calendar25.09.2020
vk.svg ok.svg fb.svg tw.svg mk.svg

HDMI 2.1: в чем новшество, и нужен ли он

/hdmi-connector.jpg

С появлением к концу 2020 года консолей нового поколения и видеокарт серии RTX 30 от NVIDIA HDMI 2.1 становится необходимым как никогда ранее. Означает ли это, что для того, чтобы воспользоваться преимуществами новых функций, вы должны купить более современный монитор?

Более высокая пропускная способность, больше пикселей

dthcomparison_edited.jp

Большинство мониторов, представленных на рынке в настоящее время, поддерживают стандарт HDMI 2.0, который имеет ограничение пропускной способности 18 Гбит в секунду. Этого достаточно, чтобы передавать несжатый сигнал 4K со скоростью 60 кадров в секунду при восьмибитном цвете. Этого вполне хватает для подавляющего большинства применений, включая просмотр UHD Blu-rays или игр на Xbox One X.

HDMI 2.1 – это новейший стандарт, в котором добавлена поддержка несжатого сигнала 8K со скоростью 60 кадров в секунду в 12-битном цвете. Он достигает этого с пропускной способностью 48 Гбит в секунду. Используя сжатие потока изображения DSC (Display Stream Compression), HDMI 2.1 может передавать сигнал 10K со скоростью 120 кадров в секунду в 12 битах.

Некоторые варианты HDMI 2.1 используют порты, которые достигают только около 40 Гбит в секунду. Этого достаточно, чтобы обрабатывать сигнал 4K со скоростью 120 кадров в секунду в 10-битном цвете, чего также достаточно для того, чтобы в полной мере использовать преимущества 10-битных панелей бюджетных мониторов.

Геймеры высокого уровня, поддавшиеся искушению, и купившие новые карты NVIDIA серии 30, будут рады узнать, что компания подтвердила 10-битную поддержку в будущем. Это означает, что если ваш монитор не будет иметь скорость 48 Гбит/с, это не будет проблемой.

hdmi_ultra_high_speed.png

В настоящее время HDMI 2.1 ориентирован в основном на геймеров, выбирающих консоль или видеокарту следующего поколения. Как Xbox Series X, так и PlayStation 5 будут поддерживать разрешение 4K со скоростью 120 кадров в секунду. Это потребует внедрения стандарта HDMI 2.1.

Если ваш монитор не поддерживает HDMI 2.1, вам придется довольствоваться сигналом 4K, работающим только на (!) 60 кадрах в секунду. Большинство игр на последнем поколении консолей работали со скоростью 30 кадров в секунду, так что еще неизвестно, будет ли лучше.

HDMI 2.1 настолько новый, что у NVIDIA есть только три новые карты серии 30, которые поддерживают этот стандарт. Их предыдущие карты серий RTX 2000 и GTX 1000 не совместимы с HDMI 2.1. Многие производители мониторов, включая Sony, до сих пор не включили HDMI 2.1 в свои мониторы высокого уровня.

Мы ожидаем, что стандарт HDMI 2.1 станет популярным в 2021 году. Однако пройдет еще несколько лет, прежде чем мы увидим его широкое распространение в бюджетных мониторах.

Поддержка динамического HDR

С таким большим количеством доступных полос пропускания в каналах также найдется больше места для необработанных данных. HDR означает высокий динамический диапазон (High Dynamic Range), и обеспечивает более широкий диапазон цветов в таком контенте, как фильмы и игры. Старые стандарты HDR, такие как HDR10, поддерживают только статические метаданные. Однако новые форматы HDR10+ и Dolby Vision позволяют создавать динамические метаданные для каждой сцены или кадра.

Динамический HDR предоставляет монитору дополнительную информацию о том, что делать с принимаемым им сигналом. Вместо того, чтобы читать один набор инструкций для всего фильма, динамические метаданные дают монитору постоянные обновления о том, как настроить изображение на экране, чтобы оно выглядело наилучшим образом.

ditt.jpg

Хотя каждый монитор с поддержкой HDR поддерживает HDR10 с его статическими метаданными, динамический HDR – это совсем другой зверь. Наиболее широко поддерживаемый формат – это Dolby Vision. Его предпочитают многие производители оборудования, включая LG, Sony, Panasonic и Philips. Samsung идет ва-банк на менее распространенном HDR10+, который также является открытым форматом (Dolby Vision, как следует из его названия, является собственностью Dolby).

