Explications sur le HDMI 2.1
Particulièrement adapté pour les téléviseurs haut-de-gamme, les récepteurs AV ainsi que les consoles de jeux de dernière génération, la technologie HDMI 2..1 a été conçue pour prendre en charge des résolutions et des fréquences d’images plus élevées. Mais quelles sont les fonctionnalités avancées de la dernière version de la norme HDMI, permettant d’améliorer l’expérience utilisateur au maximum ? Ensemble, nous allons découvrir l’histoire et l’évolution de la norme High-Definition Multimedia Interface, mais aussi les principales caractéristiques du HDMI 2.1, montrant son impact grandissant dans le cœur des foyers.
Histoire et évolution de la technologie HDMI
Tant au niveau du son que de l’image, la technologie HDMI a suivi les avancées des résolutions d’affichages et des nouveaux besoins des consommateurs pour proposer une expérience de visionnage immersive et totalement inédite. Nous allons voir comment la technologie, depuis ses débuts en 2002 jusqu’à aujourd’hui, a su évoluer avec son époque au fil des nouvelles innovations technologiques tout en restant parfaitement accessible grâce à une connectivité simplifiée.
Plein feu sur les évolutions de la norme HDMI
Les évolutions de la norme HDMI
Créée en 2002, la norme de connectivité HMDI - Hight Definition Multimedia Interface - permet de transmettre des signaux audio et vidéo à l’aide d’un seul et unique câble. Elle a été conçue pour simplifier les connexions entre les appareils, tout en assurant une qualité optimale de transmissions de données. Depuis le début des années 2000, plusieurs versions ont vu le jour, allant toujours plus loin dans l’expérience utilisateur et les fonctionnalités offertes à ces derniers.
HDMI 1.0 (2002)
Introduite en 2002, cette première version marque un véritable tournant dans le monde du multimédia en unifiant les transmissions des signaux audio et des vidéos numériques en haute-définition, à l’aide d’un simple câble. Ce qui va clairement simplifier les connexions entre les appareils de divertissements comme les téléviseurs ou les consoles de jeux. Cette première version pouvant supporter jusqu’à une résolution Full HD 1080P À 60 Hz en prenant en charge jusqu’à 8 canaux d’audio non compressé à 192 kHz.
HDMI 1.1 (2004)
Lancée deux ans plus tard, en 2004, cette mise à jour peut sembler parfaitement mineure par rapport au HDMI 1.0. Elle reste cependant importante à noter, car elle comporte l’ajout de la prise en charge du DVD-Audio, un format destiné à offrir une meilleure qualité audio pour les CD traditionnels. Pour le reste, elle conserve les principales caractéristiques de la norme HDMI, comme une bande passante à 4,95 Gbps permettant de gérer de l’audio multicanal et de la vidéo avec une résolution en 1080p.
HDMI 1.2 (2005)
Lancée en 2005, cette nouvelle mise à jour 1.2 introduit des améliorations significatives, notamment avec des formats audio avancés. Ici, nous allons retrouver la prise en charge du support SACD, offrant une qualité sonore bien supérieure par rapport aux CD traditionnels. Concernant la compatibilité, cette version fait un bond en avant en permettant aux ordinateurs d’envoyer directement des signaux vidéo compatibles RGB. Ce qui va grandement faciliter l’utilisation de la norme HDMI au sein des environnements informatiques, notamment au niveau des entreprises.
HDMI 1.3 (2006)
Étape clé au sein de la norme HDMI, cette version introduite en 2006 apporte d’importantes améliorations, notamment avec une bande passante renforcée. Celle-ci a, en effet, été doublée pour atteindre 10,2 Gbps. Ce qui facilite la prise en charge des résolutions et des formats de couleurs nettement plus exigeants. La vidéo connaît également une avancée importante avec le Deep Color, apportant une réelle profondeur pouvant aller jusqu’à 48 bits par pixels (contre 24 bits pour les versions précédentes).
