原標題：HDMI 2.1終于來了，完美體驗10K視頻！

對于高清愛好者、頂級游戲玩家來說，用HDMI方式傳輸視頻源顯得至關(guān)重要。因為，HDMI作為全數(shù)字化視頻和聲音發(fā)送接口，可以同時發(fā)送未壓縮的音頻及視頻信號。由于音頻和視頻信號采用同一條線材，大大簡化系統(tǒng)線路的安裝難度。因此，HDMI一般用于機頂盒、DVD播放機、個人計算機、電視游樂器、綜合擴大機、數(shù)字音響與電視機等影音設(shè)備。

所以在目前的主流影音設(shè)備上，HDMI接口幾乎成為標配。諸如液晶電視、網(wǎng)絡(luò)機頂盒、平板電腦、XBOX等設(shè)備上均能看到HDMI接口的身影。但是，當視頻源發(fā)展到8K時代，現(xiàn)有的HDMI標準已經(jīng)無法滿足視頻傳輸需求，因而在2017年底推出了HDMI2.1接口標準。

接下來，從2018年開始，液晶電視陸續(xù)開始采用HDMI2.1標準，到了2019年，支持HDMI2.1標準的設(shè)備越來越多，特別是在剛剛過去的CES 2019展會，我們能夠看到三星、索尼、LG的新款高端型號電視都會支持HDMI 2.1接口，同時電視分辨率提升到了8K。而要滿足8K分辨率內(nèi)容的傳輸，就必須要有HDMI 2.1線纜的支持，但相關(guān)線纜遲遲未認證。

今天，我們終于迎來了HDMI2.1線纜認證的好消息。據(jù)悉，HDMI論壇計劃在未來幾個月內(nèi)推出其UHS HDMI互連認證計劃，標識為超高速HDMI（Ultra High Speed HDMI），其中包括各種合規(guī)性測試，以確保高數(shù)據(jù)速率下工作正常，并支持所有功能。未來，“官方”HDMI 48G銅纜和光纜將上市，而電視制造商也在準備首批HDMI 2.1超高清電視。

盡管第一批HDMI 2.1 48G品牌的電纜在2018年末公布，但它們未經(jīng)HDMI論壇正式認證，原因之一是HDMI 2.1的認證計劃尚未準備就緒。所以市面上雖然已經(jīng)有了一些支持HDMI 2.1規(guī)格的產(chǎn)品，比如8K超清電視，但它們并不能宣傳屬于HDMI 2.1，因為配套的數(shù)據(jù)線、控制芯片也嚴重匱乏，尤其是數(shù)據(jù)線必須用新的Ultra High Speed HDMI (48G)。

據(jù)悉，HDMI 2.1 48G線纜將有4條數(shù)據(jù)路徑，每條超12GT/s，總帶寬為48 Gbps，高于目前的18 Gbps，同時保留了與現(xiàn)有設(shè)備的向后兼容性。這種帶寬是單纜實現(xiàn)8K@60FPS(開啟DSC)和4K@120FPS的必要要求。包括4Kp/120Hz，8Kp/100或120Hz，10Kp/100或120Hz，并支持即將推出的色彩空間，如BT.2020（Rec. 2020）, 10/12/16位色深。

為迎合HDMI 2.1認證，許多芯片商也開始行動，比如，芯片商瑞昱表示，他們的RTD2173方案正在等待HDMI論壇認證，通過之后就可以用于PC主板、筆記本、轉(zhuǎn)接器、擴展塢、數(shù)據(jù)線等相關(guān)設(shè)備。遺憾的是，筆者發(fā)現(xiàn)，對于PC平臺而言，目前并沒有支持HDMI 2.1標準的GPU顯卡，無論NVIDIA RTX 20系列、AMD RX 5700系列還是Intel第十一代核顯，都未加入或者未提及，相信在HDMI 2.1認證后，相關(guān)GPU芯片會如期推出。

延伸閱讀：詳解HDMI2.1標準

HDMI 2.1技術(shù)標準誕生于2017年11月30日，它是一種面向未來超高質(zhì)量音視頻傳輸?shù)募夹g(shù)標準。就目前來說，對于大多數(shù)人HDMI 2.0b標準的性能已經(jīng)相當強悍，帶寬18Gbps，支持4K/60Hz視頻，甚至也可以傳輸24幀或30幀的8K視頻。但是，HDMI 2.1的性能則再提升數(shù)倍，帶寬最高達48Gbps，支持4K/120Hz、8K/60Hz、10K等分辨率和刷新率的視頻。

與之前的標準相比，HDMI 2.1最大的改變就是比速率，它支持諸多新特性。比如動態(tài)HDR、可變刷新率(VRR)、快速幀傳輸 (QFT)、快速媒體切換 (QMS)等。