Важно отметить, что вам не нужно устройство HDMI 2.1 для отображения HDR10+ и Dolby Vision – по крайней мере, при текущем разрешении 4K. Если ваш монитор поддерживает его, он будет транслировать контент Dolby Vision из Netflix просто отлично.

Однако, продвигаясь вперед, стандарт HDMI 2.1 гарантирует, что большая полоса пропускания будет доступна как для метаданных, так и для сигналов высокого разрешения с высокой частотой кадров.

Мы еще не знаем, как PlayStation 5 или Xbox Series X будут реализовывать HDR, но они, вероятно, станут главным испытательным полигоном для динамического HDR через HDMI в течение следующих нескольких лет.

Переменная частота обновления (VRR – Variable Refresh Rate)

Частота обновления монитора – это то, сколько раз панель обновляется в секунду. Она измеряется в герцах и тесно связана с частотой кадров. Если они не синхронизированы, вы видите эффект, называемый "разрыв экрана". Это происходит из-за того, что монитор пытается показать более одного кадра одновременно, когда консоль или ПК не готовы.

Если вы отрегулируете частоту обновления монитора в соответствии с частотой кадров вашей консоли или ПК, вы сможете устранить разрыв экрана без каких-либо потерь в производительности. У таких компаний, как NVIDIA и AMD, существуют свои собственные методы борьбы с разрывом экрана, известные как G-Sync и FreeSync.

Однако стандарт HDMI 2.1 также имеет свое собственное независимое решение, называемое HDMI VRR. Microsoft подтвердила, что Xbox Series X будет поддерживать эту функцию, и ожидается, что PlayStation 5 также будет поддерживать ее, поскольку для доставки 4K с частотой 120 Гц потребуется HDMI 2.1.

vrr_3_w500.jpg

Для наилучшего использования консоли следующего поколения просто необходимо использовать HDMI VRR. Если вы геймер, то вряд ли NVIDIA и AMD откажутся от своих существующих технологий в пользу HDMI VRR. Это означает, что вам все равно придется подбирать подходящую видеокарту к монитору.

Автоматический режим с низкой задержкой (ALLM)

Еще одним преимуществом для консольных геймеров следующего поколения является режим ALLM (Auto Low Latency Mode). Большинство мониторов теперь имеют все виды дополнительной обработки, чтобы сгладить движение, улучшить качество изображения и даже повысить четкость звука. Хотя некоторые из них ценятся при просмотре монитора и фильмов, для геймеров это означает задержку.

Именно для этого и существует игровой режим – вы можете переключаться на него, когда захотите получить максимально быстрое время отклика от вашего монитора. Это особенно удобно для игр, требующих быстрых и точных рефлексов. Единственная проблема заключается в том, что во многих мониторах эта функция включается и выключается вручную.

С ALLM необходимость в ручном переключении отпадает. Когда ваш монитор, совместимый с HDMI 2.1, поймет, что вы используете поддерживаемую консоль, ALLM отключит любую дополнительную обработку, которая может привести к задержке. Вам не нужно ничего делать, чтобы включить его – он встроен в стандарт HDMI.

Microsoft подтвердила поддержку ALLM для Xbox Series X, но от Sony пока известий нет.

Быстрая передача кадров (QFT)

QFT (Quick Frame Transport) – это еще одна функция для геймеров, которая работает в сочетании с ALLM, и улучшает пользовательский опыт геймеров. Эта функция расставляет приоритеты видеокадров в попытке сделать задержку как можно ниже.

Если вы хотите воспользоваться этой функцией, убедитесь, что любые промежуточные устройства, такие как ресивер объемного звука, также совместимы. Это гарантирует, что все ваши устройства будут работать вместе, чтобы обеспечить плавную игру с низким временем отклика. Если ваша консоль подключена через ресивер, который рассчитан только на HDMI 2.0, вы не получите преимущества QFT, даже если ваш монитор и консоль поддерживают его.

Быстрое переключение между медиа (QMS – Quick Media Switching)

Вы когда-нибудь замечали, что экран становится черным незадолго до просмотра видео или трейлера? Это происходит потому, что монитор настраивает частоту обновления в соответствии с контентом, который вы собираетесь смотреть. Поскольку разные материалы используют разную частоту кадров, монитор должен синхронизироваться, отсюда и возникает короткое затемнение.