Le support des résolutions est également plus élevé avec les premiers supports pour la 4K et des résolutions supérieures comme le 1440p. Concernant l’audio, cette version introduit la prise en charge de formats haute-définition comme le Dolby TrueHD et le DTS HD offrant une qualité sonore semblable à celles des studios d’enregistrement. Enfin, la version 1.3 ajuste automatiquement le décalage entre l’audio et la vidéo à l’aide de la fonction Lip Sync ainsi qu’un connecteur mini-HDMI, conçu pour des appareils comme des caméras ou caméscopes.
HDMI 1.4 (2009)
Marquant une avancée majeure dans la norme HDMI, cette version 1.4, lancée en 2009 propose de nouvelles évolutions. Notamment en supportant les résolutions 4K permettant aux téléviseurs ou lecteurs d’afficher du contenu en ultra-haute définition, et ce, pour la première fois. À partir de cette version, le support de la 3D est également pris en charge avec des formats 3D comme le Frame Packing ou le Top-and-Bottom. De plus, cette version introduit le HDMI Ethernet Channel (HEC), permettant de faire transiter des données réseaux à haut débit, ou encore l’Audio Return Channel (ARC), renvoyant un signal audio à un récepteur AV ou à une barre de son. Parmi les autres évolutions, nous pouvons souligner le support d’espaces colorimétriques supplémentaires et une connectivité automotive, conçue pour les systèmes d'info-divertissement embarqués dans les véhicules. Enfin, la version 1.4 propose des connecteurs mini-HDMI et micro-HDMI.
HDMI 2.0 (2013)
Marquant une avancée stupéfiante par rapport à ses prédécesseurs, la norme HDMI 2.0 propose de nombreuses améliorations supplémentaires, principalement orientées vers la prise en charge des contenus en haute-définition. Par exemple, nous allons y retrouver une bande passante renforcée donc la capacité maximale peut désormais atteindre 18 Gbps avec cette version - contre 10.2 Gbps en HDMI 1.4 - et un affichage nettement plus fluide avec la prise en charge de résolution allant jusqu’à 4K à 60 Hz. Une mise à jour intéressante pour les téléviseurs modernes et les passionnés de gaming.
Autre innovation ? L’espace colorimétrique va être amélioré, avec une profondeur de couleurs allant jusqu'à 12 bits, offrant des dégradés plus précis et des couleurs, globalement plus riches. La prise en charge des vidéos 3D est également supérieure avec des fréquences plus élevées. Enfin, nous pouvons souligner d’autres efforts, comme l’amélioration de la fonctionnalité ARC ou encore la possibilité de transmettre jusqu’à 32 canaux audio simultanément.
HDMI 2.0a et 2.0b (2015 et 2016)
Publiées respectivement en 2015 et 2016, les versions HDMI 2.0a et HDMI 2.0b apportent, certes, des améliorations mineures par rapport aux différents bouleversements de la version 2.0 de 2013. Mais ces mises à jour restent, toutefois, assez importantes. Ici, les évolutions vont se concentrer essentiellement sur la gestion des technologies liées au HDR.
Concernant la version 2.0a, la nouveauté se situe dans l’ajout de la compatibilité avec le format HDR10, un format HDR statique utilisant des métadonnées fixes pour l’ensemble du contenu vidéo. Ce format, améliorant considérablement les niveaux de contraste ou de luminosité, sert de base aux contenus distribués sur les services de streaming comme Amazon Prime et Netflix, ainsi qu’aux disques Blu-Ray UHD.
Quant à la version 2.0b, lancée en 2016, elle introduit la compatibilité avec le HLG, autre format HDR développé par la BBC et NHK. Ce format a été conçu pour les émissions de télévision en direct et il ne nécessite pas de métadonnées fixes.
