HDMI 2.1 - Was Sie über den neuen HDMI-Standard wissen müssen

Wie sieht es aus rund um HDMI 2.1? Die finale Spezifikation der HDMI-Norm 2.1 wurde nach einigen Verzögerungen im November 2017 endlich veröffentlicht. Es dauerte eine Weile, bis endlich erste Geräte auf den Markt kamen. Zur HDMI-Norm 2.1 gehört auch der Kopierschutz HDCP 2.3. Jetzt, Stand Dezember 2019, kann man zum Beispiel verschiedene TV-Modelle mit Ultra HD- und 8K-Auflösung kaufen, die über HDMI 2.1 Terminals und HDCP 2.3 verfügen. HDCP 2.3 ist der Kopierschutz zu HDMI 2.1 und stellt sicher, dass kopiergeschützte Inhalte dargestellt werden können. Es gibt demnach eine neue Verschlüsselung, auf HDCP (High-Bandwith Digital Content Protection) 2.2 für die Ultra HD-Ära folgt nun HDCP 2.3.

Eine wirkliche Durchdringung des Marktes mit Geräten, die über eine HDMI 2.1-kompatible Schnittstelle verfügen, gibt es derzeit (Stand: September 2019) noch nicht.

Aber immer mehr TVs haben HDMI 2.1 Schnittstellen, darunter alle neuen Panasonic Viera Smart TVs des Modelljahrs 2019 – schon ab der LCD-Modellreihe GXW804 ist HDMI 2.1 inklusive ALLM (Auto Low Latency Mode) an Bord. Damit ist klar – alle 2019er Panasonic OLED-TVs haben HDMI 2.1 Terminals, da bei Panasonic schon traditionell die OLED-TVs immer die Spitzen-Serien bilden.

Auch z.B. alle LG 2019er OLED-Baureihen und die Samsung-QLEDs 2019 inklusive der 8K-Topserie Q950R, die es von 55 bis 98 Zoll gibt. Wer für die Zukunft gerüstet sein möchte, sollte, ganz gleich, ob ein Ultra HD- oder ein 8K-TV, auf HDMI 2.1 plus HDCP 2.3 achten.

Denon und Marantz, aber auch Onkyo und Pioneer haben mittlerweile viele 2019er AV-Receiver/AV-Verstärker/AV-Vorstufen mit HDCP 2.3 im Programm. Explizit wird nicht gesagt, dass es sich auch um HDMI 2.1 Slots handelt, aber wir gehen davon aus.

Was HDMI 2.0 schon kann, beherrscht HDMI 2.1 natürlich sowieso: Die Übertragung dynamischer Meta-Daten beispielsweise ist in Verbindung mit Dolby Vision bereits möglich, auch mit HDR10+ , dem zweiten dynamischen HDR-Format, arbeitet HDMI 2.1 zusammen.  

Features wie eARC, die Signalisierung für objektbasierte Audioformate wie Dolby Atmos und dts:X inklusive automatischer Erkennung gehören schon bei HDMI 2.0 mit dazu.

Aber HDMI 2.1 kann noch mehr. Gerade für extrem hohe Auflösungen wie 8K (7.680 x 4.320 Pixel) und höher (10K) sowie die Übertragung von hohen und variablen Bildwiederholraten (HFR, High Frame Rate, 120 Hz) ist ein Update schlichtweg notwendig, da hierfür die maximal mögliche Bandbreite von HDMI 2.0 schlichtweg nicht ausreicht.

Hier muss man aufpassen, denn nicht jedes Device mit HDMI 2.1 Terminals unterstützt zwingend alle Features, die HDMI 2.1 bietet. Man muss im Zweifel umfangreiche Erkundigungen einziehen, ob z.B. VRR, ALLM oder HFR 120 Hz unterstützt werden.

Wer HDMI 2.1 in maximaler Ausprägung verwenden möchte, sollte auf den Kauf neuer Kabel vorbereitet sein. Bedingt durch die enorm gewachsene maximale Bandbreite von 48 Gbit/s reichen die bislang verwendeten Kabel nicht mehr aus. 

Wer allerdings nicht mit der maximal möglichen Bandbreite arbeitet, wird keine neuen Kabel benötigen. Entsprechend für HDMI 2.1 geeignete Kabel sollen als "48G" bezeichnet werden. Des Weiteren ist HDMI 2.1 abwärtskompatibel zu früheren HDMI-Versionen.

