Alles over HDMI: versies, features en kabels volledig uitgelegd
HDMI is de aansluiting bij uitstek voor onze beeld- en geluidsapparaten. De standaard bestaat al vele jaren en is in die tijd flink geëvolueerd. Tijd voor een overzicht van de nieuwste versies en features, en ook: welk type kabel heb je nu echt nodig?
Alle audio- en videoapparaten beschikken al jaren over een of meerdere HDMI-poorten; de digitale standaard voor het overbrengen van beeld en geluid nu 21 jaar bestaat. In die periode zijn verschillende versies van deze standaard op de markt verschenen. In dit artikel bekijken we de laatste versies van HDMI, beginnend bij versie 1.3.
Ook interessant: Te weinig hdmi-poorten op je tv? Dit kan je doen...
©Mr.Norasit Kaewsai
Alle nieuwste versies van de HDMI-standaarden ondersteunen ook alle eerdere standaarden. Een HDMI-kabel met versie 2.0 kun je dus gewoon gebruiken op apparatuur die van oorsprong alleen versie 1.0 ondersteunt. Maar wat biedt elke nieuwe versie van HDMI nu precies ten opzichte van de eerdere versie? We hebben een overzicht voor je gemaakt:
HDMI 1.3
Deze standaard zag voor het eerst het levenslicht in 2006 en had al een aantal handige verbeteringen ten opzichte van versie 1.0. Met name de verhoogde bandbreedte en ondersteuning van een hogere framerate bij een Full-HD-resolutie waren welkome verbeteringen.
- Maximale bandbreedte 10,2 Gb/s, ondersteunt Full HD tot 60 fps
- Ondersteuning van Deep Color (10, 12, of 16 bit kleur)
- Ondersteuning voor bitstream Dolby TrueHD en DTS-HD Master Audio, de lossless-audio-surroundformaten
HDMI 1.4
Drie jaar later, in 2009, kwam versie 1.4 van HDMI beschikbaar. Ook nu weer handige features zoals ethernet-ondersteuning, waardoor de kabel ook netwerk- en internetverkeer kan ontvangen en versturen. Verder werd 4K-ondersteuning toegevoegd, zij het wel op een lagere framerate van maximaal 30 fps.
- Full HD tot 120 frames per seconde
- 4K tot 30 frames per seconde
- Ondersteuning voor 3D-videoformaten
- Introductie van Audio Return Channel (ARC)
HDMI 2.0
Deze versie – gelanceerd in 2013 – was een flinke stap voorwaarts. Doordat 4K de standaard videoresolutie aan het worden, was versie 2.0 meer toegespitst op de voordelen die deze videoresolutie biedt. Zo werd de brandbreedte verhoogd naar 18Gbps, werd 60 frames per seconde ondersteund en konden tot wel 32 audiokanalen worden verwerkt.
- Maximale bandbreedte 18 Gb/s, ondersteunt maximaal 4K tot 60 fps
- Ondersteuning tot 32 audiokanalen (met maximale samplerate van 192 KHz) of twee kanalen (met maximale samplerate van 1536 KHz)
- Ondersteuning voor 21:9-beeldformaat
- Ondersteuning voor Rec.2020-kleurruimte, HDR 10 en HLG
HDMI 2.1
HDMI 2.1 volgde in 2017 en is verbeterd ten opzichte van de vorige versie in dat het nu een dubbel zo grote bandbreedte van 48Gpbs ondersteunt en ook ondersteuning biedt voor 8k-video met een resolutie van 7680 x 4320 pixels.
- Maximale bandbreedte 48 Gb/s, ondersteunt maximaal 4K tot 144 fps en 8K tot 30 fps, met Display Stream Compression (DSC) zelfs 8K tot 120 fps
- Enhanced Audio Return Channel (eARC)
- Variable Refresh Rate (VRR)
- Automatic Low Latency-mode (ALLM)
- Quick Media Switching (QMS)
- Display Stream Compression (DSC)
Een subversie - HDMI 2.1a - is in februari 2022 toegevoegd en bevat een extra nieuwe specificatie, te weten Source-Based Tone Mapping (SBTM). Kortgezegd is een techniek waarmee berekeningen van HDR-beelden in combinatie met SDR-beelden (bijvoorbeeld het weergeven van een menu op de voorgrond van een HDR-stream) worden verbeterd.
De nieuwste HDMI-standaard ondersteunt 4K- en 8K-apparaten
Extra opletten bij HDMI 2.1
De bij HDMI 2.1 genoemde eigenschappen zoals eARC, ALLM, VRR, QMS en DSC - we leggen ze verderop in dit artikel verder uit - zijn niet gegarandeerd aanwezig op een HDMI 2.1-aansluiting. Al die eigenschappen mag een fabrikant namelijk optioneel implementeren. Heb je ze nodig, dan moet je ze dus expliciet in de specificaties van het apparaat opzoeken.