Le HDMI 2.1 : définition
Lancée en 2017, cette version 2.1 de la norme HDMI est une évolution majeure par rapport aux précédentes versions. Notamment en ce qui concerne la prise en charge des contenus à très haute-résolution et à haut débit. En soi, la version HDMI 2.1 a été conçue afin de répondre à un besoin croissant concernant les modes de technologies d’affichage qui évoluent constamment au fil des décennies.
Avant de découvrir les nouvelles évolutions de la norme et les caractéristiques de la norme HDMI 2.1, nous allons nous pencher sur les points forts de cette version.
- Tout d’abord, nous pouvons déceler une qualité d’image et de son, meilleure que jamais ! Spécifiquement avec le support de résolutions favorisées comme le 8K ou encore des formats audio non compressés.
- Ensuite, la norme HDMI 2.1 améliore considérablement l’expérience utilisateur, particulièrement pour les passionnés de jeux vidéo en rendant l’expérience beaucoup plus fluide, en incorporant des fonctions comme la VRR ou ALLM.
- Plus globalement, nous pouvons dire que cette version a été conçue avec une vraie vision d’avenir, supportant également des résolutions et évolutions à venir prochainement, comme la 10K.
Découvrez les dernières innovations de la norme HDMI 2.1
Les nouveautés du HDMI 2.1
Ainsi, la norme HDMI 2.1 introduit de nombreuses nouveautés, mais surtout des innovations majeures par rapport aux versions précédentes qui ont toutes, en leur temps, su offrir de belles évolutions. Avant de rentrer dans les caractéristiques techniques de chaque évolution, découvrons les principales évolutions de la norme HDMI 2.1.
- L’augmentation de la bande passante qui atteint désormais 48 Gbps, contre 18 Gbps pour la version HDMI 2.0. Cette évolution permet une meilleure transmission des résolutions, ainsi qu’un taux de rafraîchissement plus élevé. En résulte des contenus beaucoup plus riches et détaillés d’un aspect visuel.
- Ensuite, la nouvelle norme prend en charge des résolutions à la fois courantes comme la 4K et la 8K, mais aussi celles plus modernes, comme des résolutions jusqu’à 10K à 120 Hz. Ce qui offre un taux de rafraîchissement plus fluide.
- La norme HDMI 2.1 prend en charge des formats HDR dynamiques comme HDR+10 et le Dolby Vision, ce qui permet d’ajuster les niveaux de luminosité et de contraste image par image ou scène par scène.
- Permettant une amélioration pour le moins majeure par rapport à l’ARC, l’eARC permet la transmission de formats audio de haute-qualité comme DTS ou le Dolby Atmos. Cela va renforcer la qualité sonore des systèmes de home-cinéma, des récepteurs AV ou encore, des barres de son.
- La norme HDMI 2.1 introduit également le VRR, qui va synchroniser le taux de rafraîchissement de l’écran avec la sortie graphique de l’appareil, offrant une expérience visuelle encore plus fluide et impactante.
- Autre nouveauté intéressante, car le ALLM qui va activer le mode faible latence lorsqu’un contenu interactif, comme un jeu vidéo par exemple, va être détecté.
- Réduisant la latence de transmission des images vers l’écran, la QFT - Quick Frame Transport - va améliorer la réactivité des jeux vidéo ainsi que des applications de VR.
- Permettant un changement intuitif de résolution et un taux de rafraîchissement sans provoquer d’interruption, la QMS - Quick Media Switching - est particulièrement utile pour les applications de streaming où les transitions se feront sans détails visibles à l’écran.
- La norme HDMI 2.1 supporte la résolution 4K non compressée à 120 Hz ainsi que le 8K non compressé à 60 Hz. Concernant les résolutions plus élevées ou les contenus denses, Display Compression peut être utilisée pour la réduction de la taille des données, sans jamais négliger la qualité visuelle qui demeure de grande qualité.
- Enfin, les dispositions HDMI 2.1 restent rétrocompatibles avec les versions HDMI précédentes, mais certaines fonctionnalités - le VRR ou le ALLM - nécessitent toutefois que les deux appareils supportent la norme HDMI 2.1.
