HDMI 2.0, 2.1, 2.2… Jak vybrat správný HDMI kabel a nenechat se zmást označením

HDMI má jednu příjemnou vlastnost: k propojení konzole s televizí stačí jediný kabel pro obraz i zvuk. Potíž začne ve chvíli, kdy od spojení chcete víc než jen fungující obraz. Třeba hraní ve 4K při 120 Hz, při kterém může obrazovka zobrazit až 120 snímků za sekundu. Konektor vypadá stejně, kabel do něj pasuje, ale schopnosti elektroniky na obou koncích se mohou výrazně lišit.

Verze 2.0, 2.1 a 2.2 vypadají jako postupné výkonnostní stupně. Jenže jeden přístroj s označením HDMI 2.1 může zvládat nejvýše 18 Gb/s, zatímco jiný až 48 Gb/s. A oba mohou splňovat pravidla. Jak to tedy vlastně s verzemi je?

HDMI 2.1 není balíček se vším všudy

Nejde o trik, který by výrobci vymysleli za zády správce standardu. HDMI Licensing Administrator (HDMI LA), organizace spravující licence HDMI, ve svém oficiálním vysvětlení potvrzuje, že označení HDMI 2.1 mohou nést i zařízení se starším přenosem TMDS. Ten má limit 18 Gb/s, známý z HDMI 2.0. Podpora jednotlivých funkcí HDMI 2.1 je volitelná. Výrobce má vedle propagované verze uvést, které funkce přístroj skutečně nabízí.

Specifikace HDMI 2.1 totiž nahradila HDMI 2.0 i pro nové certifikace. Starší výrobek původně certifikovaný podle HDMI 2.0 se tím ovšem sám na HDMI 2.1 nepovýší.

Soundbar nemusí umět totéž co herní monitor. Samotný nápis „HDMI 2.1“ ale zákazníkovi neřekne, co od přístroje může čekat. To se dozví až z podrobných parametrů.

Co se do kabelu musí vejít

Pokud výrobce vyšší rychlost využije, rozdíl může být značný. HDMI 2.0 dosahovalo až 18 Gb/s, HDMI 2.1 zavedlo přenos FRL s maximem 48 Gb/s a HDMI 2.2 posunulo strop na 96 Gb/s. Větší kapacita dovoluje přenášet například více snímků za sekundu při stejném rozlišení.

Do potřebného datového toku ale promlouvají i barvy. Vyšší barevná hloubka umožňuje rozlišit jemnější odstíny, na jejich popis však potřebuje více bitů. Objem dat lze naopak snížit podvzorkováním barev: jasová složka obrazu si zachová plné rozlišení, barevné složky se přenášejí v nižším rozlišení.

Právě to popisují označení 4:4:4, 4:2:2 a 4:2:0. U 4:4:4 se nic nepodvzorkovává, jasová i obě barevné složky se přenášejí pro každý pixel. U 4:2:2 připadá jeden vzorek každé barevné složky na dva pixely vedle sebe, u 4:2:0 na čtveřici pixelů v bloku 2 × 2. Taková úspora může zhoršit hlavně čitelnost drobného textu a ostrost barevných hran. Pro televizi používanou jako PC monitor je proto vhodný přenos 4:4:4 nebo RGB, který také zachovává barevnou informaci pro každý pixel.

Samotné „4K60 s HDR“ proto ještě nepopisuje celý režim. Starší přenos TMDS s limitem 18 Gb/s zvládne nekomprimované 4K při 60 Hz, ale při barevné hloubce vyšší než osm bitů na složku už potřebuje podvzorkování. Projektory v přehledu BenQ tak při 4K60 zvládají osmibitový přenos ve 4:4:4, zatímco úspornější 4:2:2 umožňuje až dvanáct bitů na složku. Připojení, které dobře poslouží pro film, tak nemusí být stejně vhodné pro práci s drobnými písmeny.

U rychlých PC monitorů se může přidat ještě komprese, která snižuje objem přenášených dat. Rozlišení, frekvenci i barevný režim musí přes HDMI zvládnout monitor i grafická karta.

Konzole a soundbar se mohou přetahovat o port

Při hraní ovšem nejde jen o počet snímků. Grafika nemusí každý dokončit stejně rychle, a proto se hodí proměnlivá frekvence VRR. Obrazovka pak obnovuje obraz podle toho, jak rychle přicházejí nové snímky, a omezuje tím jeho trhání. Podpora automatického režimu ALLM zase umožňuje konzoli přepnout televizi do herního režimu s nízkým zpožděním. Ani jedna funkce není samozřejmou součástí podpory 4K120.

