2019年已是8K电视元年 为何HDMI 2.1接口难寻踪迹？

在2017年11月HDMI FORUM发布了HDMI 2.1标准，至今近2年时间了，出乎人们意料的是为8K而生的HDMI 2.1接口没有8K电视浪潮前普及起来，反而难寻踪迹，问题出现在哪里？

目前广泛应用的HDMI 2.0b是2016年3月制定的，传输速度与旧有的HDMI 2.0、HDMI 2.0a一样，带宽为18Gbps，受8b/10b编码影响实际最大传输速率为14.4Gbps，可以满足4K/60P 12bit 4:2:0编码视频，但无力传输8K视频，带宽要求最低的8K/24P 8bit 4:2:0也不行（17.82Gbps），全新的HDMI 2.1标准正式为此而生。

HDMI 2.1的TMDS频率翻倍，达到了1200Hz，数据通道从3个增加4个，使用了新的16b/18b编码，因而带宽提升到48Gbps、最大传输速率提高42.6Gbps，最高可传速8K/60P 10bit 4:2:0或10K30P 12bit 4:2:0视频，假若传输VESA DSC 1.2a标准压缩视频，最高可传输10K/120P 12bit 4:2:0，速度有了质的提升。同时将ARC（音频回传）升级到eARC，eARC使用的是双向1MHz共模信号，通过双差分线传输，带宽提高到37Mbit/s，可传输未压缩的5.1和7.1声道音频，高品质的Dolby Atmos、DTX:X音频，音效提升极为明显。

速度更快相信是绝大部分人对HDMI 2.1的印象，事实改进远不止这点，新加入动态HDR、可变刷新频率（VRR）、快速媒体切换（QMS）、快速帧传输（QFT）、自动低延迟模式（ALLM）功能对观影体验不亚于8K。

HDMI 2.0b最重要的一个改变是支持HDR视频，但它支持的是静态HDR——一个视频嵌入一个PQ元数据，无法根据每一个场景、每一帧优化画面，在HDMI 2.0b下HDR10+、Dolby Vision格式HDR视频形同虚设。HDMI 2.1具备动态HDR功能，在传输同一个视频时能加载多个PQ元数据，逐帧优化画面，解放了HDR10+、Dolby Vision潜力。

动态HDR解决的画质问题，其余技术解决的是流畅性我呢提。在2013年NVIDIA editor’s day上，NVIDIA提出了一项名为G-SYNC的技术，该技术在显示器内置了一块可与GPU直接通讯的芯片，芯片自带缓存，能协调显示器刷新率与GPU帧数，在GPU帧输出延迟大于16ms自动延长显示器的刷新延迟，避免丢帧导致卡顿现象。在一年后，AMD推出了原理相似的FreeSync。HDMI 2.1标准带来的可变刷新频率正是电视版的G-SYNC，它能够根据渲染游戏画面速度以及视频帧速改变电视刷新率。要实现可变刷新频率，一是要解决电视与游戏机、个人电脑通讯问题，需要增加一个通讯渠道以及耗费大量时间做兼容性测试，二是要重新设计液晶/OLED面板的驱动电路，以适应快速切换刷新率，两点都会增加电视设计难度以及提高成本。

在电视具备可变刷新频率能力后，可以扩展出更多用途——快速媒体切换、快速帧传输。不同内容源的分辨率、帧速是不同的，电影可能4K/24P，体育节目可能是1080P/60P，为了保证流畅度电视在播放不同内容时刷新率不同，播放电影采用与帧速同步的24Hz，播放体育节目刷新提高到120Hz。这会造成一个问题，在切换内容或输入源时电视会导致黑屏，有了快速媒体切换后不会有黑屏问题。快速帧传输也是同理，它能根据视频源的帧速实时调整刷新率，让游戏、VR应用变得更为流畅。

在增加如此多功能后HDMI 2.1变得极为复杂，按照HDMI FORUM最初规划，将于2018年一至三季度分阶段发布HDMI一致性测试规范（Compliance Test Specification），事实是直到2018年11月7日才发布HDMI CTS 2.1的插件规范，落后于原计划，距离第一台8K电视夏普SX970上市超过1年，HDMI 2.1成为了首个落后于电视分辨率提升的HDMI接口标准。

受此拖累，电视企业不得不在8K电视分阶段提供HDMI 2.1接口，甚至是放弃HDMI 2.1接口——夏普2018年底在日本发售的8K电视是通过4个HDMI 2.0接口连接8K广播天线模块的；三星同年底发布的Q900只有HDMI 2.0接口，要等三星推出带HDMI 2.1的One Connect后，才能实现单HDMI线8K输入；索尼CES2019上发布8K液晶电视Z9G不敢标“HDMI 2.1”接口；而是在HDMI接口上写“支持8K”，可能得等索尼完成相关测试，才能赋予它HDMI 2.1功能；LG在CES2019上发布了带HDMI 2.1接口8K电视，却有消费者指出W9不支持可变刷新频率功能……

HDMI 2.1接口无法在8K元年普及源于标准制定得太晚，厂商没有充足时间做各项相关测试，更不幸的是，电视内容源已经转向流媒体时代，HDMI重要性大幅度下降，恐怕日后部分厂商不会在8K电视提供完整功能的HDMI 2.1接口，以降低成本。