Formats vidéo et largeur de bande améliorée
S’adaptant aux exigences des contenus modernes comme les films HDR, les contenus en 8K ou encore les jeux vidéo, la norme HDMI 2.1 a introduit d’importantes innovations en ce qui concerne les formats vidéo et la largeur des bandes.
Du côté des formats vidéo, cette version permet des résolutions ainsi que des fréquences d’images plus performantes que jamais, pour permettre à l’utilisateur de vivre une expérience totalement immersive. Ainsi, nous pouvons y retrouver des résolutions de 4K, 8K et 10K avec des taux de rafraîchissement élevés et pouvant aller jusqu’à 120 Hz (10240x4320) pour des applications professionnelles ou spécialisées.
Dans un deuxième temps, l’augmentation de la largeur de la bande est un facteur clé de l’évolution de la norme. Ainsi, la bande passante maximale atteint désormais 48 Gbps permettant de transporter des formats HDR dynamiques (comme le Dolby Vision ou le HDR10+) tout en prenant en charge des vidéos non compressées.
Justement, la technologie de compression DSC (Display Stream Compression) est un autre point fort de la norme HDMI 2.1. Cette compression visuelle permet d’atteindre des résolutions particulièrement élevées avec une bande passante moindre. Ainsi, elle peut être utilisée pour transmettre des flux 8K ou 10K avec une qualité d’image optimale sans dépasser les limites de la bande passante pouvant atteindre les 48 Gbps.
L’HDR Dynamique
Fonctionnalité majeure introduite par la norme HDMI 2.1, l’HDR Dynamique (High Dynamic Range) est une évolution significative par rapport aux formats HDR plus statiques utilisés dans les versions précédentes.
Ainsi, jusqu’à la version 2.0, la norme fonctionnait avec des formats HDR statiques - comme le HDR10 - où des métadonnées étaient utilisées afin de définir les paramètres d’affichage pour l’ensemble du contenu vidéo, comme le contraste, la couleur ou la luminosité. En soi, cela signifiait qu’une seule valeur était utilisée pour l’ensemble du contenu. À partir de cette version 2.1, un HDR dynamique est utilisée, signifiant que les métadonnées vont pouvoir être ajustées image par image ou scène par scène. Ce qui va permettre une meilleure fluidité et une adaptation plus précise concernant l’esthétisme de votre contenu vidéo.
Le HDR dynamique offre de nombreux avantages, notamment en ce qui concerne l’amélioration de la qualité d’image. Les noirs vont s’en retrouver plus profonds que jamais, tandis que les blancs vont s’en retrouver plus éclatants, illuminant à la perfection les scènes lumineuses. D’une façon générale, le HDR dynamique offre une expérience plus proche de la réalité en optimisant chaque moment clé d’un long-métrage ou d’un jeu vidéo. L’immersion va s’en trouver renforcée.
Afin de profiter pleinement du HDR dynamique, le contenu que vous souhaitez regarder doit être compatible avec des formats comme le HDR10+ ou le Dolby Vision. Bon à savoir, les disques Blu-Ray ou de nombreux services de streaming comme Netflix, Amazon Prime, ou encore Disney +, proposent du contenu en HDR dynamique.
En ce qui concerne le matériel, des appareils comme les téléviseurs, les récepteurs AV ou encore les lecteurs Blu-Ray doivent être compatibles HDMI 2.1 et supporter des formats HDR dynamiques. À savoir que la plupart des téléviseurs modernes proposent cette fonctionnalité, mais nous vous invitons à faire toutes les vérifications nécessaires.
Découvrez les dernières évolutions de la norme avec notamment l’eARC, fonctionnalité transportant des signaux audio non compressés
eARC (Enchanced Audio Return Channel)
Figurant parmi les nouveautés principales de la norme HDMI 2.1, le eARC (Enchanced Audio Return Channel) représente une évolution importante d’une fonctionnalité déjà présente dans les versions HDMI 1.4 et 2.0, l’ARC (Audio Return Channel).