Dat was overigens ook al het geval met ARC (vanaf versie 1.4). Zo vind je op een tv vaak maar éénHDMI-poort die ARC-ondersteuning biedt. Zelfs al zijn het allemaal HDMI 2.0-poorten. Ook de beschikbare bandbreedte is niet gegarandeerd, zo zijn er HDMI 2.1-poorten die slechts 18Gbps leveren en dus geen 4K-video op 120Hz aankunnen. Zo zijn er op best veel televisies bijvoorbeeld slechts twee poorten beschikbaar die genoeg bandbreedte leveren voor zulke 4K-beelden op 120fps. Ook hier geldt dus dat je goed moet kijken wat de HDMI-poorten exact bieden aan functies en vraag zo nodig verduidelijking van de fabrikant/winkelier.
Bij de HDMI-poorten van een televisie wordt vaak aangeduid welke functies ze ondersteunen.
En om de verwarring omtrent HDMI 2.1 nog groter te maken: het HDMI-consortium dat bepaalt welke functies HMI-kabels en -poorten krijgen, heeft besloten dat de HDMI 2.0-standaard volledig is opgegaan in de HDMI 2.1-standaard.
Fabrikanten mogen dus een aansluiting als 2.1 bestempelen, ook al heeft die aansluiting niet alle functies die in de 2.1-specificaties zijn opgenomen. Ook hier moet je dus goed controleren wat de exacte functies zijn die worden aangeboden door het apparaat.
De functies van HDMI uitgelegd
Nadat je de bovenstaande specificaties hebt gelezen, begint het je misschien te duizelen. Maar geen nood, de belangrijkste functies van HDMI zetten we op een rijtje. Belangrijk om te weten: de functies werken alleen als zowel de gebruikte kabel als het apparaat dezelfde functies ondersteunen.
ARC - Audio Return Channel
Een veelgebruikte functie van HDMI is ARC. Veronderstel, je sluit de tv aan op een AV-receiver via HDMI. Al je bronnen sluit je aan op de AV-receiver. Die zorgt voor geluid, en stuurt het beeld via de HDMI-kabel door naar de tv. Maar wat moet je dan met de bronnen op de tv? Bijvoorbeeld de Netflix-app, of live tv-kanalen? Vroeger moest je dan een aparte audiokabel van de tv naar de AV-receiver leggen, bijvoorbeeld een optisch digitale kabel. Maar dankzij ARC hoeft dat niet meer. Dezelfde kabel die het beeld van de AV-receiver naar de tv brengt, kan dankzij ARC gebruikt worden om het geluid van de tv naar de AV-receiver te brengen. De kabel wordt dus eigenlijk in de andere richting gebruikt, vandaar de naam 'return'. ARC is beperkt in bandbreedte, en kan enkel stereo LPCM, 5.1 DTS, of 5.1 Dolby Digital transporteren.
ARC kan ook gebruikt worden om Dolby Atmos-audio te transporteren, maar dat is niet gegarandeerd. Dat kan alleen als de drager een Dolby Digital Plus-stream is, zoals dat altijd het geval is bij streamingdiensten. En helaas hangt het ook af van hoe ARC op de tv is geïmplementeerd. Daar kom je meestal pas achter door het uit te testen of diep in de specificaties van je apparaat te duiken.
©Vitalii - stock.adobe.com
eARC - Enhanced Audio Return Channel
eARC is, zoals de naam doet vermoeden, een verbeterde versie van ARC. Het biedt meer bandbreedte zodat het ook lossless-audioformaten zoals Dolby Digital True HD of DTS HD Master Audio, Dolby Atmos en DTS:X kan transporteren. Het levert ook een verbeterde lip sync. Opgelet, ARC en eARC zijn niet onderling compatibel, ook al zijn ze, voor zover we weten, altijd op dezelfde HDMI-poort geïmplementeerd. Wil je eARC gebruiken, dan moeten beide toestellen het ondersteunen. In de tv-menu’s kun je eARC in- en uitschakelen.
ALLM – Automatic Low Latency Mode
Dit is een belangrijke feature en vooral van belang voor gamers. Door de vele beeldverwerking op een tv loopt de input-lag in gewone beeldmode vaak op tot 130ms en meer, en dat is erg funest voor de spelervaring. De game-beeldmode schakelt heel wat bewerkingen uit, zodat je geniet van een lage input-lag (vaak slechts rond de 10ms). Je kunt uiteraard manueel naar de game-beeldmode schakelen. Maar ALLM maakt je leven nog gemakkelijker. Het is een eenvoudige feature waarmee de spelconsole kan doorgeven aan de tv dat deze zelf moet overschakelen naar de game-beeldmode, helemaal automatisch.
