HDMI 2.1: Co je nového a potřebujete upgradovat?

S příchodem konzolí nové generace koncem roku 2020 a novými grafickými kartami NVIDIA RTX 30 na obzoru se zdá, že rozhraní HDMI 2.1 nabývá na důležitosti. Vyvstává otázka, zda je nutné modernizovat váš televizor, abyste mohli plně využívat všech nových funkcí, které tento standard nabízí.

Vyšší přenosová rychlost pro více detailů

Většina současných displejů využívá rozhraní HDMI 2.0, jehož maximální přenosová rychlost je 18 gigabitů za sekundu. To umožňuje přenos nekomprimovaného 4K signálu při 60 snímcích za sekundu s 8bitovými barvami. Pro většinu běžných použití, včetně sledování UHD Blu-ray disků nebo hraní her na Xbox One X, je tato rychlost dostačující.

HDMI 2.1 představuje významný pokrok a umožňuje přenos nekomprimovaného 8K signálu při 60 snímcích za sekundu s 12bitovými barvami. Dosahuje toho díky propustnosti 48 gigabitů za sekundu. S pomocí komprese toku zobrazení (DSC) dokáže HDMI 2.1 zvládnout i 10K signál při 120 snímcích za sekundu s 12bitovou hloubkou barev.

Některé implementace HDMI 2.1 používají porty s přenosovou rychlostí pouze kolem 40 gigabitů za sekundu. I to však stačí pro zpracování 4K signálu při 120 snímcích za sekundu s 10bitovými barvami, což plně vyhovuje 10bitovým panelům běžných spotřebitelských televizorů.

Nadšení PC hráči, kteří se těší na nové karty NVIDIA řady 30, ocení, že byla potvrzena podpora 10bitové barevné hloubky. To znamená, že i když váš televizor nedisponuje plnou specifikací 48 gigabitů za sekundu, budete moci využívat kvalitnější obraz.

V současné době je HDMI 2.1 primárně zaměřeno na hráče, kteří si pořizují konzole nebo grafické karty nové generace. Jak Xbox Series X, tak PlayStation 5 podporují rozlišení 4K při 120 snímcích za sekundu, což vyžaduje implementaci standardu HDMI 2.1.

Pokud váš televizor nepodporuje HDMI 2.1, budete se muset spokojit s 4K signálem pouze při 60 snímcích za sekundu. Většina her pro předchozí generaci konzolí běžela při 30 snímcích za sekundu, takže teprve čas ukáže, jak velký rozdíl to bude znamenat.

HDMI 2.1 je tak nová technologie, že NVIDIA má zatím v nabídce pouze tři nové karty řady 30, které tento standard podporují. Jejich předchozí karty řady RTX 2000 a GTX 1000 s HDMI 2.1 kompatibilní nejsou. Mnoho výrobců televizorů, včetně společnosti Sony, ještě HDMI 2.1 do svých špičkových modelů neimplementovalo.

Očekává se, že HDMI 2.1 se začne masověji prosazovat v roce 2021. Trvat však bude několik let, než se stane standardem i u levnějších displejů.

Podpora dynamického HDR

S takto vysokou přenosovou rychlostí se otevírá prostor pro zpracování většího množství dat. HDR neboli vysoký dynamický rozsah umožňuje širší paletu barev v obsahu, jako jsou filmy a hry. Starší standardy HDR, například HDR10, pracují pouze se statickými metadaty. Novější formáty HDR10+ a Dolby Vision však umožňují dynamická metadata pro jednotlivé scény nebo snímky.

Dynamické HDR poskytuje televizoru podrobnější informace o zpracování obrazu. Namísto jediné sady pokynů pro celý film získává televizor neustálé aktualizace o tom, jak upravit obraz na obrazovce pro dosažení nejlepšího výsledku.