En terme d’évolution, le eARC permet de transporter des signaux audio non compressés, à l’inverse de l’ARC, qui limitait les formats audio transmis. Ainsi, des formats de très haute qualité comme le DTS, le Dolby TrueHD ou encore le Dolby Atmos peuvent être utilisés, favorisant une expérience utilisateur spectaculaire.
Transportant plus facilement les flux audio plus complexes, le eARC bénéficie grandement de la bande passante plus importante tout en corrigeant des problèmes de désynchronisation entre l’audio et la vidéo qui pouvaient, jadis, subvenir avec le ARC. Cette fonction, dénommée lip-sync correction, aligne parfaitement l’audio avec l’image, y compris pour les formats audio plus complexes.
Permettant une configuration plus simple et automatique, il est recommandé d’utiliser des câbles HDMI Ultra High Speed afin de profiter de toutes les fonctionnalités avancées du eARC.
VVR (Variable Refresh Rate)
Autre fonctionnalité incontournable introduite avec la norme HDMI 2.1, le VRR (Variable Refresh Rate) permet de synchroniser de façon dynamique le taux de rafraîchissement de l’écran avec le taux de rendu des images générées par la source.
Pour comprendre comment fonctionne la synchronisation du taux de rafraîchissement, il faut garder en tête que les écrans fonctionnent avec un taux de rafraîchissement fixe. Cependant, les jeux vidéo ne produisent pas toujours des images à un rythme constant, notamment pour des scènes de jeu plus complexes. Le VRR entre donc en jeu pour permettre à vos écrans de s’adapter en temps réel à votre contenu vidéo et au nombre d’images produites par votre console.
Concernant la compatibilité des appareils, les consoles de la nouvelle génération comme la Xbox Series X ou la PlayStation 5 prennent en charge le VRR à l’aide de la version 2.1 de la norme HDMI. C’est également le cas des téléviseurs modernes et des moniteurs compatibles HDMI 2.1. Pour la première fois, cette version de la norme permet une synchronisation plus précise et surtout encore plus fluide, tout en prenant en charge des fréquences d’images plus élevées.
Pour votre contenu et plus particulièrement pour les jeux vidéo, le VRR va avoir de nombreux avantages. Par exemple, la réduction de ce que l’on appelle le tearing, c’est-à-dire le déchirement d’image. Le tearing va se produire lorsqu’une partie de l’écran va afficher une image et qu’une autre partie va en afficher une autre. Le VRR va donc régler ce souci pour harmoniser l’ensemble du visuel. Le VRR va également lisser le gameplay, en éliminant les saccades pouvant être causées par des variations trop brusques. Ce qui peut arriver avec des jeux trop gourmands en ressources.
ALLM (Auto Low Latency Mode)
Autre nouveauté introduite lors de la sortie de la norme HDMI 2.1, l’ALLM est une fonctionnalité qui a pour objectif principal d’améliorer l’expérience des utilisateurs - et essentiellement des passionnés de gaming - en réduisant la latence de l’affichage des écrans.
Le fonctionnement de l’ALLM se révèle assez simple et intuitif. En effet, dès le moment où vous allez connecter un appareil compatible avec l’ALLM - ce qui peut être un PC de gaming, certains lecteurs multimédias ou encore une console de jeu -, le mode va s’activer automatiquement dès qu’un contenu à la latence faible va être détectée.
Comme avec le VRR, cette fonctionnalité est prise en compte sur les téléviseurs les plus modernes et équipés de la norme HDMI 2.1. Mais également sur les consoles de jeu issues de la nouvelle génération, comme la PlayStation 5 ou la Xbox Series X.
Les avantages du VRR sont conséquents. Notamment en ce qui concerne le délai d’affichage ou plutôt ce que l’on appelle l’input lag. Il s’agit du temps qui s’écoule entre une action comme appuyer sur un bouton et la réaction à l’écran. Ainsi, l’ALLM va minimiser ce délai, rendant l’ensemble de l’expérience plus fluide que jamais.
