HDMI 2.1新規範震撼發佈！支援4K120p、8K60p與動態HDR顯示！
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本月4日Dolby實驗室於美國拉斯維加斯CES展發佈Dolby Vision即將正式進軍4K UHD BD市場，包括華納、環球及獅門等三大影業即將推出搭載Dolby Vision HDR優化4K UHD BD的消息（本站詳細報導請見這裡），但同一天所發佈的業界新訊息之中，對視聽音響玩家而言更震撼者恐怕是HDMI論壇（HDMI Forum. Inc）竟然發佈了新的HDMI 2.1規範！將可支援4K120p、8K60p與動態HDR顯示！
什麼！4K UHD BD才在去年三月正式推出，到現在僅短短的十個多月，而台灣首部正式代理進口的4K UHD BD播放機OPPO UDP-203才在上個月正式上市，看似新的家庭劇院藍圖就此展開，但HDMI聯盟竟然在此時發佈超越4K UHD BD所遵循的HDMI 2.0規範的HDMI 2.1！顯然4K UHD BD是不可能更改規格對應4K120p顯示的，這豈不是對4K UHD BD重重擊了一拳？澆熄影音玩家對4K UHD BD新格式的支持熱情？
而且，HDMI 2.1除了新增4K120p與8K60p之顯示對應外，還支援更高的16bit色彩深度與更好的「動態HDR」效果，此外還有先進物件導向音訊回傳eARC與遊戲模式VRR（Game Mode VRR）等新功能，那麼大家現有影音器材的HDMI 2.0規格不就落伍了嗎？好消息是，經過一番仔細研究，《Hi-AV影音網》發現除了4K120p與8K60p之顯示對應與16bit色彩深度表現等需要更高頻寬（與新的48Gbps HDMI線材）之外，HDMI聯盟表示HDMI 2.0設備是「有可能」透過韌體升級達成的（視廠商技術及作法而定）。HDMI 2.1的完整規範預計將在今年第二季出爐，最快今年底之前就會有對應的電視、投影機等設備推出，接著，讓我們對HDMI聯盟已經發佈的HDMI 2.1規範新特色搶先瞭解一番。 |
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| 相較HDMI 1.4的10.2Gbps與HDMI 2.0的18Gbps頻寬，HDMI 2.1的頻寬大幅擴張到48Gbps，整整是HDMI 2.0的2.67倍！這主要是為了達成4K120p與8K60p影像的傳輸需求，當然，舊有HDMI規範的HDMI High Speed with Ethernet線材是無法對應這高達2.67倍的48Gbps頻寬的！不過，HDMI 2.1規範新增的特性裡，除了4K120p與8K60p更高解析度與16bit色彩深度顯示，並不需要使用新的48Gbps HDMI 2.1線材。 |
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| 原本的HDMI 2.0規範（也是4K UHD BD所對應者）可達到4K60p的影像顯示，新的HDMI 2.1規範向上拓展到4K120p與8K60p顯示對應。接頭部分，HDMI 2.1沿用原有的HDMI Type A、C與D格式端子接頭，並沒有做任何更動。 |
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| HDMI聯盟表示4K120p相較4K60p兩倍的圖像更新率，可讓UHD影像顯示更清晰銳利，尤其在觀賞運動賽事、動作電影、遊戲及VR時表現更為卓越。 |
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| 事實上，不光是客廳電視與家庭劇院投影機的4K120p與8K60p對應，包括5K和10K畫素的PC顯示器、數位看板、監視器以及各種商業與工業的影像解決方案，新的HDMI 2.1規範全都對應。 |
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| 由於HDMI 2.1的48Gbps頻寬是HDMI 2.0 18Gbps的2.67倍，不僅可對應更高的解析度與畫面幀率，對應之色彩深度也可由12bit向上擴張到16bit（算起來簡直是天文數字了）。 |
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| 隨著4K UHD BD的上市，視聽音響玩家對於HDR（高動態影像範圍）應該都有一定的認識了，其實相對於畫面解析度之提高，HDR應該是優化整體畫質的更重要關鍵。有關HDR優於過往SDR影像之處，各位可點擊查閱本站廖斐森總編輯在OPPO UDP-203超深入器材評鑑裡的專頁說明。 |
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| 不過，儘管現在市面上4K UHD BD所使用的HDR10效果已經很讚了，但其實HDR10只是「靜態」的HDR處理，新的HDMI 2.1規範可對應更好的「動態」HDR處理，可得到更好的HDR畫面表現。 |
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| 為什麼呢？我們知道，一部電影通常會有明亮與黑暗的各種場景，包括HDR10在內的「靜態HDR」（Static HDR）處理是整部電影都施以同樣的處理，是在各種不同明暗場景所取得的折衷數值，其結果就是無法讓不同明暗場景都有最好的HDR效果，這是當前某些4K UHD BD的HDR效果不盡理想的原因。 |