1、動態(tài)HDR：確保視頻的每一幕、甚至每一幀，都顯示出景深、細節(jié)、亮度、對比度的理想值以及更寬廣的色域。

2、增強音頻回傳通道(eARC)：讓電視通過HDMI線把高碼率的Dolby Atmos杜比全景聲、DTS：X等3D環(huán)繞聲音頻直接傳送到A/V功放接收機或回音壁等設(shè)備上。

3、可變刷新率(VRR)：對游戲玩家格外重要，，可減少畫面的延遲、卡頓、撕裂的現(xiàn)象。

4、快速幀傳輸 (QFT) ：主要針對VR虛擬現(xiàn)實，大幅減少延遲，使游戲和實施交互虛擬現(xiàn)實無遲滯，更順暢。

5、自動低延遲模式 (ALLM) ：自動設(shè)置理想的延遲，實現(xiàn)流暢、無遲滯和不間斷的觀看和交互。

6、快速媒體切換 (QMS) ：可在顯示內(nèi)容之前消除可能導(dǎo)致黑屏的延遲。

延伸閱讀：HDMI2.1真?zhèn)坞y辨

正是因為HDMI 2.1擁有新特性，但一些電視、顯示器并不能完整支持HDMI 2.1，這就使得市面上很多產(chǎn)品出現(xiàn)虛假宣傳，比如有的電視支持eARC和VRR，但帶寬根本達不到48Gbps，無法支持4K/120幀或8K/60幀視頻，可是廠商仍宣傳其支持HDMI 2.1標準，因此購買時必須注意。

此外HDMI 2.1線材也非常關(guān)鍵，如果你現(xiàn)在就想購買HDMI 2.1線材，很可能買到不達標HDMI 2.1線材甚至假貨，因為HDMI 2.1的符合性測試規(guī)范 (CTS) 還沒有完全出臺，目前無法測試HDMI線材是否達符合規(guī)范，建議等真正HDMI 2.1認證完成后再買HDMI 2.1線材。

另外就是線材的材質(zhì)選擇，HDMI 2.1的傳輸帶寬高達48Gbps，這樣的帶寬讓目前的筒芯線纜非常吃力，我們知道，HDMI銅線纜是多條銅線捆綁在一起的，在實際使用中，為了適合在室內(nèi)布線，線材要盡量的細以便于彎曲、隱藏，但是銅線越細，傳輸信號損失就越大，滿足HDMI 2.1的線材傳輸距離將非?？蓱z，若想實現(xiàn)較長距離的高速傳輸，就必須使用粗線，因此在CES 2019上展示8K視頻的線纜就都非常粗大。

另一個選擇就是光纖HDMI線纜，它直徑控制在3mm，且光纖HDMI不需要外部電源，直接從HDMI連接本身獲取電能即可。目前，開博爾、長飛這樣的線材廠已經(jīng)研發(fā)出了帶寬達56Gbps的光纖HDMI線纜，最高可支持100米到300米超低損耗傳輸，可以說比銅芯線纜進步巨大，同時價格也越來越便宜，HDMI 2.1認證后，相信光纖HDMI線纜會成為主流。

延伸閱讀：HDMI版本演化

目前，HDMI標準主要有三種：標準HDMI、高速HDMI、超高速HDMI (48G)。其中，標準HDMI數(shù)據(jù)線可選支持HDMI版本特定的子技術(shù)規(guī)范，而高速HDMI數(shù)據(jù)線皆支持，如Deep Color和xvYCC等規(guī)范。標準與高速HDMI數(shù)據(jù)線皆可選配支持以太網(wǎng)。另外最新的HDMI 2.1版本則提供新的48G線材規(guī)格，包含所有功能。而HDMI自推出以來經(jīng)歷了多個版本。

1、HDMI 1.1

2004年5月提出，支持DVD-Audio

2、HDMI 1.2

2005年8月提出，支持8聲道1bit音頻（SACD所用戶），讓PC視頻源可使用HDMI Type A接頭，在維持YCbCr CE色域前提之下開放PC訊源使用原生RGB色域。

3、HDMI 1.2a

2005年12月提出，完全確立CEC溝道的功能，指令集，以及兼容性測試程序

4、HDMI 1.3

2006年6月22日提出，擴增single-link模式的帶寬至340 Mhz（數(shù)據(jù)發(fā)送速度10.2 Gbps），從24bit色域（1677萬色）擴張支持至30-bit, 36-bit,與48-bit（RGB or YCbCr）色域，支持新的xvYCC色彩標準、支持自動語音同步（臺詞對嘴）機能、支持Dolby TrueHD以及DTS-HD Master Audio信號輸出至外接解碼器，如果播放機具有直接將此二種信號解碼的能力，則不需要支持HDMI 1.3，因為所有的HDMI規(guī)格都可以發(fā)送未壓縮的音頻信號。