Ensuite, l’ALLM va basculer automatiquement votre téléviseur en mode faible latence, simplifiant la gestion des paramètres d’affichage, favorisant la simplicité avant tout pour l’utilisateur. Néanmoins, ce mode est également désactivé automatiquement lorsqu’il n’est pas nécessaire, permettant de rétablir un traitement d’image garantissait une qualité d’image sans latence.
QMS (Quick Media Switching)
Autre nouveauté particulièrement intéressante et introduite pour la première fois avec cette version, le QMS (Quick Media Switching) permet de changer rapidement de format vidéo sans provoquer de délai trop important ou d’écran noir entre les transitions. Là encore, cette fonctionnalité a pour but d’améliorer encore davantage l’expérience utilisateur lorsque celui-ci décide de passer d’un contenu à un autre.
Le QMS se base sur l'utilisation de la technologie VRR permettant à l’écran de s’adapter à différents taux de rafraîchissement sans forcément nécessiter de réajustement complet. Cependant, le QMS ne fonctionne pas lorsque vous passez entre des résolutions différentes - comme le passage du 1080p à 4K -, car il est limité aux changements de taux de rafraîchissement au sein d’une seule et même résolution.
En bref, nous pouvons dire que cette fonctionnalité reste très utile pour les contenus disponibles en streaming ou les services de vidéo à la demande où les fréquences d’image peuvent changer. Avec le QMS, les transitions sont plus instantanées et fluides que jamais.
Et le HDMI 2.1 b dans tout ça ?
La norme HDMI 2.1b apporte une clarification essentielle pour les consommateurs et les fabricants en matière de certification. Jusqu'à présent, avec les normes HDMI 2.1 et 2.1a, il suffisait qu'un appareil (téléviseur, barre de son, amplificateur, etc.) prenne en charge une seule des fonctionnalités associées, comme le eARC, pour être étiqueté "HDMI 2.1", même si d'autres fonctionnalités clés comme le VRR, le 4K/120 ou l'ALLM n'étaient pas présentes. Cela a créé une confusion sur la véritable compatibilité des équipements, rendant difficile pour les utilisateurs de savoir si leur appareil supportait réellement toutes les avancées de la norme.
Avec l'introduction du HDMI 2.1b, cette ambiguïté disparaît. Désormais, seuls les équipements qui intègrent l'intégralité des spécifications de la norme HDMI 2.1a, sans exception, pourront revendiquer le label HDMI 2.1b. Le cahier des charges est strict et précise que tant qu'un produit n'a pas passé tous les tests de conformité (CTS), il ne peut être commercialisé en tant qu'appareil HDMI 2.1b.
Ainsi, la norme HDMI 2.1b garantit que tous les appareils certifiés prennent en charge l'ensemble des fonctionnalités, offrant une transparence totale aux consommateurs. Cela assure qu'aucune des fonctionnalités avancées ne manque, rendant le choix d'un équipement compatible beaucoup plus fiable et clair.
Le mot de la fin
En soi, la norme HDMI 2.1 est une version nettement améliorée de la connectique HDMI - High Definition Multimedia Interface - apportant de grandes avancées technologiques aux utilisateurs. Notamment en ce qui concerne la bande passante, la prise en charge des résolutions ainsi que de nouvelles fonctionnalités audio et vidéo. Si vous possédez un téléviseur moderne en 4K ou 8K, ou encore une console de jeu de la dernière génération, la norme HDMI 2.1 est essentielle pour tirer le meilleur parti de vos équipements en termes de capacité. Restant à vos côtés à tout moment, les experts de FUTURELAND sont présents pour répondre à toutes vos questions en vous accompagnant dans le choix de votre prochain téléviseur haut-de-gamme. N’hésitez pas à découvrir nos produits en ligne au sein de notre boutique en ligne.