Unterschiedliche Steckertypen wird es mit dem neuen Verbindungsstandard aber nicht geben. Nicht völlige Einigkeit herrscht darüber ob die neuen HDMI 2.1 Funktionen in bereits vorhandenen Devices per Firmware-Update "nachgerüstet" werden können.

Aufgrund der stark gewachsenen Anforderungen auch an die Hardware, ist davon nicht auszugehen. Moderne UHD TVs, seien es OLED- oder LCD-Geräte, die mit HDMI 2.0 Chips bestückt sind, werden also voraussichtlich nicht per Software auf HDMI 2.1 aktualisiert werden können.

Da, wie bereits erwähnt, einige Features auch mit HDMI 2.0 funktionieren, ist das auch kein riesiges Problem. Denn für die hohen Auflösungen und Bildwiederholraten ist ohnehin eine größere Bandbreite von 48 Gbit notwendig, die von der Hardware unterstützt werden muss.

HDMI 2.1 ist für denjenigen, der zukunftssicher Filme schauen und/oder mittels einer Konsole auf hohem Niveau spielen möchte, bereits jetzt wichtig. Zum Beispiel wegen ALLM: Der "Auto Low Latency Mode" (ALLM) ist eine neue HDMI 2.1 Funktion, die es für eine Quelle (z. B. einer Spielekonsole wie XBox One S oder XBox One X) möglicht macht, alle zum Standard kompatiblen Komponenten in der HDMI-Kette zu steuern (wie z.B. AV-Receiver/AV-Verstärker, TV-Geräte), um auf diese Weise automatisch in die Betriebsart mit der kleinsten Latenz (Verzögerung) zu gelangen, ohne dass der Anwender erst selbst durch ein Menü navigieren muss. Dies stellt im Endeffekt sicher, dass das Bild mit der geringstmöglichen Verzögerung angezeigt wird, was insbesondere beim Spielen wichtig ist – gerade in schnellen Games.

Mit dynamischen Metadaten für HDR und eARC können teilweise schon unter HDMI 2.0 und in vollem Umfang unter HDMI 2.1 sehr nützliche und wichtige Funktionen bei Fernsehern, Set-Top-Boxen und Ultra HD Blu-ray Playern genutzt werden.

Der Markt an 8K-TVs ist noch nicht extrem üppig bestückt, aber in einem Preisspektrum von rund 3.500 bis knapp 80.000 EUR gibt es Geräte, z.B. von Sony, Samsung und LG. LG bietet seit kurzem für knapp 30.000 EUR den ersten 8K OLED in 88 Zoll an, die anderen TVs in Größen zwischen 55 und 98 Zoll basieren auf LCD-Technologie, weisen aber im Interesse bester Schwarz- und Kontrastwerte vollflächiges, präzise lokal dimmbares LED Backlight auf.

Bezüglich der Software liegt 8K für die breite Masse in Deutschland noch in weiter Ferne derzeit. Erste Broadcast- und VoD-Streams sind auf Messen aber schon zu bewundern, und die Olympischen Sommerspiele in Tokio 2020 werden vom japanischen Fernsehen, so wie es bislang angekündigt wurde, in 8K ausgestrahlt. Eine kurze Sequenz in 8K mit Material von der NASA zeigt das Innenleben der Raumstation ESS und einen faszinierenden Blick auf die Erde, aber ansonsten gibt es kaum etwas. Derzeit ist der „Hauptjob“ eines 8K-TVs das hochwertige Upscaling von Ultra HD- und auch Full HD-Inhalten auf die Panelauflösung von 7.680 x 4.320 Pixeln, das Vierfache von Ultra HD und das 16-fache (!) von Full-HD-Panels.

Daher arbeiten die 8K-TVs,die sich auf dem Markt befinden, mit hochleistungsfähigen Bild-Prozessoren. Das Upscaling der niedriger auflösenden Inhalte geschieht sogar mit Hilfe von Künstlicher Intelligenz. Das Quellmaterial wird präzise analysiert, und aus einer riesigen Datenbank mit Upscaling-Mustern für jedes Material wird per KI das passende Muster ausgesucht.

Übrigens: HDMI 2.1 würde theoretisch sogar 10K – also noch einen Step weiter – unterstützen können. Wer die Bandbreiten miteinander vergleicht, erkennt, wie weit HDMI 2.0  von HDMI 2.1 entfernt ist: Während bei HDMI 2.0 maximal 18 Gbps möglich sind, gehen mit HDMI 2.1 bis zu 48 (!) Gbps.

