HDMI 2.1 1.4 호환 - HDMI 2.1 1.4 hohwan

안녕하세요.

이번에 티스토리로 새롭게 블로그를 개설한 해피미유입니다.

오늘은 많은 사람들이 궁금해하지는 HDMI 케이블에 대해 알려드릴까 합니다.

HDMI 2.1 1.4 호환 - HDMI 2.1 1.4 hohwan

HDMI 케이블은 High Definition Multimedia Interface 의 약자로 영상, 음성신호를 압축하지 않고 전송하여 고품질의 데이터를 전송해주는 

케이블입니다.

같은 모양이라 하더라도 케이블의 데이터 전송능력에 따라 HDMI 1.4, HDMI 2.0, HDMI 2.1 로 나눠지는데요.

버전의 숫자가 높을수록 더 많은 데이터를 전송할 수 있다라고 해석하면 좋을듯 합니다.

그렇다면 무조건 버전의 숫자가 높은 2.1을 사야할까? 그것은 아닙니다.

HDMI케이블의 종류에 따라 가격차이가 많이 나기때문에 내게 딱 맞는 케이블 선택이 중요하죠.

제조사마다 차이는 있지만 HDMI1.4의 전송속도 10.2 Gbps, HDMI2.0의 전송속도 18 Gbps, HDMI 2.1의 전송속도 48 Gbps를

가지고 있습니다.

예를 들어 내가 사용하는 TV, 모니터의 최대 지원 해상도가 1920*1080 (Full-HD)이다 싶으면 HDMI 1.4로만으로도 충분합니다.

그러나 4K TV, 4K 모니터를 사용하고, 주사율도 60 Hz 이상 사용하고 싶다면 HDMI2.0 이상으로 구매하는것이 좋습니다.

그리고 만약 8K를 지원하는 TV, 모니터를 가지고 있다면 8K 120Hz를 지원하는 HDMI2.1 를 구매하셔야겠지요?

케이블이 아무리 좋아도 사용하고 있는 TV, 모니터, 그래픽카드 등이 지원하지 않는다면 화질이 좋아지는 일은 없겠지요?

4K 지원하는 디스플레이를 가지고 있거나, 혹은 구매 예정이라면 꼭 HDMI 2.0으로 구매하세요.

물론 일부 저가 케이블은 HDMI2.0이라 써있어도, 실제 제 성능을 못내는 경우도 있으니 잘 알아보고 사셔야 합니다.

감사합니다.

meyouhappy.tistory.com

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부제 : HDMI 2.1 호환성 문제 생각보다 심각하다

HDMI에 대한 신 버전이 상용화 되면, 항상 호환성 문제가 제기 되었다. 하지만, HDMI 2.0까지 제기된 문제와 HDMI 2.1의 호환성 문제는 근본적으로 다르다. 우선 먼저 지금까지 제기된 HDMI 2.1 호환성 문제들을 짚어 보자.

1.지금까지 제기된 HDMI 2.1 호환성 문제는 무엇이 있는가?

HDMI 버전별 호환성 문제

HDMI 1.3a/b

HDMI 1.4a/b

HDMI 2.0a/b

HDMI 2.1/DSC

Dolby TrueHD

/DTS-HD미지원

3D미지원

4K/60Hz, 8bit/4:2:0, SDR
(HDMI 1.4b로도 구현 가능)

40/48Gbps

8K/60Hz

Dolby TrueHD

/DTS-HD지원

3D지원

4K/60Hz, 10bit/4:2:0, HDR

기본+DSC

8K/1200Hz

지금까지 제기된 HDMI 2.1 호환성 문제

RTX 300xx시리즈TV4K/120Hz & 8K/60Hz 연동 문제

RTX 300xx시리즈8K AV 리시버 간 4K/120Hz & 8K/60Hz 연동 문제

Xbox Series X/PS54K-8K TV & 8K AV 리시버간 4K/120Hz & 8K/60Hz 연동 문제

위 3가지 호환성 문제가 생긴 근본적인 이유는, HDMI 2.1기본 40Gbps48Gbps를 기반으로 하면서, 여기에 DSC(압축 전송)를 적용하다 보니, 적어도 HDMI 2.1, 4가지 표준(기준)이 존재함으로서, 호한성 문제가 생길수 밖에 없고, 그리고 DSC가 아직 몇 배 정도 압축 전송을 할지도 명확하지 않아, 그 혼란은 앞으로도 1~2년은 더 지속이 될 것으로 보인다.