Иногда из-за этого вы можете пропустить первые несколько секунд видео. Однако некоторые поставщики контента задерживают воспроизведение, чтобы учесть это изменение. Предполагая, что разрешение всего, что вы смотрите, остается прежним, QMS устраняет затемнение, вызванное изменениями частоты обновления.

QMS позволит вам смотреть контент с различной частотой кадров друг за другом, без затемнения. Эта функция использует HDMI VRR для плавного перехода от одной частоты обновления к другой.

Расширенный возвратный звуковой канал (eARC – Enhanced Audio Return Channel)

ARC – это возвратный звуковой канал (Audio Return Channel). Благодаря ему аудио отправляется по HDMI на саунбар или приемник объемного звучания без дополнительного оптического аудиокабеля. Не важно, смотрите ли вы Netflix, играете в игру на консоли или смотрите Blu-ray, ARC гарантирует, что звук будет доставлен на правильный выход.

Функция
TOSLINK: ХОРОШИЙ
HDMI-ARC: ЛУЧШЕ
HDMI-eARC: САМЫЙ ЛУЧШИЙ
Используемый кабель
Оптический S/PDIF
HDMI
HDMI with ethernet
Поддержка стерео
Да
Да
Да
Сжатый 5.1
Да
Да
Да
Несжатый 5.1
Нет
Нет
Да
Несжатый 7.1
Нет
Нет
Да
Аудио с высоким битрейтом и объектно-ориентированное до 192 кГц, 24-бит (например, DolbyAtmos®, DTS:X™)
Нет
Нет
Да
Максимальная ширина полосы звуковых частот
384 kbits/s
1 Mbits/second
37 Mbits/second
Обнаружение
Нет
CEC
Канал данных eARC
eARC совместимость (Аудио EDID, и т.п.)
Нет
CEC
Канал данных eARC
Коррекция синхронизации движения губ со звуком
Нет
(Опционально)
(Обязательно)
Блокировка звука и управление громкостью
Нет
Да(CEC)
Да(CEC)
Управление звуковыми устройствами на мониторе
Нет
Да(CEC)
Да(CEC)
Резервирование ARC
Нет
Не применимо
Да

Расширенный возвратный звуковой канал (eARC) является частью стандарта HDMI 2.1. Дополнительная полоса пропускания, доступная в HDMI 2.1, позволяет eARC передавать несжатый звук 5.1, 7.1 и с высокой скоростью передачи битов или объектно-ориентированный звук с частотой до 192 кГц в 24-битном разрешении. Он делает это с пропускной способностью звука 37 Мбит в секунду, по сравнению с менее чем 1 Мбит в секунду через ARC.

Если вы хотите передать сигнал Dolby Atmos через HDMI, вам понадобится eARC. Есть также несколько других улучшений, таких как правильная коррекция синхронизации движения губ со звуком в стандартной комплектации, лучшее обнаружение устройств и выделенный канал передачи данных eARC.

Требуются ли устройствам HDMI 2.1 специальные кабели

Поскольку HDMI 2.1 имеет более высокую пропускную способность, чтобы воспользоваться его новыми функциями, вам понадобятся кабели, совместимые с HDMI 2.1. Администратор лицензирования HDMI утвердил для этих кабелей новую маркировку "Ultra High Speed".

 edit.jpg

Любое устройство, использующее HDMI 2.1, например игровая консоль или Blu-ray плеер, должно иметь кабель в комплекте. Кроме того, при покупке кабеля HDMI, не ведитесь на дорогие кабели “премиум” класса.

HDMI 2.1 В основном рассчитан на геймеров (на данный момент)

Большинству пользователей на этом этапе не нужен HDMI 2.1. Улучшенный стандарт в основном нужен геймерам, покупающим консоли следующего поколения или видеокарты, которым нужны такие функции, как HDMI VRR и ALLM. За пределами eARC любителям домашнего кинотеатра новый стандарт предлагает мало преимуществ.

Microsoft объявила, что многопользовательская часть Halo Infinite будет работать в собственном 4K со скоростью 120 кадров в секунду, но выход игры отложен до 2021 года. Придется подождать и посмотреть, достигнут ли какие-нибудь консольные игры этой возвышенной цели.

Источник: https://www.howtogeek.com/688440/hdmi-2.1-whats-new-and-do-you-need-to-upgrade/

© ООО "ИБИК"
Использование материалов проекта разрешается только при указании ссылки на ресурс.