Zatímco všechny televizory s podporou HDR podporují HDR10 se svými statickými metadaty, dynamické HDR je něco jiného. Nejvíce podporovaným formátem je Dolby Vision, který preferují výrobci hardwaru jako LG, Sony, Panasonic a Philips. Společnost Samsung se rozhodla plně využívat méně rozšířený formát HDR10+, který je, shodou okolností, otevřený (Dolby Vision, jak jeho název napovídá, je proprietární).

Je důležité si uvědomit, že pro zobrazení obsahu s HDR10+ nebo Dolby Vision nepotřebujete rozhraní HDMI 2.1, alespoň ne v současném rozlišení 4K. Pokud to váš televizor podporuje, bez problémů si přehrajete obsah Dolby Vision z Netflixu.

Nicméně, standard HDMI 2.1 zajišťuje dostatečnou šířku pásma jak pro metadata, tak i pro signály s vysokým rozlišením při vysokých snímkových frekvencích.

Zatím není jasné, jak implementují HDR PlayStation 5 nebo Xbox Series X, ale pravděpodobně se stanou hlavním zkušebním polem pro dynamické HDR přes HDMI v následujících letech.

Variabilní obnovovací frekvence (VRR)

Obnovovací frekvence udává, kolikrát za sekundu se obraz na televizoru obnoví. Měří se v hertzích (Hz) a úzce souvisí se snímkovou frekvencí. Pokud tyto dvě hodnoty nejsou synchronizovány, vzniká jev známý jako "trhání obrazu". Dochází k němu, když se displej pokouší zobrazit více než jeden snímek současně, zatímco konzole nebo PC ještě nejsou připraveny.

Úpravou obnovovací frekvence displeje tak, aby odpovídala snímkové frekvenci vaší konzole nebo PC, můžete efektivně eliminovat trhání obrazu bez omezení výkonu. Společnosti jako NVIDIA a AMD mají vlastní řešení pro potlačení trhání obrazu, známá jako G-Sync a FreeSync.

Standard HDMI 2.1 však nabízí vlastní nezávislé řešení nazvané HDMI Variable Refresh Rate (VRR). Společnost Microsoft potvrdila, že Xbox Series X bude tuto funkci podporovat, a očekává se, že ji bude podporovat i PlayStation 5, jelikož pro poskytování 4K při 120 Hz je HDMI 2.1 nezbytné.

Pro nejlepší možný herní zážitek na konzoli nové generace je HDMI VRR nezbytností. Pokud jste PC hráč, je nepravděpodobné, že by NVIDIA a AMD opustily své stávající technologie ve prospěch HDMI VRR. To znamená, že grafickou kartu a monitor budete muset sladit i nadále.

Automatický režim nízké latence (ALLM)

Další výhodou pro hráče na konzolích nové generace je automatický režim nízké latence (ALLM). Většina televizorů má různé procesy pro vyhlazování pohybu, zlepšování kvality obrazu a dokonce i pro čistší zvuk. I když některé z těchto funkcí oceníte při sledování televize a filmů, pro hráče představují zpoždění (latenci).

Proto existuje herní režim, na který můžete přepnout, pokud chcete dosáhnout nejrychlejší odezvy televizoru. To oceníte především u her, kde je nutné mít rychlé a přesné reflexy. Problém je, že u mnoha televizorů musíte herní režim zapínat a vypínat ručně.

ALLM to eliminuje. Jakmile váš televizor s HDMI 2.1 zjistí, že používáte podporovanou konzoli, automaticky vypne veškeré další zpracování, které by mohlo způsobit zpoždění. Nemusíte tedy nic dělat, je to součástí standardu HDMI.

Společnost Microsoft potvrdila, že Xbox Series X bude ALLM podporovat, zatímco od společnosti Sony zatím žádné zprávy nemáme.

Rychlý transport snímků (QFT)

Quick Frame Transport je další funkce zaměřená na hráče, která funguje společně s ALLM a poskytuje citlivější herní zážitek. Tato funkce upřednostňuje snímky videa a snaží se udržet latenci co nejnižší.