Lišit se mohou i jednotlivé HDMI vstupy jedné televize. U staršího modelu Sony A80J podle specifikací výrobce podporují 4K120 jen dva ze čtyř konektorů, HDMI 3 a 4.

Jeden z rychlých vstupů ale může zabrat také soundbar. Funkce eARC posílá zvuk z televize zpět do soundbaru nebo AV receiveru a umožňuje i nekomprimovaný vícekanálový přenos. Vyžaduje podporu na obou zařízeních a propojení jejich příslušných eARC konektorů. Pokud televize sdílí eARC s jedním ze dvou vstupů pro 4K120, soundbar tento vstup obsadí a pro přímé připojení konzole či PC zbude druhý.

Konzoli lze připojit také přes receiver, pokud propustí požadovaný obrazový režim i herní funkce. S více herními zařízeními tak mohou další vstupy pro 4K120 posloužit lépe než novější verze HDMI v přehledu parametrů.

U kabelů pomohou tři názvy

Kabel musí zvládnout přenosovou rychlost, kterou připojená zařízení využijí. Tu na rozdíl od samotné verze HDMI vyjadřují oficiální kabelové kategorie.

Snadno se dá přehlédnout slovo Premium: prostý High Speed je starší kategorie testovaná do 10,2 Gb/s, typicky pro 1080p nebo 4K30. Samotný nápis High Speed tedy podporu 18 Gb/s nezaručuje.

Pro herní sestavu se 4K120 je rozumnou volbou certifikovaný Ultra High Speed. Pokud ale stávající spojení využívá nejvýše 18 Gb/s a s Premium High Speed kabelem funguje, dražší kabel obraz nevylepší.

Pro samotný přenos zvuku přes eARC může stačit také Premium High Speed with Ethernet, tedy varianta s ethernetovým kanálem. Pokud ale stejným kabelem vede i náročnější video z receiveru do televize, kategorii už určuje také tento obrazový přenos.

Ultra96: u kabelu 96, u portu klidně 64

Vyšší přenosová kapacita HDMI 2.2 se hodí například pro nekomprimované 4K při 240 Hz s plným barevným vzorkováním 4:4:4 a desetibitovou nebo dvanáctibitovou barevnou hloubkou.

Ani HDMI 2.2 ale nezaručuje, že port zvládne plných 96 Gb/s. Označení Ultra96 u zařízení smí podle pravidel HDMI používat produkty s maximem 64, 80 nebo 96 Gb/s. U kabelu Ultra96 znamená podporu až 96 Gb/s; u portu sděluje, že patří do rychlejší skupiny nad dosavadních 48 Gb/s. Přesnou hodnotu je potřeba hledat ve specifikaci výrobku.

Název, který má orientaci usnadnit, tak sám potřebuje vysvětlivku. Kabel Ultra96 lze použít i se staršími zařízeními, ale jejich portům rychlost nepřidá.

Štítek je užitečnější než další nápis 8K

U Ultra High Speed a Ultra96 má smysl hledat certifikační štítek na obalu. Jeho QR kód umožňuje ověřit značku, model a délku kabelu; oficiální název má být také na plášti. Certifikované modely procházejí zkouškami v autorizované laboratoři a HDMI LA následně nakupuje kabely z obchodů k opakovaným kontrolám. Samotné „8K“, „16K“ nebo „gaming“ na e-shopu takový doklad nenahradí.

U dlouhých tras se používají i aktivní kabely s elektronikou, které mají určený směr zapojení a mohou vyžadovat přídavné napájení. Konektor označený Source patří ke zdroji obrazu, například konzoli, konektor Display k televizi nebo monitoru. Před zatažením do stěny se proto vyplatí vyzkoušet přesně ten kus v zamýšleném zapojení a nejnáročnějším režimu, který má přenášet.

Připlatit má smysl za kabel v potřebné délce, s ověřenou rychlostí nebo s rezervou pro vedení, které se obtížně mění. U běžně přístupného kabelu ke konzoli je certifikovaný Ultra High Speed pro spojení do 48 Gb/s dostačující. Příplatek za Ultra96 se projeví až ve spojení se zařízeními, která vyšší rychlost zvládnou a také ji využijí.