2.HDMI 2.1, 이전버전과 무슨 차이가 있는가?

HDMI 2.1, 무엇이 달라졌나?

버전

HDMI 2.0

HDMI 2.1

최대 전송량

18Gbps

48Gbps (2.6배 향상)

전송 모드

TMDS

FRL

AV전송 채널

D0, D1, D2

L0, L1, L2, L3

코딩

8b/10b

16b/18b

압축 전송 지원

X

DSC 1.2

(DSC x3=144Gbps
/ 최대 ~8배 향상)

이번 버전과 호환

~HDMI 1.4b 호환

~HDMI 2.0과 호환

8b/10b8bit 입력 신호를 10bit 코드로 변환하는 인코딩 방법이며, 8b/10b 코딩은 16b/18b가 되므로 코딩 효율이 9% 증가한다.

HDMI Lane

Lane

Lane당 전송량

총 전송량

비고

3

3Gbps

9Gbps

~2.0(TMDS)

3

6Gbps

18Gbps

4

6Gbps

24Gbps

2.1(FRL)/Lane6/8Gbps는 상용화 된 것이 없음

4

8Gbps

32Gbps

4

10Gbps

40Gbps

4

12Gbps

48Gbps

3.HDMI 2.1 기술적 이해

HDMI 2.0HDMI 2.1의 가장 큰 차이는, HDMI 2.0까지는, TMDS 전송모드를 사용하였지만, HDMI 2.1고정속도 링크(FRL/Fixed Rate Link) 모드를 적용하고 있다는 점이다. 해서 HDMI 2.1, 최소 4가지 형태로 전송(구현) 할 수 있기 때문에, 호환성 문제는 예고된 것이 아니었을까 한다.

가령 RTX 30xx시리즈가, Lane12Gbps FRL+DSC를 적용하면, Lane10Gbps FRL 또는 Lane10Gbps FRL+DSC를 적용한 8K AV리시버나 4K TV등이 높은 대역의 전송 신호를 받지 못해 호환성 문제를 야기 할 수 있다.

그렇지만, 더욱 우려가 되는 것은, DSC를 적용하였다고 해도, DSC를 몇 배로 하느냐에 따라 호환 연동이 달라질 수 있고, RTX 30xx시리즈가, Lane12Gbps FRL+DSC를 적용하면, Lane10Gbps FRL 또는 Lane10Gbps FRL+DSC를 적용한 제품이 높은 대역의 전송 신호를 받지 못해 호환성 문제를 야기 될 수밖에 없다.

HDMI 2.1 적용 기준()

구분

HDMI 2.1 적용 기준

적용 제품

기본만 전송

(4K/8K TV)

Lane10Gbps FRL

10Gbps x 4Lane=40Gbps

HDMI 2.1내장

4K TV/8K AV리시버

Lane12Gbps FRL

12Gbps x 4Lane=48Gbps

대다수 8K TV

기본+DSC전송

(현 재생기)

Lane10Gbps FRL+DSCx2.7

10Gbps x 4Lane x 2.7=108Gbps

XBOX Series X

/PS5

Lane12Gbps FRL+DSCx2.7

12Gbps x 4Lane x 2.7=130Gbps

PC용 비디오카드

RTX 30xx시리즈외

HDMI 2.1DSC x 2.7배를 적용한 이유는?