Es gibt dynamische HDR-Normen, wie z.B. HDR10+ und Dolby Vision, bei denen die HDR-Metadaten für jede Sequenz neu definiert werden können, sowie statische HDR-Formate, wie zum Beispiel HDR10, bei dem es eine einheitliche HDR-Einstellung für den gesamten Film gibt.

Ist für HDR ein neues Ultra High Speed HDMI-Kabel zwingend erforderlich? 
Nein, aber ein neues HDMI-Kabel ist erforderlich, um die Darstellung von Videoquellen in 4K120 (3840×2160p /120 Hz) und 8K60 (7680×4320p / 60 Hz) in HDR-Qualität zu ermöglichen, bedingt durch die höhere Bandbreite, die durch diese extremen Auflösungen und Bildwiederholraten.

Welche HDR-Formate werden von HDMI 2.1 unterstützt?
Der neue Standard unterstützt sowohl verschiedene statische HDR-Auflösungen, als auch Dynamic HDR: HDR10, HDR10+, HLG, Dolby Vision und Advanced HDR by Technicolor.

Funktioniert eARC mit einem beliebigen HDMI-Kabel?
eARC funktioniert nur mit HDMI High Speed Kabeln mit Ethernet und dem neuen Ultra High Speed HDMI Kabel.

Wird ein Firmware-Update für eARC verfügbar sein?
Voraussichtlich nein. Aber eine Rückfrage beim Hersteller lohnt sich allemal.

Welche Audio-Formate werden unterstützt?
Alle aktuellen High-Bitrate-Audio-Formate werden unterstützt, z.B.: DTS Master, DTS:X, Dolby TrueHD, Dolby Atmos.

Werden die bisherigen ARC-fähigen Geräte mit eARC funktionieren?
Möglicherweise ja. Herstellern steht es frei, Geräte zu produzieren, die sowohl mit ARC, als auch mit eARC kompatibel sind. Jedoch ist eARC gemäß den Spezifikationen nicht abwärtskompatibel zu ARC.

Dient die Verbesserung der Bildwiederholraten primär den Spielekonsolen?
Bestimmte Aspekte betreffen tatsächlich den Betrieb von Spielekonsolen, aber es ist abhängig davon, wie die Hersteller die Features umsetzen. Zum besseren Spielen beispielsweise dient speziell das Feature Variable Refresh Rate (VRR), das die Quelle und den Bildschirminhalt mit ständig wechselnden Bildwiederholraten synczhronisiert. Ein anderers Feature ist Quick Frame Transport (QFT), das es ermöglicht Bildinhalte schneller von der Quelle an den Bildschirm zu übertragen und das so weichere Bildübergänge und ruckelfreie Bewegungsdarstellung ohne die notorischen Nachzieheffekte ermöglicht.

Wie wirken sich die Verbesserungen auf die Video- und Filmdarstellung aus?
Wenn man zwischen verschiedenen Quellen mit unterschiedlichem Inhalt umschaltet, machen sich manchmal leere Bildschirme störend bemerkbar, während sich die Systeme auf die unterschiedlichen Auflösungen und Bildwiederholraten einstellen. Dem steuert Quick Media Switching (QMS) entgegen. QMS ermöglich sehr schnelle Schaltvorgänge mit einem hohen Automatisierungsgrad. Im Ergebnis nimmt der Nutzer die Schaltvorgänge kaum wahr und kann weitgehend störungsfrei die Film- oder Video-Darbietungen genießen.

Sind diese Leistungsmerkmale abwärtskompatibel oder muss in allen Komponenten der Kette HDMI 2.1 imoplemniert sein?
Alle Geräte in der Kette müssen über HDMI 2.1 verfügen und müssen auch alle den selben Implementierungs-Umfang bezüglich der einzelnen Features aufweisen. Dies trifft sowohl auf das Quell-Gerät, als auch auf das Wiedergabe-Gerät zu.

Was ist unter einem "Ultra High Speed HDMI Kabel" zu verstehen?
Bei dem Ultra High Speed HDMI Kanel handel es sich erstmalig um ein Kabel, dessen technische Daten vom HDMI Forum definiert wurden. Ultra High Speed HDMI Kabel entsprechen den strengen Spezifikationen, die entwickelt wurden, um die fehlerrfreie Unterstützung speziell für hochauflösende Video-Modes wie 4Kp50/60/100/120 und 8Kp50/60 unter Nutzung von neuen Features wie eARC and VRR sicherzustellen. Dabei übertreffen Ultra High Speed HDMI Kabel die Anforderungen der neuesten internationalen EMI-Standardisierungen. Im Ergebnis reduzieren sie ganz erheblich die Gefahr von Störinterferenzen mit kabellosen Übertragungsformaten wie z.B. Wi-Fi.

