HDMI 2.1: Какво ново и трябва ли да надстроите?

С конзолите от следващо поколение, които пристигат в края на 2020 г. и серията графични карти на NVIDIA RTX 30, променящи хоризонта, HDMI 2.1 изглежда по-критичен от всякога. Означава ли това, че трябва да надстроите телевизора си, за да се възползвате от новите функции?

По-висока честотна лента, повече пиксели

Понастоящем повечето дисплеи на пазара поддържат стандарта HDMI 2.0, който има ограничение на честотната лента от 18 Gbit в секунда. Това е достатъчно, за да носи некомпресиран 4K сигнал при 60 кадъра в секунда с до осем бита цвят. Това е подходящо за по-голямата част от употребите, включително гледане на UHD Blu-ray или игра на игри на Xbox One X.

HDMI 2.1 е следващата стъпка напред за стандарта, добавяйки поддръжка за некомпресиран 8K сигнал при 60 кадъра в секунда в 12-битов цвят. Постига това с пропускателна способност на честотната лента от 48 Gbit в секунда. Използвайки компресия на дисплейния поток (DSC), HDMI 2.1 може да прокара 10K сигнал при 120 кадъра в секунда за 12 бита.

Някои реализации на HDMI 2.1 използват портове, които достигат само около 40 Gbit в секунда. Това е достатъчно за обработка на 4K сигнал при 120 кадъра в секунда в 10-битов цвят, което също е достатъчно, за да се възползвате напълно от 10-битовите панели на телевизори с потребителски клас.

PC геймърите от висок клас, изкушени от новите 30-серийни карти на NVIDIA, ще се радват да научат, че компанията е потвърдила 10-битова поддръжка напред. Това означава, че няма значение дали на вашия телевизор липсват пълните 48 Gbit в секунда спецификации.

Понастоящем HDMI 2.1 е насочен най-вече към геймърите, които скачат на конзолата от следващото поколение или на графичната карта. Както Xbox Series X, така и PlayStation 5 ще поддържат 4K резолюция при 120 кадъра в секунда. Това ще изисква прилагането на стандарта HDMI 2.1.

Ако телевизорът ви не поддържа HDMI 2.1, ще трябва да се задоволите с 4K сигнал, работещ само с (!) 60 кадъра в секунда. По-голямата част от заглавията за последното поколение конзоли се движеха с 30 кадъра в секунда, така че остава да се види доколко това ще бъде нарушител на сделките.

HDMI 2.1 е толкова нов, че NVIDIA има само три нови 30-серийни карти, които поддържат стандарта. Предишните им карти RTX 2000 и GTX 1000 не са съвместими с HDMI 2.1. Много производители на телевизори, включително Sony, все още не са включили HDMI 2.1 в своите най-високи дисплеи.

Очакваме стандартът HDMI 2.1 наистина да излети през 2021 г. Ще минат няколко години, преди да видим широко разпространение в бюджетните дисплеи.

Поддръжка за Dynamic HDR

С толкова много налична честотна лента в тръбите има повече място и за сурови данни. HDR означава High Dynamic Range и позволява по-широка гама от цветове в съдържание като филми и игри. По-старите HDR стандарти, като HDR10, поддържат само статични метаданни. Новите формати HDR10 + и Dolby Vision обаче позволяват динамични метаданни за всяка сцена или кадър.

Dynamic HDR предоставя на телевизора повече информация за това какво да прави със сигнала, който получава. Вместо да четат един набор от инструкции за цял филм, динамичните метаданни предоставят на телевизора постоянни актуализации за това как да ощипва изображението на екрана, така че да изглежда най-добре.

Докато всеки телевизор с възможност за HDR поддържа HDR10 със своите статични метаданни, динамичният HDR е съвсем друг звяр. Най-широко поддържаният формат е Dolby Vision. Той е предпочитан от производителите на хардуер, включително LG, Sony, Panasonic и Philips. Samsung ще направи ол-ин на по-малко разпространения HDR10 +, който също се оказва с отворен формат (Dolby Vision, както подсказва името му, е собственост).

Важно е да се отбележи, че не се нуждаете от HDMI 2.1 устройство за показване на HDR10 + и Dolby Vision - поне не при текущите 4K резолюции. Ако вашият телевизор го поддържа, той ще предава поточно съдържание на Dolby Vision от Netflix.

Придвижвайки се напред, обаче, стандартът HDMI 2.1 гарантира, че ще има налична много честотна лента както за метаданни, така и за сигнали с висока разделителна способност при висока честота на кадрите.

Все още не знаем как PlayStation 5 или Xbox Series X ще внедрят HDR, но те вероятно ще бъдат основният полигон за динамичен HDR през HDMI през следващите няколко години.

Променлива честота на опресняване (VRR)

Честотата на опресняване на телевизора е колко пъти панелът се опреснява в секунда. Това се измерва в херци и е тясно свързано с честотата на кадрите. Когато двете не са синхронизирани, получавате ефект, наречен „разкъсване на екрана“. Това се дължи на опита на дисплея да покаже повече от един кадър едновременно, когато конзолата или компютърът не са готови.

Ако настроите скоростта на опресняване на дисплея, за да съответства на честотата на кадрите на вашата конзола или компютър, можете ефективно да премахнете разкъсването на екрана без санкции за производителност. Компании като NVIDIA и AMD имат свои собствени методи за справяне с разкъсването на екрана, известни като G-Sync и FreeSync, съответно.

