UPDATE INFO: Die verschiedenen HDMI-Spezifikationen bis 1.4

01.12. 2009 (cr) Quelle: FAQ auf http://www.hdmi.org, Präsentation zu HDMI 1.4 auf http://www.hdmi.org

HDMI und kein Ende - das High Definition Multimedia Interface ist der anschlussseitige Motor der HD-Ära. Doch in der Praxis gestaltet sich der Umgang mit der digitalen Audio-/Videoschnittstelle als relativ kompliziert. Zu viele unterschiedliche HDMI-Versionen, von 1.0 bis zu 1.4 sind vertreten. Wir möchten etwas Licht ins Dunkel bringen. Hier häufig gestellte Fragen und die Antworten:

• Was heißt HDMI? HDMI ist die Abkürzung für "High Definition Multimedia Interface".
• Überträgt HDMI Bild- und Tondaten? Ja, HDMI übertragt Bild- und Tondaten. Somit ist nur noch ein einziges Kabel für die audiovisuelle Signalübertragung nötig. 
• Welche HDMI-Formate gibt es überhaupt? HDMI 1.0 startete im Dezember 2002. Die Version 1.1 wurde im Mai 2004 vorgestellt, darauf folgte im August 2005 HDMI 1.2. Im Dezember des gleichen Jahres kam HDMI 1.2a an den Start. Seit Juni 2006 gibt es HDMI 1.3, seit Juni 2009 HDMI 1.4. 
• Welche Verbesserungen bzw. erweiterten Features brachten die einzelnen HDMI-Versionen? HDMI 1.1 brachte die Unterstützung für DVD-Audio (nicht SACD!). HDMI 1.2 umfasste den Support für 1-Bit-Audioformate (z.B. den Direct Stream Digital/DSD von der SACD) und sorgte für eine bessere HDMI-Unterstützung bei PCs. Nun war es möglich, mittels des weit verbreiteten Type A HDMI-Anschlusses auch PC-Komponenten miteinander zu verbinden. PC-Quellen erhielten die Möglichkeit, ihren nativen RGB-Farbraum zu nutzen. Der YCbCr-Farbraum der Unterhaltungselektronikindustrie wurde parallel ebenfalls unterstützt. Hauptmerkmal der Version 1.2a waren CEC (Consumer Electronics Control)-Funktionen, die den Austausch von Steuerbefehlen zwischen verschiedenen Geräten ermöglichen. Sehr viele Neuerungen erhielten mit HDMI 1.3 Einzug. So wurde die Geschwindigkeit erhöht. Die Single-Link-Bandbreite beträgt nun 340 MHz (10.2 Gbps), damit auch zukünftig nahezu jeder denkbare visuelle HD-Standard unterstützt werden kann - und zwar bezüglich Auflösung, Farbraum und Frame-Rate. Hinzu kommt, dass auf HDMI 1.3 weitere HDMI-Versionen fußen können, die nochmals höhere Übertragungsgeschwindigkeiten ermöglichen. Neu hinzu kam auch "Deep Color": HDMI 1.3 unterstützt 10, 12 und 16 bit als Farbtiefe (RGB oder YCbCr) - ein wichtiger Unterschied zu den maximal 8 bit Farbtiefe früherer Spezifikationen. Ein stimmiges Rendering von über 1 Milliarde Farben kann so sichergestellt werden. Hinzu kommt die Möglichkeit zur Darstellung breiterer Farbräume: “x.v.Color™” entfernte noch bestehende Limitationen hinsichtlich der Farbraum-Darstellung und ermöglicht es, dass Displays prinzipiell jede Farbe anzeigen können, die das menschliche Auge wahrnimmt. Neu bei HDMI 1.3 ist eine HDMI Mini-Buchse: Kleine transportable Geräte wie HD-Camcorder oder Digitalkameras können somit auch direkt mit anderen HDMI-Komponenten verbunden werden. Integriert in HDMI 1.3 wurde auch eine LipSync-Funktion, die das zeitgleiche Eintreffen von Audio- und Videosignal sicherstellt - und zwar automatisch. Sehr wichtig ist auch dieses Feature von HDMI 1.3: Alle neuen HD-Tonformate, also die verlustbehaftet komprimierten Dolby Digital Plus und DTS-HD High Resolution Audio ebenso wie die verlustlos komprimierten Formate Dolby TrueHD und DTS-HD Master Audio können mittels HDMI 1.3 übertragen werden. 
