Lanzado originalmente en noviembre de 2017, HDMI 2.1 es posiblemente la actualización más importante del estándar HDMI. Su ancho de banda aumenta hasta 48 Gbps, es decir, 2,67 veces el ancho de banda de HDMI 2.0 (18 Gbps).
HDMI 2.0 y su versión más reciente, HDMI 2.0b, han sido las versiones más habituales del estándar HDMI durante los últimos cinco años. Desde 2019, la industria de los televisores ha sido la primera en allanar el camino para HDMI 2.1, que se ha convertido en el estándar de los televisores 8K Ultra HD. Los mejores televisores 4K también incorporan HDMI 2.1 en gran número, y la nueva generación de consolas de videojuegos, la PS5 y la Xbox Series X, previstas para finales de 2020, también incluyen HDMI 2.1.
Como HDMI 2.1 sigue siendo un estándar relativamente nuevo, no tienes que preocuparte demasiado por la obsolescencia de tu televisor 4K, tu reproductor multimedia en streaming o tu reproductor Blu-ray 4K Ultra HD. Pero si tienes previsto comprar un televisor de gama alta, asegúrate de que cuente con un puerto HDMI 2.1, especialmente para películas y juegos.
Resumen de las especificaciones de HDMI 2.1
- Las especificaciones físicas del conector son las mismas que las del HDMI actual, con compatibilidad descendente.
- Requiere un mejor blindaje y cables con mayor resistencia a las interferencias electromagnéticas (EMI).
- El ancho de banda aumenta a 48 Gbps, 2,67 veces más que HDMI 2.0 (18 Gbps).
- Puede transportar señales de vídeo de hasta 10K@120fps.
- Nuevas funciones audiovisuales: HDR dinámico y canal de retorno de audio mejorado (eARC).
- Nuevas funciones para juegos: tasa de refresco variable (VRR), transporte rápido de fotogramas (QFT), modo automático de baja latencia (ALLM) y cambio rápido de contenido multimedia.
- Nuevo formato de compresión de vídeo: VESA DSC 1.2a.
Mayor ancho de banda
A medida que aumentas la resolución de una señal de vídeo, también aumenta la cantidad de datos de esa señal. El volumen de datos de una señal 4K Ultra HD de 3840x2160 enviada por HDMI es unas cuatro veces mayor que el de una señal HD de 1920x1080. Si imaginas los cables como tuberías, necesitarás tuberías más grandes que las de 1080p para transportar señales 4K. Lo mismo ocurre si aumentas la frecuencia de fotogramas: necesitas una tubería más grande para transmitir imágenes a 60 fotogramas por segundo en lugar de a 24 fps con la misma resolución. Más imágenes por segundo significan más datos.
Comparación del ancho de banda de HDMI 2.1, 2.0 y 1.4
El estándar HDMI 2.1 aumenta el ancho de banda máximo sin comprimir que pueden gestionar los cables HDMI hasta 48 Gbps, y el ancho de banda máximo comprimido hasta al menos 128 Gbps. Aunque pasará algún tiempo antes de que los dispositivos necesiten realmente tanto ancho de banda, los 18 Gbps de HDMI 2.0 se han convertido en un cuello de botella en muchos casos. Por ejemplo, transmitir una señal de vídeo 4K@60Hz con submuestreo de croma 4:4:4 y 10 bits de profundidad requiere 20,05 Gbps de ancho de banda, más de lo que puede ofrecer una conexión HDMI 2.0 por sí sola.
Mayor resolución y frecuencia de refresco
El mayor ancho de banda de HDMI 2.1 admite la transmisión de señales de vídeo de hasta 10K (10240x4320), abarcando la mayoría de las nuevas resoluciones, muestreos de croma, profundidades de bits y frecuencias de refresco que permite una conexión de un solo par de HDMI 2.1. Para señales de vídeo superiores a 4K@60Hz, el ancho de banda necesario es mayor que los 18 Gbps de HDMI 2.0, por lo que los televisores 8K y los televisores 4K de gama alta deberían contar con una interfaz HDMI 2.1; de lo contrario, es necesario conectar varios cables HDMI 2.0 (si el televisor lo admite).
¿Cuáles son las nuevas funciones de HDMI 2.1?
Además de la enorme mejora en resolución y frecuencia de refresco, HDMI 2.1 incorpora otras útiles funciones nuevas.
HDR dinámico
El HDR (alto rango dinámico) es una de las mejoras de calidad de imagen más bienvenidas desde la era del 4K, ya que promete mayor contraste y colores más ricos para el contenido de vídeo. El formato HDR más común actualmente es HDR10, que utiliza metadatos que registran el nivel de brillo real del contenido de vídeo para indicar al televisor cómo restituir el color y el contraste. En HDR10 solo hay un conjunto de estos metadatos por vídeo, pero el brillo real varía de una escena a otra, por lo que la restitución del contraste de cada escena es inevitablemente imprecisa. Con el HDR dinámico, los metadatos (los niveles de brillo reales) de cada escena y cada fotograma pueden ser distintos para ajustarse mejor a una escena o fotograma concretos, de modo que la restitución del televisor varía según los metadatos. Los formatos HDR avanzados como Dolby Vision, HDR10+ y Advanced HDR ya utilizan metadatos dinámicos y pueden transmitirse por las conexiones HDMI existentes, pero requieren ancho de banda adicional; HDMI 2.1 añade un nuevo canal para la transmisión de metadatos dinámicos, lo que resuelve por completo este problema.
