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【詳解】PlayStation 5 使用的 HDMI 2.1 是什麼?

PlayStation 5 規格令人興奮,除了大家都看到會全面採用 SSD 硬碟,不再是 HDD 硬碟外,還有 AMD Ryzen Zen 2 8 Core 處理器、16GB GDDR6,支援 4K、8K 等等,但在這些硬體上,你還需要一樣東西才能夠在電視上把 PS5 的效能完完整整的發揮出來,答案就是:HDMI 2.1。

HDMI 2.1 可以說是 HDMI 標準最重要的升級之一。 HDMI 2.1 最初於 2017 年 11 月發佈,提高 HDMI 的最大寬頻能力,最高可達 48Gbps。這使高清晰度影片可以在 120Hz 時傳輸高達 10K 的分辨率,並增加了許多新功能,包括:動態高動態範圍 High Dynamic Range Imaging(HDR)、支援可變刷新率、快速切換、自動低延模式和增強聲音回傳 (eARC)等。

目前,市場上只有很少的 HDMI 2.1 電視,部分 2020 年的新電視支援某些 HDMI 2.1 功能,但無可用的 HDMI 2.1 訊號源可以利用這些新功能(直到 PlayStation 5 應該可以讓我們真正發揮 HDMI 2.1)。 HDMI 2.1 在電視上廣泛使用還需要一段時間,除了 PS5 及 Xbox Series X 外。

主要特點

HDMI 2.1 是一項重大升級。 它增加了許多新功能,並增加了 HDMI 支援的最大寬頻能力。 以下是 HDMI 2.1 的新增功能和更改列表。

支援 128Gbps

HDMI 2.1 將 HDMI 可以處理的寬頻提高到 48Gbps最大提高到至少 128Gbps。雖然這是新款的 HDMI 2.1 線可以處理的最大寬頻,但實際在電視與解碼器之間要支援 128Gbps 仍然有很長的時間。

例如,如果製造商只希望支援 [email protected],並具有 4:2:0 色度二次採樣,他們僅需要 32.08Gbps,但在說明上仍然可以視為 HDMI 2.1。反過來,電視製造商可以選擇發佈一種電視或屏幕,支援所有新的 HDMI 2.1 功能,但不會實際支援 128Gbps。因此,這讓整個 HDMI 2.1 對消費者更複雜,因為它可能沒法實際達到 128Gbps。

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支援新的解像度和更快的刷新率

HDMI 2.1 增加的寬頻將使電視製造商能夠發佈分辨率高達 10K(10420×4320)的新裝置,但別說 10K,8K 距離市場普及仍然有很長的距離。

動態高動態範圍 HDR

與其他 HDR 類似,Dolby Vision 和 HDR 10+等, HDMI 2.1 的動態高動態範圍(HDR)容許影片容基於每個場景甚至每格設置動態範圍。 我們暫不知道這項技術的性能如何,與我們認知的 HDR 有多少差別,但估計效果不會與我們認知的有極大差距。

了解更多有關 HDR 的資訊:HDR 與 SDR 技術對比,它對電視有多重要


自動低延遲模式

自動低延遲模式(ALLM),也稱為自動遊戲模式,是專為遊戲玩家而設計的另一項出色功能。受支援的電視在自動低延遲模式允許下,檢測到正在玩的遊戲時自動啟用電視的低延遲「遊戲」模式。 這免除了您每次開始播放時都必須手動啟用它的麻煩。 它甚至知道玩遊戲、在 YouTube 上觀看遊戲或觀看電影之間的區別,並根據需要自動進行切換。 再一次,Samsung 在此功能方面領先,因為部分 2019 年出產的型號已經支援。至於 PlayStation 5 方面則可以留意是否有「Rady for PlayStation 5」。

快速媒體切換 (QMS)

以前,如果你的電視在更改發送信號的數據(例如電視),屏幕就會變黑幾秒,因為電視需要調整為新信號。這在遊戲機上尤其明顯,因為遊戲機的輸出刷新率甚至分辨率有時會根據內容而變化。快速媒體切換可解決此問題。 當兼容的信號源連接到兼容的顯示器並切換格式時,顯示器將不再顯示黑屏,在不干擾黑屏的情況下立即在模式之間進行切換。

快速畫面傳輸 (QFT)

快速畫面傳輸更改了影像從設備傳輸到電視的方式。影像更高的速率傳輸,可以減少延遲。輸入延遲的原因有很多,包括顯示器處理圖像並在屏幕上顯示所花費的時間。快速畫面傳輸不會完全消除輸入延遲,但會減少設備(如 PlayStation 5)與電視之間因傳輸時間所引起的延遲。


增強音頻回傳 (eARC)

自 HDMI 1.4 版以來,ARC 已成為 HDMI 標準的一部分。ARC 容許你將所有設備(如:藍光,PlayStation 5 / Xbox Series X 遊戲機等)訊直接連接到電視,並具有一條為高清晰度多媒體電綫將電視連接到接收器。這樣可以實現接收器與電視之間的雙向通信。