VRR - Variable Refresh Rate
Ook VRR is voornamelijk van belang voor gamers. Spelconsoles en pc’s leveren beelden aan wanneer de GPU klaar is. En dat is niet op een vast ritme, afhankelijk van wat er in beeld verschijnt heeft de GPU meer of minder werk, en duurt het dus korter of langer voor hij klaar is. De tv verwacht echter een constante stroom aan beelden. Is het volgende beeld niet klaar, dan toont hij het vorige opnieuw, en dat leidt tot een kleine schok in het beeld (judder). Is het beeld sneller klaar, dan is de tv mogelijk nog niet klaar met het tekenen van het vorige beeld. Hij tekent dan een deel van beide beelden, en dat zie je als een horizontale scheur (tearing) in het beeld. VRR is de oplossing voor die problemen. Dit zorgt ervoor dat spelbeelden vloeiend blijven, zonder gestotter (judder) of scheuren (tearing). Pc-gamers kennen het onder de namen AMD FreeSync en NVIDIA G-Sync.
QMS - Quick Media Switching
Wanneer je op een Blu-ray-speler of spelconsole vanuit het menu een film start, gaat het beeld vaak even op zwart. Dat is nodig omdat het menu in 60fps getoond wordt, terwijl de film in 24fps loopt. Die frameratewissel maakt dat de HDMI-verbinding even moet schakelen. QMS zorgt ervoor dat die schakeling naadloos verloopt, zonder dat het beeld op zwart moet. Opgelet, QMS werkt enkel voor frameratewissels. Als ook de resolutie verandert, kan QMS niet helpen en moet het beeld altijd even op zwart.
DSC - Display Screen Compression
DSC is een technische feature die zijn werk achter de schermen doet. Het is een pseudo-lossless-compressietechniek die het mogelijk maakt om nog hogere resoluties en nog hogere verversingsfrequenties te gebruiken. Dat is echter vooral belangrijk voor 8K en hoger.
Uitvoeringen van HDMI-kabels
Net zoals de ondersteuning van HDMI-standaarden belangrijk is voor apparaten, geldt dat natuurlijk ook voor de HDMI-kabel zelf. Ook die kunnen namelijk qua ondersteunende techniek van elkaar verschillen. Verwarrend hierbij is echter dat de eerdergenoemde versienotering niet mag worden gebruikt door fabrikanten, dat is hen verboden door het HDMI-consortium. Je zult dus geen kabels aantreffen met daarop de versienummers als 1.4 of 2.1. Dat maakt het aanschaffen van de juiste kabel(s) dus niet makkelijker.
In plaats van versienummers moeten kabelfabrikanten alleen termen als Standard, High Speed en Ultra High Speed gebruiken voor de aanduiding van het soort HDMI-kabel. Daarvoor hanteren ze onderstaand schema, waarbij je de ondersteunde videoresolutie en framerate kunt zien (gebruik de groene balk onder de tabel om naar links en rechts te scrollen <-->):
* Alle Ultra High Speed kabels zijn 'with ethernet'
** Getest tot Full HD@60fps, maar werkt tot 4K@60fps
De versies 'with ethernet' en de Ultra High Speed-kabels beschikken over een extra paar draden voor een netwerkfunctie die echter nooit gebruikt werd. Sinds de introductie van eARC wordt dat dradenpaar gebruikt voor eARC. Voor de 'gewone' ARC of andere functies zijn er geen specifieke vereisten.
Er bestaat ook een 'Premium High Speed'-kabel, die getest is tot 4K@60fps, terwijl de gewone High Speed-kabel enkel getest is tot Full HD@60fps. In de praktijk werken nagenoeg alle High Speed kabels echter ook tot 4K@60fps.
Veel webshops laten bij de specificaties gelukkig wel zien om welke versie het gaat.
Tot slot
Een HDMI-kabel kan je beeldkwaliteit niet verbeteren, maar in sommige gevallen wel verslechteren. Mogelijke beeldfouten die dan kunnen voorkomen zijn kleine sterretjes (pixels die aan en uit flikkeren), lijnen of delen van het beeld die uitvallen, of het volledige beeld dat wegvalt. Dergelijke problemen komen vaker voor bij lange kabels. Heb je meer dan tien meter kabel nodig, overweeg dan een versie met ingebouwde signaalversterking, of kies voor optische kabels.
