Technický prehľad špecifikácie HDMI 2.1b

Technický prehľad špecifikácie HDMI 2.1b

Pre nadšencov audia a videa sú najznámejším zariadením nepochybne káble a rozhrania HDMI. Od vydania verzie 1.0 špecifikácie HDMI v roku 2002 uplynulo viac ako 20 rokov. Za posledných viac ako 20 rokov sa HDMI stalo najpoužívanejším štandardom rozhrania v audio a video zariadeniach. Podľa oficiálnych záznamov dosiahol objem dodávok zariadení HDMI 11 miliárd kusov, čo zodpovedá takmer dvom zariadeniam HDMI na osobu na celom svete. Najväčšou výhodou HDMI je jednotnosť jeho štandardu. Za posledných 20 rokov sa fyzická veľkosť štandardného rozhrania HDMI nezmenila a softvérový protokol dosiahol úplnú spätnú kompatibilitu. To je obzvlášť výhodné pre veľké domáce spotrebiče s pomalšími aktualizáciami hardvéru, najmä pre televízory. Aj keď je televízor doma starý model spred viac ako desiatich rokov, je možné ho priamo pripojiť k najnovším herným konzolám novej generácie bez potreby adaptérov. Preto v posledných rokoch HDMI rýchlo nahradilo predchádzajúce komponentné video, AV, audio a ďalšie rozhrania v televízoroch a stalo sa najbežnejším rozhraním v televízoroch. Podľa štatistík všetky televízne produkty na trhu v roku 2024 používajú technológiu HDMI a HDMI sa stalo aj najlepším nosičom pre formáty s vysokým rozlíšením, ako sú 4K, 8K a HDR. Štandard HDMI 2.1a bol opäť aktualizovaný: pridá možnosti napájania káblov a vyžaduje inštaláciu čipov v zdrojových zariadeniach.

Špecifikácia HDMI® 2.1b je najnovšou verziou špecifikácie HDMI®, ktorá podporuje celý rad vyšších rozlíšení videa a obnovovacích frekvencií vrátane 8K60 a 4K120, ako aj rozlíšenia až do 10K. Podporuje tiež dynamické formáty HDR so zvýšenou šírkou pásma na 48 Gb/s HDMI. Nové káble Ultra High Speed ​​HDMI podporujú šírku pásma 48 Gb/s. Tieto káble zabezpečujú poskytovanie funkcií nezávislých od ultravysokej šírky pásma vrátane nekomprimovaného videa v rozlíšení 8K s podporou HDR. Majú ultranízke EMI (elektromagnetické rušenie), čím znižujú rušenie s blízkymi bezdrôtovými zariadeniami. Káble sú spätne kompatibilné a možno ich použiť aj s existujúcimi zariadeniami HDMI.

Medzi vlastnosti HDMI 2.1b patria:

Vyššie rozlíšenie videa: Podporuje celý rad vyšších rozlíšení a rýchlejších obnovovacích frekvencií (vrátane 8K60Hz a 4K120Hz), čo poskytuje pohlcujúci zážitok zo sledovania a plynulé detaily rýchleho pohybu. Podporuje rozlíšenie až 10K, čím spĺňa potreby komerčných AV, priemyselných a profesionálnych aplikácií.
Dynamické HDR zaisťuje, že každá scéna a dokonca aj každý záber videa zobrazuje ideálne hodnoty hĺbky, detailov, jasu, kontrastu a širšieho farebného gamutu.
Mapovanie tónov na základe zdroja (SBTM) je nová funkcia HDR. Okrem mapovania HDR, ktoré vykonáva zobrazovacie zariadenie, umožňuje aj zdrojovému zariadeniu vykonávať časť mapovania HDR. SBTM je obzvlášť užitočná pri kombinovaní videí alebo grafiky HDR a SDR do jedného obrazu, napríklad v režime obraz v obraze alebo programových sprievodcov s integrovanými oknami videa. SBTM tiež umožňuje počítačom a herným zariadeniam automaticky generovať optimalizované signály HDR, aby sa čo najlepšie využili možnosti HDR displeja bez nutnosti manuálnej konfigurácie zdrojového zariadenia.

Ultrarýchlostné HDMI káble dokážu podporovať nekomprimovanú funkciu HDMI 2.1b a šírku pásma 48G, ktorú podporuje. EMI vyžarované káblami je veľmi nízke. Sú tiež spätne kompatibilné so staršími verziami štandardu HDMI a možno ich používať s existujúcimi zariadeniami HDMI.
Špecifikácia HDMI 2.1b nahrádza 2.0b, zatiaľ čo špecifikácia 2.1a sa naďalej odvoláva na špecifikáciu HDMI 1.4b a spolieha sa na ňu. HDMI®
Metóda identifikácie pre produkty HDMI 2.1b
Špecifikácia HDMI 2.1b zahŕňa nový kábel – Ultra High-Speed ​​HDMI® kábel. Je to jediný kábel, ktorý spĺňa prísne špecifikácie, ktorých cieľom je zabezpečiť podporu všetkých funkcií HDMI 2.1b vrátane nekomprimovaného rozlíšenia 8k@60 a 4K@120. Zvýšená šírka pásma tohto kábla podporuje rýchlosť až 48 Gb/s. Všetky certifikované káble akejkoľvek dĺžky musia prejsť certifikačnými testami autorizovaného testovacieho centra HDMI Forum (Forum ATC). Po certifikácii bude musieť byť na každom balení alebo predajnej jednotke nalepený štítok s certifikáciou Ultra High-Speed ​​HDMI, aby si spotrebitelia mohli overiť stav certifikácie produktu. Na identifikáciu kábla sa uistite, že na obale je uvedený požadovaný štítok s certifikáciou Ultra High-Speed ​​HDMI, ako je uvedené vyššie. Upozorňujeme, že na štítku je vytlačené logo oficiálneho názvu kábla. Tento názov sa musí nachádzať aj na vonkajšom plášti kábla. Ak chcete overiť, či bol kábel testovaný a certifikovaný a či spĺňa špecifikáciu HDMI 2.1b, môžete naskenovať QR kód na štítku pomocou aplikácie na certifikáciu káblov HDMI, ktorá je dostupná v obchodoch Apple App Store, Google Play Store a ďalších obchodoch s aplikáciami pre Android.