Стандартът HDMI 2.1 обаче има и свое независимо решение, наречено HDMI Variable Refresh Rate (VRR). Microsoft потвърди, че Xbox Series X ще поддържа тази функция, а се очаква и PlayStation 5, тъй като ще изисква HDMI 2.1 да доставя 4K при 120 Hz.

За най-доброто възможно конзолно изживяване от следващо поколение HDMI VRR е задължително. Ако сте PC геймър, малко вероятно е NVIDIA и AMD да откажат съществуващите си технологии в полза на HDMI VRR. Това означава, че все пак ще трябва да съпоставяте графичната си карта с монитора си.

Автоматичен режим с ниска латентност (ALLM)

Друга полза за конзолните геймъри от следващо поколение е автоматичният режим с ниска латентност (ALLM). Повечето телевизори вече включват всички видове допълнителна обработка за изглаждане на движението, подобряване на качеството на картината и дори повишаване на чистотата на звука. Въпреки че някои от това се оценяват при гледане на телевизия и филми, за геймърите това въвежда латентност (забавяне).

За това е предназначен режимът на игра - можете да превключите към него, когато искате възможно най-бързо време за реакция от вашия телевизор. Това е особено удобно за игри, които изискват бързи, прецизни рефлекси. Единственият проблем е, че много телевизори изискват ръчно да включвате и изключвате режима на игра.

ALLM премахва необходимостта от това. Когато вашият телевизор, съвместим с HDMI 2.1, разбере, че използвате поддържана конзола, ALLM ще деактивира всяка допълнителна обработка, която може да доведе до забавяне. Не е нужно да правите нищо, за да го активирате - той е включен в стандарта HDMI.

Microsoft потвърди поддръжката на ALLM за Xbox Series X, но все още няма вест от Sony.

Бърз кадров транспорт (QFT)

Quick Frame Transport е друга функция, насочена към геймърите, която работи съвместно с ALLM, за да осигури по-отзивчиво игрово изживяване. Функцията дава приоритет на видео кадрите в опит да запази латентността възможно най-ниска.

Ако искате да се възползвате от тази функция, уверете се, че всички междинни устройства, като приемник за съраунд звук, също са съвместими. Това ще гарантира, че всички ваши устройства работят заедно, за да осигурят гладко, отзивчиво изживяване. Ако насочвате конзолата си през приемник, който е класиран само за HDMI 2.0, няма да се възползвате от QFT, дори ако телевизорът и конзолата го поддържат.

Бързо превключване на медиите (QMS)

Забелязали ли сте, че екранът ви става черен малко преди да гледате видеоклип или трейлър? Това е така, защото дисплеят настройва скоростта на опресняване, за да отговаря на съдържанието, което предстои да гледате. Тъй като различното съдържание използва различни честоти на кадрите, вашият дисплей трябва да се синхронизира с него, следователно краткото затъмнение.

Понякога това може да доведе до пропускане на първите няколко секунди от видеоклипа. Някои доставчици на съдържание обаче забавят възпроизвеждането, за да отчетат промяната. Ако приемем, че разделителната способност на каквото и да гледате остава същата, Quick Media Switching (QMS) елиминира затъмнението, причинено от промените в честотата на опресняване.

Това ви позволява да гледате съдържание с различна честота на кадрите отзад назад, без затъмнение. Функцията използва HDMI VRR за плавен преход от една честота на опресняване към друга.

Подобрен аудио връщащ канал (eARC)

ARC означава Audio Return Channel. Позволява ви да изпращате аудио през HDMI към вашата звукова лента или съраунд приемник без допълнителен оптичен аудио кабел. Независимо дали гледате Netflix, играете ли игра на конзола или гледате Blu-ray, ARC гарантира, че аудиото се доставя на правилния изход.

Подобрения аудио връщащ канал (eARC) е част от стандарта HDMI 2.1. Допълнителната честотна лента, налична в HDMI 2.1, позволява на eARC да пренася некомпресиран 5.1, 7.1 и аудио с висока скорост на бита или обектно базирано до 192 kHz в 24-битова резолюция. Той прави това с аудио честотна лента от 37 Mbit в секунда, в сравнение с под 1 Mbit в секунда чрез обикновен ARC.

Ако искате да пренесете Dolby Atmos сигнал през HDMI, ще ви трябва eARC. Има и няколко други подобрения, като правилна корекция на синхронизиране на устните като стандарт, по-добро откриване на устройство и специален канал за данни на eARC.

Изискват ли устройствата HDMI 2.1 специални кабели?

Тъй като HDMI 2.1 има по-висока пропускателна способност, ще ви трябват съвместими с HDMI 2.1 кабели, за да се възползвате от новите му функции. HDMI лицензиращият администратор одобри нов етикет „Ultra High Speed“ за тези кабели.

Всяко устройство, което използва HDMI 2.1, като игрална конзола или Blu-ray плейър, трябва да включва кабел в кутията. Също така, когато купувате HDMI кабел, можете да избегнете надценения вид „премиум“.

HDMI 2.1 е предимно за геймъри (засега)

На този етап повечето хора не се нуждаят от HDMI 2.1. Подобреният стандарт предимно облагодетелства геймърите, купуващи конзоли от следващо поколение или графични карти, които искат функции като HDMI VRR и ALLM. Извън eARC, новият стандарт предлага няколко предимства за любителите на домашното кино.

Microsoft обяви, че мултиплейър частта от Halo Infinite ще разруши в родния 4K със скорост 120 кадъра в секунда, но играта е отложена до 2021 г. Ще трябва да изчакаме и да видим дали някое от заглавията на конзолите ще постигне тази висока цел.