صدر معيار HDMI 2.1 لأول مرة في نوفمبر 2017، ويُعدّ بلا شك أهم ترقية لمعيار HDMI على الإطلاق. فقد ارتفع عرض نطاقه إلى 48 Gbps، أي 2.67 ضعف عرض نطاق HDMI 2.0 (18 Gbps).
ظلّ HDMI 2.0 وشقيقه الأحدث HDMI 2.0b أكثر إصدارات معيار HDMI شيوعًا على مدى السنوات الخمس الماضية. ومنذ عام 2019، كانت صناعة التلفزيونات أول من مهّد الطريق أمام HDMI 2.1، الذي أصبح المعيار القياسي في تلفزيونات 8K Ultra HD. كما تتميّز أفضل تلفزيونات 4K بدعم HDMI 2.1 بأعداد كبيرة، والجيل القادم من منصات الألعاب، PS5 وXbox Series X، المقرر طرحه أواخر عام 2020، يأتي أيضًا مزوّدًا بـ HDMI 2.1.
ولأن HDMI 2.1 لا يزال معيارًا حديثًا نسبيًا، فلا داعي للقلق كثيرًا بشأن تقادم تلفزيون 4K أو مشغّل الوسائط المتدفقة أو مشغّل Blu-ray بدقة 4K Ultra HD لديك. لكن إن كنت تخطّط لشراء تلفزيون متطوّر، فتأكّد من أنه يأتي بمنفذ HDMI 2.1، خصوصًا للأفلام والألعاب.
نظرة عامة على مواصفات HDMI 2.1
- المواصفات الفيزيائية للموصل مماثلة لـ HDMI الحالي، مع التوافق مع الإصدارات الأقدم.
- يتطلب أداء تدريع أفضل وكابلات بمقاومة أعلى للتداخل الكهرومغناطيسي EMI.
- ارتفاع عرض النطاق إلى 48 Gbps، أي 2.67 ضعف HDMI 2.0 (18 Gbps).
- القدرة على نقل إشارات فيديو تصل إلى 10K@120fps.
- ميزات سمعية وبصرية جديدة: Dynamic HDR وقناة إرجاع الصوت المحسّنة (eARC).
- ميزات ألعاب جديدة: معدل التحديث المتغيّر (VRR)، والنقل السريع للإطارات (QFT)، ووضع زمن الاستجابة المنخفض التلقائي (ALLM)، والتبديل السريع للوسائط.
- تنسيق ضغط فيديو جديد: VESA DSC 1.2a.
عرض نطاق أكبر
كلما زادت دقة إشارة الفيديو، زاد حجم البيانات في تلك الإشارة. فحجم بيانات إشارة 4K Ultra HD بدقة 3,840x2,160 المنقولة عبر HDMI يبلغ نحو أربعة أضعاف حجم إشارة HD بدقة 1,920x1,080. وإذا تخيّلت الكابلات كأنابيب، فستحتاج إلى أنابيب أكبر من تلك المخصّصة لـ 1080p لحمل إشارات 4K. وينطبق الأمر نفسه عند زيادة معدل الإطارات: فأنت بحاجة إلى أنبوب أكبر لنقل الصور بمعدل 60 إطارًا في الثانية بدلًا من 24fps عند الدقة نفسها. فكلما زاد عدد الصور في الثانية، زاد حجم البيانات.
مقارنة عرض النطاق بين HDMI 2.1 و2.0 و1.4
يرفع معيار HDMI 2.1 الحدّ الأقصى لعرض النطاق غير المضغوط الذي يمكن لكابلات HDMI التعامل معه إلى 48 Gbps، والحدّ الأقصى لعرض النطاق المضغوط إلى 128 Gbps على الأقل. ورغم أنه سيمضي بعض الوقت قبل أن تحتاج الأجهزة فعليًا إلى هذا القدر من عرض النطاق، فقد أصبح عرض نطاق HDMI 2.0 البالغ 18 Gbps عنق زجاجة في كثير من الحالات. فعلى سبيل المثال، يتطلب نقل إشارة فيديو 4K@60Hz بأخذ عينات لونية 4:4:4 وعمق ألوان 10 بت عرض نطاق قدره 20.05 Gbps، وهو أكثر مما يمكن لوصلة HDMI 2.0 وحدها توفيره.
دقة ومعدل تحديث أعلى
يدعم عرض النطاق المتزايد في HDMI 2.1 نقل إشارة الفيديو حتى دقة 10K (10240x4320)، مغطّيًا معظم الدقات الجديدة وأخذ العينات اللونية وأعماق الألوان ومعدلات التحديث التي تتيحها وصلة HDMI 2.1 أحادية الزوج. وبالنسبة لإشارات الفيديو التي تتجاوز 4K@60Hz، يكون عرض النطاق المطلوب أكبر من 18 Gbps الخاصة بـ HDMI 2.0، لذا ينبغي أن تكون تلفزيونات 8K وتلفزيونات 4K المتطوّرة مزوّدة بواجهة HDMI 2.1؛ وإلا فمن الضروري توصيل عدة كابلات HDMI 2.0 (إن كان التلفزيون يدعم ذلك).
الميزات الجديدة
Dynamic HDR
يُعدّ HDR (المدى الديناميكي العالي) أحد أكثر تحسينات جودة الصورة ترحيبًا منذ عصر 4K، إذ يَعِد بتباين أعلى وألوان أغنى. وأكثر تنسيقات HDR شيوعًا اليوم هو HDR10، الذي يستخدم بيانات وصفية تُسجّل مستوى السطوع الفعلي للمحتوى لإخبار التلفزيون بكيفية استعادة الألوان والتباين. وفي HDR10 توجد مجموعة واحدة فقط من هذه البيانات الوصفية لكل مقطع فيديو، لكن السطوع الفعلي يتغيّر من مشهد إلى آخر، لذا فإن استعادة التباين لكل مشهد تكون حتمًا غير دقيقة. ومع Dynamic HDR، يمكن أن تختلف البيانات الوصفية لكل مشهد وإطار لتلائم مشهدًا أو إطارًا معيّنًا على نحو أفضل. وتستخدم التنسيقات المتقدمة مثل Dolby Vision وHDR10+ وAdvanced HDR بالفعل بيانات وصفية ديناميكية عبر وصلات HDMI الحالية لكنها تتطلب عرض نطاق إضافيًا؛ ويضيف HDMI 2.1 قناة جديدة لنقل البيانات الوصفية الديناميكية، مما يحلّ هذه المشكلة تمامًا.
قناة إرجاع الصوت المحسّنة (eARC)
منذ الإصدار 1.4، أصبحت قناة إرجاع الصوت (ARC) جزءًا من معيار HDMI. وتتيح لك ARC توصيل جميع أجهزة المصدر (مشغّلات Blu-ray ومنصات الألعاب وغيرها) مباشرةً بالتلفزيون، ثم استخدام كابل HDMI لنقل الصوت إلى مكبّر صوتي (soundbar) أو مستقبِل أو نظام صوتي آخر — أو توصيلها أولًا بالمكبّر الصوتي وتمرير الفيديو إلى التلفزيون عبر HDMI — مما يبسّط التمديدات إلى حدّ كبير. كما يمكنك استخدام جهاز التحكّم عن بُعد الخاص بالتلفزيون للتحكّم في المكبّر الصوتي أو غيره من المعدّات الصوتية بدلًا من جهاز تحكّم مخصّص.