Pro plné využití této funkce je nutné, aby byla kompatibilní i všechna další zařízení, jako je například AV receiver. To vám zaručí, že všechna vaše zařízení budou fungovat optimálně a poskytnou plynulý a citlivý zážitek. Pokud signál z konzole posíláte přes AV receiver určený pouze pro HDMI 2.0, QFT, i když ji váš televizor a konzole podporují, nebudete moci využívat.

Rychlé přepínání médií (QMS)

Všimli jste si, že vaše obrazovka na okamžik zčerná před přehráváním videa nebo upoutávky? Displej totiž upravuje svou obnovovací frekvenci, aby odpovídala obsahu, který se chystáte sledovat. Různý obsah má různé obnovovací frekvence, a proto se váš displej s ním musí synchronizovat. To způsobuje krátký výpadek.

Někdy tak můžete zmeškat i prvních pár sekund videa. Někteří poskytovatelé obsahu ale spouští přehrávání s určitým zpožděním. Pokud rozlišení přehrávaného obsahu zůstává stejné, funkce Quick Media Switching (QMS) eliminuje výpadky způsobené změnami obnovovací frekvence.

Díky QMS můžete sledovat obsah s různými snímkovými frekvencemi bez jakýchkoli výpadků. Tato funkce využívá HDMI VRR k plynulému přechodu mezi jednotlivými obnovovacími frekvencemi.

Rozšířený zpětný zvukový kanál (eARC)

ARC (Audio Return Channel) neboli zpětný zvukový kanál umožňuje posílat zvuk přes HDMI do soundbaru nebo AV receiveru bez nutnosti použití optického zvukového kabelu. Bez ohledu na to, jestli sledujete Netflix, hrajete na konzoli nebo přehráváte Blu-ray, ARC zajistí, aby se zvuk dostal do správného výstupu.

Enhanced Audio Return Channel (eARC) je součástí standardu HDMI 2.1. Vyšší přenosová rychlost HDMI 2.1 umožňuje eARC přenášet nekomprimovaný 5.1, 7.1 a vysokobitový nebo objektový zvuk až do 192 kHz při 24bitovém rozlišení. Toho dosahuje s přenosovou šířkou pásma 37 megabitů za sekundu, ve srovnání s méně než 1 megabitem za sekundu u běžného ARC.

Pokud chcete přenášet signál Dolby Atmos přes HDMI, budete potřebovat eARC. Kromě toho existuje několik dalších vylepšení, jako je například správná korekce synchronizace rtů jako standard, vylepšené vyhledávání zařízení a vyhrazený datový kanál eARC.

Vyžadují zařízení HDMI 2.1 speciální kabely?

Vzhledem k tomu, že HDMI 2.1 má vyšší přenosovou rychlost, budete potřebovat kabely kompatibilní s HDMI 2.1, abyste mohli plně využívat jeho nové funkce. Správce licencí HDMI schválil pro tyto kabely nový štítek "Ultra High Speed".

Každé zařízení s HDMI 2.1, jako je například herní konzole nebo přehrávač Blu-ray, by mělo mít kabel v balení. Pokud si kabel HDMI kupujete, nemusíte se nechat zlákat k nákupu drahých prémiových kabelů.

HDMI 2.1 je zatím spíše pro hráče

Pro většinu lidí v současné době HDMI 2.1 není nutností. Vylepšený standard je výhodný především pro hráče, kteří si pořizují konzole nebo grafické karty nové generace a chtějí využívat funkce jako HDMI VRR a ALLM. Kromě eARC nenabízí nový standard pro nadšence domácího kina mnoho výhod.

Společnost Microsoft oznámila, že multiplayerová část hry Halo Infinite poběží v nativním 4K při 120 snímcích za sekundu, avšak hra byla odložena až na rok 2021. Uvidíme, jestli se nějaké konzolové tituly dostanou na tuto úroveň.