5、HDMI 1.3a

2006年11月10日提出。修改Cable and Sink的HDMI C Type接頭，移除上升時間（rise time）和下降時間（fall time）的最高最低限制，改變CEC電容限制，澄清RGB視頻量化范圍，增加CEC指令關(guān)于時間及聲音控制，同時Released認證的測試規(guī)格文件

6、HDMI 1.3b

2007年3月26日提出，主要是修改HDMI測試規(guī)格（HDMI Testing specification），而HDMI Specification依然是HDMI 1.3a。所以第一次出現(xiàn)當時的主要的HDMI Specification跟測試規(guī)格（HDMI Testing specification）是不同版本的情況發(fā)生。

7、HDMI 1.3b1

2007年8月1日提出，僅修正關(guān)于測試設(shè)備上Type C connector的固定器（fixture）的些微內(nèi)容

8、HDMI 1.3c

2008年7月25日提出，和1.3b、1.3b1一樣是為1.3a制訂的測試標準，與之前版本的主要差異為線材的測試（增加線材測試條目或修正其內(nèi)容有助于HDMI設(shè)備的互連兼容性）。

9、HDMI 1.4

2009年5月28日提出，新增HDMI百兆以太網(wǎng)溝道，允許基于互聯(lián)網(wǎng)的HDMI設(shè)備和其它HDMI設(shè)備共享互聯(lián)網(wǎng)接入，無需另接一條以太網(wǎng)線。新增音頻回授溝道(ARC, Audio return channel)，讓高清電視可通過HDMI線把音頻信號獨立傳送到A/V功放接收機、音響設(shè)備上輸出。定義通用3D格式和分辨率。實現(xiàn)家庭3D系統(tǒng)輸入輸出部分的標準化，最高支持兩條1080p分辨率的視頻流。最高支持4K×2K（3840×2160p@24Hz/25Hz/30Hz或4096×2160p@24Hz），拓展支持色彩空間，專為數(shù)字相機設(shè)計的色彩空間，包括sYCC601、Adobe RGB、AdobeYCC601，可在連接數(shù)字相機的時候顯示更精確的逼真色彩。新增Micro HDMI迷你接口，新的Micro HDMI接口將比現(xiàn)在的19針普通接口小50%左右。支持汽車連接系統(tǒng)，一種為車載高清內(nèi)容傳輸設(shè)計的線纜規(guī)范，可避免發(fā)熱、震動、噪音等汽車內(nèi)部常見環(huán)境的影響，也為汽車制造商在車內(nèi)傳送高清內(nèi)容提供一套切實可行的解決方案。

10、HDMI 1.4a

2010年3月4日提出，新增Top-and-Bottom（上下）格式，新增兩套應(yīng)用于廣播系統(tǒng)中的強制性3D畫面?zhèn)鬏敻袷綐藴?，定義強制性廣播、游戲、電影3D標準。HDMI 1.4a標準要求3D顯示設(shè)備幀封裝水平須達到720p@50、1080p@24或720p@60、1080p@24。

11、HDMI 1.4b

2011年10月11日提出，支持3D1080p120Hz

12、HDMI 2.0

2013年9月4日提出，新增2160p@50 YCbCr 4:2:0、2160p@60 YCbCr 4:2:0（4K分辨率）支持21:9長寬比、32聲道，4組音頻流、傳輸帶寬18Gbps、支持CEC擴展、支持雙畫面、動態(tài)自動聲畫同步

13、HDMI 2.0a

2015年4月8日提出，支持高動態(tài)范圍成像（HDR）

14、HDMI 2.0b

支持高動態(tài)范圍成像（HDR）視頻的傳輸 帶寬高達18Gbps 4K @ 50與/ 60（2160P），最多的最高音頻保真度1536kHz音頻采樣頻率 雙視頻的同時遞送流提供給多個用戶在同一屏幕上 同時傳送多路音頻多用戶（最多4） 9視頻寬高比：為廣角戲劇21支持 視頻和音頻流的動態(tài)同步 CEC擴展通過單一控制點提供更多的擴展命令和消費電子設(shè)備的控制

15、HDMI 2.1

2017年1月4日提出，帶寬提升至48Gbps，支持4K 120Hz及8K 60Hz、支持高動態(tài)范圍成像（HDR），可以針對場景或幀數(shù)進行優(yōu)化、支持eARC功能、可針對游戲幀數(shù)進行信號同步，減少畫面撕裂。

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