支援 10K 影像 – HDMI 2.1 新規格曝光

由 HDMI 1.4 到 2.0 ,最大的升級是支援 4K UHD 影像,及後的 HDMI 2.0a 及 2.0b 「小升級」,更新增 HDR 與 HLG (Hybrid Log-Gamma)。不過,在預計 2020 年的東京奧運將採用 8K 影像廣播格式的時候,就算是 HDMI 2.0b 也不敷應用。所以制訂 HDMI 標準的 HDMI Forum 早在今年年初已宣佈新的 HDMI 2.1 標準,在 11 月 28 日正式確定新標準所涵蓋的範圍,除了 8K 解像度,更支援高達 10K (10,240 × 4,320) 超寬熒幕解像度,當然,HDMI 2.1 還包括其他新支援的規格,以下就為大家一一分解。

解像度與幀率支援大幅提升

HDMI 2.1 在支援的解像度與幀率 (Refresh Rate) 較 2.0 增加不少,支援的解像度新增 5K (5,120 × 2,160) 、8K (7,680 × 4,320) 與 10K (10,240 × 4,320) ,至於幀率則正式支援 4K/120Hz 及 8K/60Hz,配合顯示串流壓縮 (Display Stream Compression, DSC) 技術,更支援高達 10K/120Hz。

HDMI 線升格至 Ultra High Speed 速度

配合 10K 解像度及 120Hz 幀率,HDMI 2.1 標準下的接線必須支援最高 48Gbps 頻寬,所以 HDMI Forum 同時公佈 Ultra High Speed HDMI 線。由於傳輸頻寬增加了,HDMI 線的設計要減低線本身產生的電磁波,避免干擾其他周邊設備,同時接頭設計與現時的 19 針 HDMI Type A (最常用)、Type C (Mini)、Type D (Micro) 一樣,這亦表示日後推出的 Ultra High Speed HDMI 線將下向兼容 HDMI 2.0b 或以下的器材。

HDMI connector
符合 HDMI 2.1 Ultra High Speed 規格的 HDMI 線將下向兼容其他 HDMI 設備,包括使用 HDMI Type A、Type C 與 Type D 接口的影音器材。

兼容動態 HDR 與新一代音效格式

除了影像支援大幅提升,HDMI 2.1 亦新增不少功能,例如 HDR 高動態影像上支援動態 HDR,可根據不同的場景,甚至每一格畫面設定元數據 (Metadata),令影像輸出高動態亮度與暗位表現更理想。音訊回傳通道 (Audio Return Channel, ARC) 功能由 HDMI 1.4 / 2.0 所支援的 PCM / Dolby Digital / DTS 等 5.1 聲道提升至 HDMI 2.1 的「強化版音訊回傳通道」 (Enhanced Audio Return Channel, eARC) ,支援物件導向式音效 (Object-based Audio) ,這亦表示日後經電視機欣賞的節目,可經由 HDMI 輸入,將現時的最新音效格式回傳至 AV 擴音機的 HDMI 輸出上,至於會否同時支援 Dolby Atmos、DTS:X、Auro-3D,還是未來的新格式,就要留待日後的公佈了。

其他新增功能大檢閱

HDMI 不僅在家庭影院系統上廣泛使用,在電腦系統上亦是 DisplayPort 以外的選擇,所以 HDMI 2.1 亦因應電腦系統新增其他功能,例如前文所述的「顯示串流壓縮」技術就是源於 DisplayPort,原本是用於節能,但這技術亦可應用於在有限頻寬下傳送高幀率高解像度影像。此外,HDMI 2.1 亦支援可變幀率 (Variable Refresh Rate, VRR),在遊戲畫面上較常使用,避免出現跳格情況,而支援 VRR 亦同時支援快速媒體切換 (Quick Media Switching),在切換不同的解像度與幀率時會直接輸出,期間不再出現黑畫面了。

HDMI 2.1 與其他版本比較

HDMI 版本
11.11.2-1.2a1.3-1.3a1.4-1.4b2.0-2.0b2.1
Blu-ray Disc 與 HD DVD
HDMI CEC 控制
DVD-Audio×
SACD (DSD)××
自動 Lip-sync 聲畫同步×××
Dolby TrueHD / DTS-HD 位流支援×××
更新 CEC 指令集×××
3D 影像××××
網絡通道 (100Mbps)××××
音訊回傳通道 (ARC)××××
4 條音訊串流×××××
2 條影像串流×××××
Hybrid Log-Gamma (HLG)×××××
靜態 HDR×××××
10K 影像解像度××××××
動態 HDR××××××
強化版音訊回傳通道 (eARC)××××××
可變幀率 (VRR)××××××
快速媒體切換 (QMS)××××××
顯示串流壓縮 (DSC)××××××

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林喬偉

關於林喬偉

已停刊的《av magazine》副總編輯,自小喜歡研究影音相關技術,中學已開始修讀工科,並於香港科技大學修讀電機及電子工程系,畢業後在科技及音響雜誌工作達18年之久。

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