Štandardný dátový kábel HDMI 2.1b má vo vnútri kábla 5 párov krútených vodičov, pričom vonkajšia farebná postupnosť je žltá, oranžová, biela, červená a existujú 2 skupiny pripojení, čo predstavuje spolu 6 vodičov, čo predstavuje spolu 21 vodičov. V súčasnosti sa kvalita káblov HDMI značne líši a existujú významné rozdiely. Neusporiadanosť ďaleko presahuje predstavivosť. Niektorí výrobcovia dokážu vyrobiť 3-metrové hotové výrobky s vodičmi 30AWG, ktoré spĺňajú normy EMI a majú šírku pásma 18G, zatiaľ čo extrahované vodiče niektorých výrobcov majú šírku pásma iba 13,5G, iní majú šírku pásma iba 10,2G a niektorí dokonca majú šírku pásma iba 5G. Našťastie má HDMI Association podrobné špecifikácie a ich porovnaním je možné určiť kvalitu kábla. Aktuálna definícia štruktúry kábla: hliníkový fóliový vodič v 5P puzdre sa používa na prenos dát a jedna skupina signálov DDC pre komunikačné protokoly. Funkcie 7 medených vodičov sú: jeden pre napájanie, jeden pre funkciu CEC, dva pre spätný signál zvuku (ARC), jedna skupina signálov DDC (dvojžilové vodiče s penou a jeden uzemňovací vodič s tienením z hliníkovej fólie) pre komunikačné protokoly. Rôzne možnosti materiálov a kombinácie funkcií spôsobujú, že štruktúra materiálov káblov a ich výkonnostný dizajn vedú k výrazným cenovým rozdielom a širokému cenovému rozpätiu. Samozrejme, aj zodpovedajúci výkon kábla sa značne líši. Nižšie je uvedený štrukturálny rozklad niektorých kvalifikovaných káblových produktov.

Štandardná verzia HDMI

Vonkajší medený drôt je tkaný. Jeden pár je vyrobený z materiálu Mylar a vrstvy hliníkovej fólie.

Vnútorná časť je pevne obalená kovovým ochranným krytom zhora nadol. Po odstránení kovového krytu na vrchu je vnútro pokryté žltou vysokoteplotnou lepiacou páskou. Po odlepení konektora je vidieť, že každý vodič vo vnútri je pripojený dátovým káblom, ktorý je tiež známy ako „full piny“. Najmä vrchná časť rozhrania Gold Finger má vrstvu zlata a cenový rozdiel oproti originálnym produktom spočíva v týchto detailoch.

V súčasnosti sú na trhu k dispozícii rôzne varianty káblov HDMI 2.1b, ktoré spĺňajú rôzne scenáre použitia, ako napríklad Slim HDMI a OD 3.0mm HDMI káble, ktoré sú vhodnejšie do kompaktných priestorov a skrytých rozvodov;
Pravouhlý HDMI kábel (90-stupňový koleno) a 90-palcový HDMI kábel L/T, ktoré sú vhodné na pripojenie zariadení v úzkych priestoroch;
Kábel MINI HDMI (typ C) a kábel MICRO HDMI (typ D), vhodný pre prenosné zariadenia, ako sú fotoaparáty a tablety;
Vysokovýkonné káble ako 8K HDMI, 48Gbps Spring HDMI atď. zabezpečujú stabilitu prenosu s ultra vysokou šírkou pásma;
Flexibilné materiály HDMI a pružinové HDMI majú dobrú odolnosť voči ohybu a trvanlivosť;
Modely Slim 8K HDMI, MINI a MICRO s kovovým krytom ďalej zvyšujú tienenie a odolnosť rozhrania, čo je obzvlášť vhodné pre prostredia s vysokým rušením alebo priemyselné aplikácie.
Pri nákupe by si spotrebitelia mali okrem označenia super rýchlej certifikácie HDMI zvážiť aj typ rozhrania zariadenia (napríklad, či potrebujú mini HDMI na HDMI alebo micro HDMI na HDMI) a scenáre použitia (napríklad, či potrebujú pravouhlý alebo tenký dizajn), aby si vybrali najvhodnejší kábel HDMI 2.1b, ktorý zabezpečí najlepší výkon a kompatibilitu.