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| 而類似Dolby Vision所使用的「動態HDR」處理，它可針對電影裡每個不同明暗的場景、甚至是每一格畫面都做最佳化的HDR處理，讓每個場景畫面都呈現最理想的景深、細節、亮度、反差及更廣的色域表現，這是HDMI 2.1規範所希望提升得到的更棒HDR效果。好消息是：HDMI聯盟表示除了現有的HDMI線材也可傳遞動態HDR（至4K60p），只是4K120p及8K HDR影像需要使用新的48Gbps HDMI 2.1線材。而且「動態HDR」之對應，某些廠家有可能透過韌體升級就可讓現有的HDMI 2.0設備升級對應。 |
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| HDMI 2.1規範另一個新功能是「先進物件導向音訊回傳eARC」，可針對Dolby Atmos及DTS:X等「物件導向」環繞音效音訊回傳，讓電視或Sounbar對應解碼播放。 |
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| HDMI 2.1也擴充了對遊戲的支援，主要在於「可變更新率」（VRR，Variable Refresh Rate），允許顯示卡決定輸出影像信號的更新頻率。 |
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| 例如在遊戲進行過程中，可針對每格畫面的傳輸及顯示需求動態改變，而非受限於過往固定的畫面更新率，讓動態影像顯得更為順暢細膩。 |
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| 透過「可變更新率」（VRR，Variable Refresh Rate）讓顯示卡決定輸出影像信號的更新頻率，再加上顯示器之配合，就可讓遊戲畫面互動遲滯、停頓不連貫甚至停格、以及畫面撕裂的現象降低甚至消除。如此一來，就可讓遊戲玩家得到更身歷其境的遊戲體驗。 |
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最後，在HDMI聯盟關於HDMI 2.1新規格的介紹網頁上列出了一些關於新規特色的FAQ常見問題，本站翻譯如下，讓讀者們可以更深入認識HDMI 2.1新規範：
（一）更高影像解析度（High Video Resolutions）
問：8K @ 60或4K @ 120需要新的線材或線材連接端子嗎？
答：對應48Gbps傳輸之新HDMI線材是必須的（端子與先前的HDMI規格相同）。
問：有哪些支援的畫面解析度及畫格更新率（frame rates）？
答：4K50/60、4K100/120、5K50/60、5K100/120、8K50/60、8K100/120、10K50/60、10K100/120。
問：支援怎樣的色度空間（colorimetry）範圍？
答：HDMI 2.1規範支援最新的色彩空間（the latest color spaces），包括BT.2020範圍與10、12及16位元的色差色彩深度表現（BT.2020 with 10, 12, and 16 bits per color component）。
（二）48Gbps線材
問：關於傳送HDMI 2.1規範特性信號，新的48Gbps HDMI線材是必須的嗎？
答：新的48Gbps HDMI線材是確保強化影像與聲音表現之高頻寬特性得以傳輸的最佳途徑，並對應新的EMI特性需求。
問：現有的HDMI High Speed線材也能對應HDMI 2.1的新特性嗎？
答：雖然現有的HDMI High Speed線材可對應部分新特性，但新的48Gbps線材仍是連接HDMI 2.1新設備、確保支援所有新特性的最佳方式。
問：48Gbps的HDMI 2.1線材使用什麼接頭？
答：與過去HDMI規範相同的Type A、C與D型HDMI接頭。
問：48Gbps的HDMI 2.1線材具備HDMI Ethernet Channel網路連結分享功能嗎？
答：是的，48Gbps的HDMI 2.1線材支援HDMI Ethernet Channel網路連結分享。
問：新的48Gbps HDMI 2.1線材能在現有的HDMI器材上使用嗎？
答：是的，新的48Gbps HDMI 2.1線材具備回溯對應，可在現有的HDMI器材上間傳遞現有的HDMI規格信號。
（三）動態HDR（Dynamic HDR）
問：動態HDR需要使用新的48Gbps線材嗎？
答：不，現有的HDMI線材也可傳遞動態HDR，但8K HDR影像需要使用新的48Gbps線材。
問：此規範支持多種HDR方案嗎？
答：是的，它支援當前市場上的各種靜態及動態HDR方案。
問：動態HDR對應可藉由韌體升級得到嗎？
答：製造商將以各種不同的方式施行（編按：意味某些廠商或許能以韌體升級對應動態HDR）。
（四）先進物件導向音訊回傳eARC
問：eARC對應所有的HDMI線材嗎？
答：eARC可使用現有HDMI High Speed Cables with Ethernet線材或新的48Gbps HDMI 2.1線材傳遞。
問：eARC可透過韌體升級對應嗎？
答：視製造商的施行法而定（編按：意味某些廠商或許能以韌體升級對應eARC）。
（五）遊戲模式VRR（Game Mode VRR）
問：此功能需要新的HDMI線材嗎？
答：不需要。
問：此功能能以8K @ 60或4K @ 120Hz運作嗎？
答：是的，但如果VRR要以8K @ 60或4K @ 120Hz運作，就需要使用新的48GHz HDMI 2.1線材。
問：此功能主要是對應遊戲機嗎？或者PC個人電腦遊戲也會運用？
答：無論遊戲機或PC個人電腦遊戲都可運用。
問：如此一來，是否會有更多搭載遊戲的PC個人電腦與HDMI顯示器連結、無論是電腦顯示器或電視？
答：此功能的意圖是讓HDMI技術運用於這些領域，儘管HDMI連接已經在這區域很強勢，我們期待遊戲對HDMI技術的運用更為成長。
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