Handelt es sich bei dem Ultra High Speed HDMI Kabel um ein "Kategorie 3 Kabel"?
Ja.

Ist dieses Kabel erforderlich, um Features der HDMI 2.1 Spezification auszuspielen?
Das Kabel stellt die beste Möglichkeit dar, um mit der hohen Bandbreite zurechttzukommen, die die neuen Features erfordern. Dies umfasst sowohl die verbesserte Video- und Audio-Wiedergabe als auch die Entsprechung der neuen EMI-Anforderungen.

Welches Kabel benötige ich, um das neue eARC-Feature nutzen zu können?
Ultra High Speed HDMI Kabel wurden entwickelt, um das neue eARC-Feature in Verbindung mit der höchsten Video-Auflösung zu nutzen. Auch ein herkömmliches Ethernet-fähiges Standard-HDMI-Kabel und ein Ethernet-fähiges High Speed HDMI Kabel unterstützt eARC.

Wann werde ich Ultra High Speed HDMI Kabel kaufen können?
Sie befinden sich (Stand September 2019) bereits im Handel, auch zu moderaten Preisen.

Welche Stecker wiesen die neuen Ultra High Speed HDMI Kabel auf?
Die Kabel sind kompatibel mit den Steckern vom Typ A, C and D, also aller bisherigen Steckertypen.

Verfügen die Ultra High Speed HDMI Kabel über einen Ethernet-Kanal?
Ja, sie unterstützen den HDMI-Ethernet-Kanal.

Können die Ultra High Speed HDMI Kabel zur Verbindung von bestehenden (nicht HDMI 2.1) Komponenten verwendet werden?
Ja, das Kabel ist voll abwärtskompatibel und kann auch für alle bestehenden HDMI-Verbindungen genutzt werden.

Wie groß ist die maximal zulässige Länge des Kabels?
In den Spezifikationen sind keine Angaben zu Länge enthalten. Die maximale Kabellänge hängt vom jeweiligen Hersteller ab. Wir schätzen, dass die maxinmale Länge für passive Kabel (ohne Signalverstärker) nicht mehr als 2 bis 3 Meter, maximal 5 Meter, betragen wird.

Werden aktive Kabel von der Spezifikation abgedeckt?
Die Spezifikationen erlauben sowohl passive, als auch aktive Kabel und auch Konverter-Kabel-Konfigurationen der Kategorie 3.

Werden diese Kabel an einem neuen Logo auf ihrer Verpackung erkennbar sein?
Ja, genau wie auch im Markt befindliche HDMI-Kabel wird es ein offizielles Kabel-Logo geben, mit klar definierten Farben sowohl für die Verpackung als auch für den Aufdruck auf dem Kabel selbst. Diesbezügliche Informationen werden in Kürze über die Website www.hdmi.org veröffentlicht.

Aktuell ist man gut gerüstet, wenn man über eine moderne AV-Kette mit Ultra HD HDR-TV, Ultra HD Blu-ray-Player und AV-Receiver mit dts:X/Dolby Atmos-Decoder und HDMI 2.0 Terminals mit HDCP 2.2 verfügt.

Wer jedoch auf alles vorbereitet und „up to Date“ sein möchte, greift, steht ein Neukauf an, zu einem TV-Gerät mit HDMI 2.1 und HDCP 2.3. Wer eine AV-Kette mit AV-Receiver verwendet, sollte darauf achten, dass auch der nächste AV-Receiver mit HDCP 2.3 und HDMI 2.1 ausgestattet ist.

Die aktuelle HDMI-Version ist zwar auch Mitte 2019 noch HDMI 2.0, erst seit kurzem liegen die den Herstellern die Spezifikationen für HDMI 2.1 vor. Umfassende Infos zu den bisherigen HDMI- Spezifikation: HDMI 1.4 / 2.0 FAQ und HDMI 1.4 im Vergleich. Und hier finden Sie Grundlageninformationen HDMI. Wenn Sie ein Kabel für Ihre HDMI-Verbindung suchen, dann haben wir hier einige unsedrer beliebtesten HDMI-Kabel zusammengestellt.

Verantwortlich für den Inhalt: Detlev Schnick, © Copyright 2002 - 2019 HIFI-REGLER