Canal de retorno de audio mejorado (eARC)
Desde la versión 1.4, el canal de retorno de audio (ARC) forma parte del estándar HDMI. ARC te permite conectar todos los dispositivos fuente (reproductores Blu-ray, consolas de videojuegos, etc.) directamente al televisor y luego usar un cable HDMI para transmitir el sonido a una barra de sonido, un receptor u otro sistema de audio. Simplifica enormemente el cableado y te permite usar el mando del televisor para controlar el equipo de audio. Sin embargo, el limitado ancho de banda de ARC (~1 Mbps) restringe la calidad de audio e imposibilita el envío de audio sin comprimir de alta calidad. eARC aumenta drásticamente el ancho de banda disponible hasta 37 Mbps, suficiente para enviar audio sin pérdidas 5.1 y 7.1 como Dolby TrueHD y DTS-HD MA, las señales portadoras de Dolby Atmos y DTS:X.
Compresión de flujo de visualización VESA DSC 1.2a
Con la popularización del vídeo moderno de alta tasa de bits, las señales de vídeo requieren cada vez más ancho de banda, por lo que se necesita un nuevo método de compresión. El método más común es la compresión de flujo de visualización (DSC). Desarrollado originalmente en plataformas informáticas, DSC no podía codificar de forma eficiente la mayoría de las señales de televisión porque solo era compatible con vídeo codificado en RGB. El grupo VESA, responsable de DSC, publicó una versión actualizada, DSC 1.2a, que admite una profundidad de color máxima de 16 bits y permite la codificación nativa YCbCr 4:2:0 e YCbCr 4:2:2 sin necesidad de convertir primero a RGB. HDMI 2.1 admite esta tecnología (aunque no todos los dispositivos HDMI 2.1 lo hacen), que multiplica el ancho de banda máximo que pueden transmitir los cables HDMI 2.1 hasta 120 Gbps sin comprometer la calidad de imagen. Solo los dispositivos de muy alta resolución y alta frecuencia de refresco requieren DSC.
Tasa de refresco variable (VRR)
La tasa de refresco variable es la función que más interesa a los jugadores. Sincroniza la frecuencia de refresco de la pantalla con la de la fuente de señal (la salida de la tarjeta gráfica) para lograr una experiencia de juego más fluida, reduciendo o eliminando el retardo, los tirones y el desgarro de imagen (tearing). Con menos fotogramas en búfer, ya no tienes que elegir entre artefactos de imagen y latencia de entrada: en el caso ideal, se reducen ambos. Es similar a G-Sync de Nvidia y FreeSync de AMD, disponibles únicamente a través de DisplayPort; VRR es la versión de VESA.
Transporte rápido de fotogramas (QFT)
El transporte rápido de fotogramas cambia la forma en que las imágenes se transfieren desde la fuente de señal hasta la pantalla, transmitiendo cada fotograma a mayor velocidad para reducir la latencia. La latencia de entrada total se debe a muchos factores, incluido el tiempo que tarda el monitor en procesar y mostrar la imagen. QFT no elimina por completo la latencia de entrada, pero reduce el retardo provocado por el tiempo de transmisión entre la fuente y la pantalla. La latencia de entrada es uno de los indicadores más importantes de lo bueno que es un televisor para jugar, lo que convierte esta en una función muy adecuada para el juego.
Modo automático de baja latencia (ALLM)
El modo automático de baja latencia, también conocido como modo de juego automático, es otra función diseñada para los jugadores. Un televisor compatible activa automáticamente su modo de baja latencia (modo de juego) cuando detecta que se está jugando, ahorrándote la molestia de activarlo manualmente cada vez. Incluso puede distinguir entre jugar y ver una película y cambiar automáticamente según sea necesario. Samsung lideró el sector con esta función, y algunos modelos de 2018 ya eran compatibles.
Cambio rápido de contenido multimedia (QMS)
Antiguamente, los dispositivos de visualización como televisores y monitores ponían la pantalla en negro durante unos segundos antes de mostrar el nuevo vídeo cada vez que cambiaba algún parámetro de la fuente. Esto es especialmente habitual con los juegos de consola, donde la frecuencia de refresco de salida e incluso la resolución pueden variar según el contenido. El cambio rápido de contenido multimedia resuelve esto: si la fuente y la pantalla son compatibles, la pantalla en negro deja de aparecer cuando la fuente cambia de formato de vídeo, pasando de inmediato a la nueva fuente.