• Des Weiteren stellt sich die Frage: Gibt es Differenzen zwischen den aktuellen Spezifikationen HDMI 1.3, HDMI 1.3a, HDMI 1.3b oder HDMI 1.3c? Bezüglich der Funktionalität und der Features gibt es keine Differenzen zwischen diesen HDMI-Versionen. Sie sind alle geeignet, die neuen HD-Tonformate zu übertragen (Dolby Digital Plus, Dolby TrueHD, DTS-HD Master Audio und DTS-HD High Resolution Audio) und auch für alle aktuellen Arten von Bildsignalen bis hoch auf 1.080p/24 Hz geeignet. 
• Sind die verschiedenen HDMI-Versionen zueinander kompatibel? Alle HDMI-Versionen sind kompatibel zueinander. 
• Wenn ich keinen Blu-ray-Player/HD DVD-Player mit HDMI 1.3 nutze - wie kann ich dann Tonspuren, die in den neuen HD-Tonformaten vorliegen, vom Player zum AV-Receiver transportieren? Die neuen Tonformate können im HD DVD/Blu-ray-Player  in ein entsprechendes PCM-Signal konvertiert werden -  alle HDMI-Versionen unterstützen bis zu 8 Audio-PCM-Kanäle mit maximal 192 kHz und 24 bit. Allerdings muss der Anwender sicherstellen, dass der Blu-ray- oder HD DVD-Player in der Lage ist, die neuen DTS- und Dolby HD-Tonformate in ein entsprechendes PCM-Signal zu wandeln, bevor die Signalausgabe über den HDMI-Ausgang erfolgt. Das Decoding erledigt in diesem Fall der Blu-ray- oder HD DVD-Player. Verfügt der Anwender über einen AV-Receiver oder -Verstärker mit Decodern für die neuen HD-Tonformate und bringt der Blu-ray- oder HD DVD-Spieler eine HDMI 1.3-Schnittstelle mit, so kann das Dolby- oder DTS-Signal direkt ohne Decoding im Player zum AV-Receiver/Verstärker transportiert werden, wo es dann decodiert wird. 
• Wenn ich die neuen HD-Tonformate nicht benötige, aber die höchstmögliche Bildqualität ein "Muss" für mich ist: Brauche ich dann HDMI 1.3? Nein. Alle HDMI-Formate können 1.080p-Bildsignale transportieren. Wichtig: Der Kopierschutz HDCP muss korrekt funktionieren, und der Handshake zwischen den Geräten muss korrekt ablaufen, dass von beiden Geräten das entsprechende 1.080p-Signal erkannt wird. Dies ist leider in der Praxis absolut nicht immer gegeben. Gerade bei Komponenten, die automatisch die maximale Ausgabe-Auflösung nach "Rücksprache" mit dem bildausgebenden Gerät ermitteln, kann es oft sein, dass trotz eines prinzipiellen 1.080p-Supports seitens des Bildwiedergabegerätes  nur 1.080i übertragen wird. 
• Was ist der Unterschied zwischen Aktiv-HDMI und Passiv-HDMI? Hier handelt es sich nicht um unterschiedliche Normen, sondern nur um HDMI-Kabel mit unterschiedlichen Eigenschaften. Ein HDMI-Kabel, das aktiv ist, verfügt über eingebaut Signal-Repeater, was für eine gleichbleibende Signalstärke auch bei langen Kabelstrecken sorgt. Ein passives HDMI-Kabel, welches das ursprüngliche Signal nicht verstärkt, könnte ab einer bestimmten Länge für einen nicht mehr korrekten Signaltransport verantwortlich sein.

