HDMI의 버전 별 차이와 HDMI ARC

 

HDMI는 「High-Definition Multimedia Interface」의 약자이며, 디지털 방식의 비압축 영상과 음성 데이터를 1개의 케이블로 전송할 수 있는 인터페이스의 규격입니다.

 

과거 주류였던 AV용 인터페이스 RCA케이블과 비교해 케이블의 수가 줄어들어, 배선이 깔끔해져서 연결하기 쉽고, 고해상도 영상과 고음질의 음성을 전송할 수 있는 것이 메리트로, 현재 AV시스템의 주된 연결 방식입니다.

 

 

목차

HDMI 단자의 종류

HDIM의 버전별 차이

HDMI ARC (HDMI eARC)

 

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HDMI 단자의 종류

일반적으로 Type-A인 표준형 HDMI를 많이 사용하며, 디지털 카메라나 노트북 등에서는 Type-D인 마이크로 HDMI를 사용합니다. 마이크로 HDMI 단자는 내구성이 약하므로 사용시 주의가 필요합니다. 이 외에도 DP규격의 영상 출력을 지원하는 USB C 단자를 이용한 USB C TO HDMI 방식의 케이블도 있습니다.

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HDIM의 버전별 차이

HDMI의 최초 버전이 되는 「HDMI 1.0」은, 2002년에 규격화되었습니다. PC 디스플레이의 디지털 접속 규격으로 보급된 DVI를 기반으로 음성 전송 기능이 추가된 형태였습니다. 기능면에서는, 하이비젼 해상도의 디지털 방송이나 블루레이 영상의 전송을 가능하게 하는, 콘텐츠 보호를 위한 암호화 기술 「HDCP」가 포함되었습니다. 그 후 등장한 HDMI 버전과 주요 신규 대응 기능은 다음과 같습니다.

 

▣ HDMI 2.0까지의 대표적인 진화

HDMI 1.1 (2004년) : DVD Audio, PCM 8ch(7.1ch)의 전송을 지원

HDMI 1.2 (2005년) : SACD(1bit 오디오)의 8ch 전송을 지원

HDMI 1.3 (2006년) : 2K영상 전송 지원, 전송 가능한 대역이 2배인 10.2Gbps로 확대

HDMI 1.4 (2009년) : 4K/24p영상, 3D(HD)영상을 지원

HDMI 2.0 (2013년) : 전송 대역이 18Gbps로 확대. 4K/60p 영상 전송 지원

HDMI 2.0a/b (2015~2016년) : HDR 영상 전송 지원

 

▣ HDMI 2.1의 주요 신기능

고해상도에 대응： 8K를 넘는 10K에 대응

고프레임 레이트에 대응： 비압축 영상으로 최대 8K/60Hz(4:2:0/12bit), 4K/120Hz(12bit/4:4:4)에 대응

HDR 기능의 강화： 프레임마다 동적으로 휘도의 정의가 가능한 「다이나믹 HDR」을 규정

ARC 기능의 강화： ARC(Audio Return Channel)에서 Dolby Atmos와 DTS : X와 같은 객체 방식의 음성이 전송 가능한 "eARC"에 대응 (TV에서 AV 앰프 방향으로의 음성 전송)

 

HDMI 기기 버전		HDMI2.1	HDMI2.0	HDMI1.4
HDMI 케이블  규격	정식 명칭	Ultra High Speed  with ETHERNET	Premium High Speed  with ETHERNET	High Speed  with ETHERNET
	약칭	Ultra High Speed HDMI	Premium HDMI	High Speed HDMI
최대 해상도		8K/60Hz	4K/60Hz	4K/30Hz
전송 속도		48Gbps	18Gbps	10.2Gbps
주 용도		HDMI2.1 기기의 접속  8K 영상의 전송	HDMI2.0 기기의 접속  4K 영상의 전송	FullHD 영상 기기의 접속

 

 

▣ 시판되는 케이블의 종류

① Standard (스탠다드) : FullHD/30p 전송, 최대 2.23Gbps

② High Speed (하이 스피드) : 4K/30p 전송, 최대 10.2Gbps

③ Premium High Speed (프리미엄 하이 스피드)：4K/60p 전송, 최대 18Gbps

④ Ultra High Speed (울트라 하이 스피드)：8K/60p, 4K/120p HDR 전송, 48Gbps

 

가격 차이가 거의 없고 하위 호환이 가능하므로, HDMI 2.1이 지원되는 울트라 하이 스피드 케이블을 추천합니다.