DSC는 최대 3배까지 압축 전송이 가능하지만, 아직 구체적으로 몇배까지 압축을 할지는 정해지지 않았다. 해서 "HDMI Forum"에서 제시한 "형식 데이터 속도"에 제시된 HDMI 2.1의 최대 전송량을 기준으로 보면,

*HDMI 2.1의 최대 전송량8K/120Hz, 12bit/4:2:2, 128.3Gbps.

*HDMI 2.1의 최대 지원 화질10K/120Hz, 12bit/4:2:0(120.29Gbps).

해서 HDMI 2.1(48Gbps) x DSC 2.7=129.6Gbps가 되어, DSC x 2.7를 적용하였다.

4.HDMI 2.1 호환성 문제 해소 방법은?

결국 이 같은 문제를 근본적으로 해소하려면, HDMI 2.1에 대한 기준을 최고 높은 것으로해서 나가야만 호환성 문제가 없다. , 모든 HDMI 2.1은, Lane12Gbps FRL+DSC에, DSC는 x2.7배를 적용해서 상용화 해나간다면, 호환성 문제는 없을 것이다. 하지만, 그러기엔 이미 20192020년 제품은 물론, 2021년 제품들까지 Lane12Gbps FRL+DSC를 지원하지 못하는 제품이 대다수 여서, 향후 역호환성 문제는 피할 수 없을 것으로 보인다. 그리고 HDMI 2.1은, 어쩌면 아래와 같은 모드 설정을 해주어야 하지 않을까 싶다.


해서 향후라도 HDMI 2.1에 대한 호환성 문제를 해소하기 위해서는, 업체들의 자구적인 노력이 선행되어야 할 것이다. 즉, 8K AV 제품을 출시하면서 경쟁에 뒤지지 않기 위해, 너무 성급하게 출시를 하다보면, 성능 미달의 HDMI 2.1을 내장하여, 최신의 제품이라고 구입한 8K AV 장비가 1~2년도 못되어, 천덕꾸러기가 될 수 있을 것이다.

HDMI 2.1 전송(구현) 화질

구분

기본

40Gbps

(10Gbps FRL x 4Lane)

48Gbps

(12Gbps FRL x 4Lane)

DSC

x2.7

108Gbps

130Gbps

4K

전송

화질

기본

4K/120Hz, 10bit/4:4:4(40.1Gbps)

LG 4K TV

4K/144Hz, 10bit/4:4:4(48.11Gbps)

ASUS 4K 모니터

DSC

x2.7

4K/240Hz, 12bit/4:4:4(96.23Gbps)

상용화된 제품 없음

4K/300Hz, 12bit/4:4:4(120.29Gbps)

상용화된 제품 없음

8K

전송

화질

기본

8K/60Hz, 10bit/4:2:0(40.1Gbps)

LG 8K TV(제품 메뉴얼)

8K/60Hz, 12bit/4:2:0(48.11Gbps)

창홍 8K TV(TEST)

DSC

x2.7

8K/60Hz, 10bit/4:4:4(80.19Gbps)

삼성 8K TV(제품 메뉴얼)

8K/60Hz, 12bit/4:4:4(96.23Gbps)

RTX 30xx시리즈(설명서)

8K/120Hz, 12bit/4:2:0(96.23Gbps)

40Gbps(DSCx2.7)로 전송 가능

10K/60Hz, 12bit/4:4:4(120.29Gbps)

48Gbps(DSCx2.7)로 전송 가능

8K/120Hz, 10bit/4:2:2(106.92Gbps)

40Gbps(DSCx2.7)최대 전송량

8K/120Hz, 12bit/4:2:2(128.3Gbps)

48Gbps(DSCx2.7) 최대 전송량

10K/120Hz, 10bit/4:2:0(100.24Gbps)

40Gbps(DSCx2.7) 최대 전송 화질

10K/120Hz, 12bit/4:2:0(120.29Gbps)

48Gbps(DSCx2.7) 최대 전송 화질