Update

Die neueste Version ist HDMI 1.4. Eine Menge weiterer Features bringt diese HDMI-Variante mit - hier der Überblick:

• Hierzu gehört eine Netzwerkfunktionalität mittels HDMI-Kabel (HDMI Ethernet Channel). Damit trägt die HDMI-Dachorganisation der Tatsache Rechnung, dass Netzwerkfunktionalitäten in der AV- und Unterhaltungselektronik-Branche zunehmend wichtiger werden. Beispiele: Blu-ray-Player (vor allem wegen BD Live, aber auch wegen Streamingfunktionen und internetbasierten Diensten), Spielekonsolen oder AV-Receiver/Verstärker und moderne Flachbildschirme (Streaming, internetbasierte Dienste etc.). Somit fungiert das HDMI-Kabel bei der neuen Spezifikation nicht nur als Träger für Audio- und Videosignale mit enorm hoher Bandbreite, sondern auch als blitzschnelles Datenkabel für bi-direktionale Übertragung. Übertragungsgeschwindigkeiten von bis zu 100 Mbps sind möglich, die neue HDMI-Variante erlaubt IP-basierte Anwendungen laufen zu lassen. Verschiedene mittels HDMI angeschlossene Geräte können sich eine Internetverbindung teilen, Inhalte können von Systemkomponente zu Systemkomponente weiter gereicht und verarbeitet werden. Auch die Aufnahme von entsprechend vorbereiteten Inhalten ist möglich. Aktuelle und zukünftige IP-basierte Applikationen werden unterstützt. Dazu zählen DLNA, UPnP, IPTV oder LiquidHD.  Es gibt 2 Kabeltypen bei HDMI 1.4: Das Standard HDMI-Kabel mit Ethernet und das High Speed HDMI Kabel mit Ethernet. 
•  "Audio Return Channel": Ein weiterer Audiokanal kommt bei HDMI 1.4 hinzu, der es möglich macht, Upstream-Audioverbindungen mittels HDMI herzustellen. Somit wird die Verbindung zwischen Fernseher und AV-Receiver vereinfacht - man braucht kein Audiokabel mehr vom TV zur Anlage zu legen. Es werden die identischen Formate unterstützt, die mittels eines normalen konventionellen Digitalkabels übertragen werden, also auch Dolby Digital, DTS und PCM Audio. 
• Umfangreicher 3D-Support: In der Spezifikation 1.4 unterstützt HDMI verschiedene 3D-Technologien: Full side-by-side, Half side-by-side, Frame alternative, Field alternative, Line alternative, Lef+Depth, Left+Depth+Gfx+Gfx Depth
• Erhöhte Auflösungen sind möglich - Unterstützung für 4K x 2K Auflösung: 3840 x 2160 werden @ 24/25/30 Hz unterstützt (das Vierfache des heutigen Full-HD mit 1920 x 1080 Pixeln), 4096 x 2160 wird @ 24 Hz unterstützt. 
• Weitere Farbräume werden unterstützt - speziell von Digitalkameras. Hinzugekommen sind: sYCC601, Adobe RGB, Adobe YCC601
• Eine neue Anschlussform: Neben Standard und Mini HDMI kommt neu "Micro HDMI" als nochmals kompaktere Buchse hinzu - mit identischen Leistungsmerkmalen im Vergleich zu den größeren Steckern. Geeignet ist Micro HDMI z.B. für Mobiltelefone, Digitalkameras oder portable Mediaplayer. 
• HDMI für die Automobilindustrie: Eine spezielles HDMI-Verbindungssystem für Fahrzeuge ist speziell für die Übertragung von HD-Inhalten gedacht. Die Entwicklung ist besonders resistent gegen Automobil-typische Störfaktoren wie Vibrationen oder Hitze. 

Weitere Fakten zu HDMI 1.4:

• Der Launch von HDMI 1.4 wurde am 5. Juni 2009 in der endgültigen Form beschlossen. 
• HDMI 1.4 ist abwärts kompatibel zu den vorherigen HDMI-Spezifikationen
• Für die Nutzung der Ethernetfunktionen muss ein neues HDMI-Kabel, welches dem Standard 1.4 entspricht, angeschafft werden. 
• Für 4K-Displays ist die Nutzung eines HDMI 1.4 Kabels erforderlich. 

Text: Carsten Rampacher
Update 01.12.2009

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