HDMI 2.1: 48 Gigabit per seconde
Met hdmi 2.1 kondigde het hdmi forum begin 2017 de volgende grote stap aan, waarvan de uiteindelijke specificaties in november van datzelfde jaar werden vastgelegd. Hdmi 2.1 biedt wederom een ruime verdubbeling van de beschikbare bandbreedte naar 48 Gbps, waarmee nog hogere resoluties en framerates mogelijk worden. Hdmi 2.1 ondersteunt officieel resoluties tot 10K, met maximaal 120 beelden per seconde. Om die hoogste resoluties mogelijk te maken wordt ook Display Stream Compression 1.2 toegepast, een methode om beelden gecomprimeerd te versturen. Andere nieuwe toevoegingen bij hdmi 2.1 zijn enhanced Audio Return Channel (eARC), Quick Media Switching (QMS) en Quick Frame Transport (QFT), Variable Refresh Rate (VRR) en Auto Low Latency Mode (ALLM). Een hele berg afkortingen, waarvan we de werking en het voordeel even moeten toelichten.
De mogelijkheden van de verschillende hdmi-versies (klik voor groot)
FRL in plaats van TMDS
HDMI 2.1 maakt net als zijn voorgangers gebruik een 19-pins connector en is ook backwards compatible met oudere hdmi-apparatuur en -kabels. De netto bandbreedte van hdmi 2.1 is ruim tweemaal zo hoog als die van hdmi 2.0 en dat is deels mogelijk doordat data op een andere manier wordt verstuurd. Bij hdmi 2.0 en oudere versies wordt Transmission Minimised Differential Sigaling (TMDS) toegepast met 8b/10b encoding, waarbij de beeldsignalen via drie aderparen verstuurd worden en een vierde aderpaar de clockdata bevat. Elk van de drie datapaden kan maximaal 6 Gbps bevatten, waardoor de totale bandbreedte uitkomt op 18 Gbps.
Hdmi 2.1 maakt gebruik van een nieuwe manier van signaaloverdracht, waarbij data als pakketjes met geïntegreerde klokdata worden verstuurd. Deze methode, genaamd Fixed Rate Link (FRL), benut vier aderparen die middels 16b/18b encoding elk 12 Gbps transporteren, waarmee de totale videobandbreedte uitkomt op 48 Gbps.
Hdmi 2.1 biedt een ‘dikkere pijp’, waar veel meer data doorheen kan dan bij hdmi 2.0
Enhanced Audio Return Channel (eARC)
Sinds hdmi 1.4 bestaat de mogelijkheid om geluid van een sink device, een apparaat dat hdmi-signalen ontvangt (zoals bijvoorbeeld een televisie) terug te sturen naar een aangesloten source of een switch device, een beeldbron zoals een receiver of soundbar. Daarmee is het mogelijk geluid dat door de tv zelf wordt opgewekt, via hdmi weer te geven op een aangesloten audiosysteem, zonder daarvoor analoge of digitaal-optische kabels te gebruiken. Praktisch voorbeeld van een toepassing is het gebruik van de in een televisie ingebouwde Netflix client, waarbij het geluid daarvan via hdmi naar een externe receiver wordt gestuurd, via dezelfde hdmi-kabel waardoor diezelfde receiver beelden van bijvoorbeeld een blu-ray speler of spelcomputer aan de tv levert. Omdat het geluid retour wordt gestuurd naar de beeldbron wordt deze functie Audio Return Channel (ARC) genoemd.
Standaard ARC is beperkt tot een datasnelheid van ongeveer 1 Mbit/s. Dat is prima voor gecomprimeerd stereo en 5.1 geluid, maar het volstaat niet voor ongecomprimeerde stereo in hoge kwaliteit, en al helemaal niet voor high-res multichannel formaten als Dolby TrueHD en DTS HD Master Audio.
HDMI 2.1 breidt de ARC-functie uit met de nieuwe enhanced Audio Return Channel (eARC) standaard. eARC heeft een aantal kleine verbeteringen, zoals verplichte lipsync correctie en discovery via een eigen datakanaal, maar het belangrijkste wapenfeit van eARC is de veel hogere bandbreedte van 37 Mbit/s. Hierdoor is eARC wél geschikt voor high-res audio, zowel in stereo als surround, waarbij ook Dolby Atmos via Dolby TrueHD en DTS:X via DTS HD Master Audio mogelijk is.
eARC biedt een aantal voordelen, waarvan een hogere bandbreedte de belangrijkste is
In de praktijk zal de meerwaarde van eARC (voorlopig) echter beperkt zijn. Geluid dat je van de tv naar een aangesloten bron wilt terugsturen zal doorgaans geen hoge bitrate hebben. Netflix maakt bijvoorbeeld gebruik van Dolby Digital Plus (al dan niet met Atmos), waarvan de bitrate minder dan 1 Mbps is, zodat dit prima via standaard ARC verstuurd kan worden. Alleen als je met de ingebouwde mediaspeler van de televisie of een Chromecast dongle gebruikt om (gedownloade) films en muziek met high-bitrate audiotracks af te spelen, zal eARC meerwaarde bieden. Uiteraard moet ook de aangesloten receiver of soundbar eARC ondersteunen.