聲音訊息從電視發送到設備,或者接收器僅用一根電綫將影像發送回電視。這使你可以將設備連接到電視,並且所有設備都會將聲音訊息發送到電視。 這對於掛牆式電視或吊頂投影機來說非常有用。

可是,ARC 有一些局限性。有限的 1 Mbps 寬頻限制了可通過返回通道發送的聲音質量,從而無法將高質量的未壓縮聲音發送到電視。

新的 eARC 解決了這些問題,並真正確保了電視和設備的效果。它極大地增加了聲音訊可以使用的寬頻量,達到 37Mbps。這種額外的寬頻可以發送未壓縮的 5.1 和 7.1 聲道,例如 Dolby TrueHD 和 DTS-HD MA。

DISPLAY STREAM COMPRESSION 1.2

隨著 HDMI 2.1 對寬頻的新要求,很明顯需要新的壓縮方法。壓縮影片流量最常見方法是一種稱為 “DISPLAY STREAM COMPRESSION” 的技術。 DISPLAY STREAM COMPRESSION 最初在電腦情況下開發的,由於只能使用RGB顏色,因此無法有效地編碼大多數電視信號。負責維護顯示壓縮流的視頻電子標準協會小組發佈了顯示壓縮流的更新版本,稱為顯示壓縮流1.2。 該版本將最大顏色深度增加到 16-bit,並啟用了本機 YCbCr 4:2:0 和 YCbCr 4:2:2 編碼而無需首先轉換為 RGB。

HDMI 2.1 支援此技術,但並非支援所有HDMI 2.1 的設備,它在不影響圖像質量的大前提下,大大提高了 HDMI 2.1 電綫可以傳輸的最大寬頻。只有非常高分辨率,高刷新率的設備才需要顯示壓縮流,並且可能需要很多年才普及。

常見問題

問:我的設備支援 HDMI 2.1 的功能 X,它是否支援 HDMI 2.1 ?

答:不一定。 有趣的變化之一是製造商首次可以選擇在 HDMI 2.0中實現 HDMI 2.1的某些功能,包括 VRR 和 ALLM,因為這些功能幾乎不需要額外的寬頻。

另一個示例是 eARC 可以透過軟件更新,將其添加到幾乎所有 HDMI 2.0 設備中。 只有少數幾台電視收到了增強音頻回傳更新,其中包括 TCL 電視。 這些設備不是 HDMI 2.1設備。 它們僅支援 HDMI 2.1 上的某些功能。

問:我需要升級電線嗎?

答:這取決於您想做什麼。HDMI 2.1 使用與現有 HDMI Premium High Speed 電綫相同的物理佈局和相同的連接器。除了需要高級高速電線的增強音頻回傳以外,其他大多數新功能都可以通過現有電线在現有設備上實現。但是,如果您想利用任何新分辨率或更高的刷新率,最終將需要升級電线。

要注意,電線本身並未綁定到特定版本。如沒有 HDMI 2.0 電線或 HDMI 2.1 電線之類的東西,取而代之的是將電線通過認證過程,以對電线進行某些最大寬頻認證。 HDMI 2.0通常要求最大寬頻為18Gbps,經過認證的電線可以標記為“優質”。通過 HDMI 2.1 最大寬頻 48Gbps 認證的新電線可以標記為“超高速”。這並不意味著“優質”電線不能與 HDMI 2.1 設備一起使用,只是表明它尚未獲得額外寬頻的認證。

問:我可以升級現有的設備嗎?

答:這取決於 HDMI 2.1 的更高寬頻需要在電視上使用更先進的處理器,因此任何現有的電視都不太可能支援更高的分辨率或刷新率。 另一方面,大多數的附加功能只需要很少的附加寬頻,儘管它們需要相當大的韌體更改,但可以在現有設備上實現它們。 關於 eARC,具體來說,多家製造商已經宣布了在現有設備上支援計劃,有些已經接受了韌體升級。

問:什麼時候可以預期更多 HDMI 2.1 設備?

答: HDMI 小組仍在製定其 HDMI 認證的詳細計劃。 第一個 HDMI 2.1 認證計劃是針對增強音頻回傳認證的,始於2018年8月。 HDMI 小組尚未宣布何時開始針對 HDMI 2.1其他功能的認證計劃。 儘管如此,首批 HDMI 2.1設備已經開始投入市場。 不幸的是,仍然沒有任何 HDMI 的源設備。

總結

HDMI 2.1 是一項重大升級。 第一代 HDMI 2.1 設備可能會更昂貴,並且不會充分利用新技術,因此我們不建議您等待 HDMI 2.1。 話雖如此,如果您希望家庭影院能夠適應未來的需求,2021 年將發佈更多電視和其他設備,這些設備將至少支援某些 HDMI 2.1 功能。


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