 

보통의 메탈 타입(도선이 금속)의 HDMI 케이블로 8K/60p, 4K/120p 영상을 전송하는 경우, 길이는 3m 이내라고 생각해 두는 것이 무난합니다. 메탈 케이블에는 영상, 음성 전송용의 데이터선으로서 총 12개의 도선이 내장되어 있지만, 케이블이 길어질수록 열화와 지연이 발생합니다. 48Gbps 레벨의 울트라 하이 스피드 전송이 되면, 아무래도 시간적인 불균형(Skew)이 생기기 쉽고, 그 타이밍이 조금이라도 어긋나면 블록 노이즈가 발생하거나, 색이 불안정하게 되거나, 최악의 경우 영상이 끊기고, 블랙 아웃 해 버리는 경우도 있습니다. 5m 이상의 길이로 8K/60p, 4K/120p 신호를 전송하는 경우는 광 변환 기술을 사용한 HDMI 케이블을 권장합니다.

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HDMI ARC (HDMI eARC)

ARC는 "Audio Return Channel"(오디오 리턴 채널)의 약자입니다. HDMI는 1개의 케이블로, TV를 중심으로 게임기나 DVD등 각각의 장치를 접속하는데 편리하지만, 거기에 AV앰프나 사운드바 등의 오디오 기기를 더하려고 하면 조금 복잡해집니다. "TV에서 수신하고 있는 방송 프로그램의 음성을 오디오 기기에 출력하는 경우에 어떻게 하면 좋을까?"라는 문제가 나오는데 기존에는 별도의 S/PDIF TOSLINK 단자로 광(Optical)케이블 혹은 RCA 음성이나 3.5mm AUX 출력 등으로, TV의 음성 출력을 오디오 기기에 연결했었습니다. 이것은 접속이 번거롭고, 오디오 기기의 조작을 별도로 해야합니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 등장한 것이 HDMI의 ARC(오디오 리턴 채널)라는 기술입니다. 원래의 HDMI는, 레코더 등의 영상 소스 기기나 중계하는 오디오 기기로부터, 영상 ​​및 음성 신호를 일방통행(단방향)으로 TV에 입력하는 것만 가능했었습니다. 그러나 ARC 기능에 대응하는 HDMI 단자의 등장에 의해, TV의 HDMI 입력 단자로부터 오디오 기기의 HDMI 출력 단자에 음성 신호를 보내는(되돌리는=Return) 것이 가능하게 되었습니다. High Speed HDMI(1.4) 규격 이상의 케이블을 사용해야 합니다.

 

다만 이 ARC는, 종래의 광 디지털 음성 접속의 치환이라고 하는 성격을 가지고 있습니다. 광 디지털 접속의 규격과 마찬가지로 전송할 수 있는 것은 최고 192kHz/24bit의 LPCM(리니어 PCM/스테레오) 또는 각종 5.1ch 포맷(Dolby Digital/DTS/MPEG-2 AAC)에 한정됩니다. 최근 보급이 진행되고 있는 최신 포맷에 대응할 수 없는 경우가 있으므로 주의가 필요합니다.

 

 

고품질 음성 포맷에 대응하는 「eARC」

 

최근에는 보다 고품질인 Dolby TrueHD나 DTS-HD Master Audio 등의 무손실 압축의 음성 포맷의 채용이 늘고 있습니다. 그러나 기존 ARC에서는 이러한 포맷의 전송에 대응하고 있지 않아서, 최신 음성 포맷을 기존의 ARC와 마찬가지로 TV 측에서 오디오 기기 측으로 HDMI 연결로 전송할 수 있는 기술로 등장한 것이 'eARC'입니다. eARC는 "Enhanced Audio Return Channel"의 약자이며, ARC의 확장판이라는 의미입니다. 기술적으로는, HDMI에 포함되는 신호선 중, ARC에 추가로 Ethernet(데이터 통신) 채널을 이용하여 전송 대역을 확장하는 것으로, 고품질의 음성 데이터의 전송을 실현하고 있습니다. HDMI2.1규격부터 사용 가능합니다.

 

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