HDMIのバージョン -1.4/2.0/2.1の違い-

ホームシアター全般

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ホームシアターの各機器はHDMIケーブルを使用して接続します。このHDMIですがバージョンがいろいろありますよね。バージョンが違うのは分かるのですが、新しい機器を買うときに「このHDMIバージョンでいいの?」と途惑ったりしませんか?

最も新しい(大きい)バージョンを選択すれば間違いありませんが、それ以外の性能やデザインを気に入った場合は、どうしようか迷いますよね。今回はHDMIのバージョンの違いを比較したいと思います。

また、オススメのHDMIケーブルや関連機器も紹介します。

 

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HDMIの概要

HDMIケーブルでプロジェクタやテレビとBlu-rayプレー、サラウンドシステムを接続します。このHDMIケーブルで接続する規格のことをHDMIと呼びます。

HDMIのバージョンによって取り扱える映像規格・解像度や音響フォーマットなどが異なります。上位バージョンは下位バージョンを包含するので、例えば最新4Kテレビを買って古いBlu-rayプレーヤを接続してもフルHDで観ることはできます。

しかし、サラウンドシステムを経由してUHD Blu-rayプレーヤを4Kプロジェクタに接続するとき、サラウンドシステムのHDMIがバージョン1.4だとプレーヤとプロジェクタの性能をフルに引き出すことができません

 

現在流通している機器や既存製品の主なHDMIバージョンは以下のものがあります。

  • HDMI 1.4
  • HDMI 2.0
  • HDMI 2.1

HDMI 2.1が最新です。ややこしいことが苦手な人はHDMI 2.1を選択しておけば間違いありませんが、残念ながら今のところ対応製品はかなり少なく、日本メーカー製はまだないようです。

HDMI 1.4

もちろんHDMI 1.4より古い1.0や1.3も当然ありますが、まだ活用している既存製品ではHDMI 1.4が多いのではないでしょうか。

HDMI 1.3はフルHD対応していますが、HDMI 1.4から3D対応しています。また、フレームレートの低い4K映像も扱うことができます。

HDMI 2.0

HDMI 2.0から本格的に4K映像に対応しています。

HDMI 1.3と1.4の最大伝送帯域(一度に扱えるデータ量)は同じ10.2Gbpsですが、HDMI 2.0では18Gbpsまで対応します。

4Kでの60fpsなどの滑らかフレームレートに対応しているので、スポーツやゲームなどに威力を発揮します。

HDMI 2.1

最新のHDMI規格はHDMI 2.1です。今後は製品が登場してくると思うので、概要を説明します。

HDMI 2.0からの改善点の概要は以下の通りです。

  • 高解像度、高速リフレッシュレート
  • 超高速HDMIケーブル
  • ダイナミックHDR
  • eARC
  • 可変リフレッシュレート

過去のバージョンと比較しながらHDMI 2.1での改善点を説明したいと思います。

高解像度、高速リフレッシュレート

ホーム向け製品は4Kが主流になりつつあります。

HDMI 1.4はフルHD(一部4K@30fps)、HDMI 2.0は4K(60fps)まで対応していましたが、HDMI 2.1は次の8K/10Kに対応した規格です。


出典:HDMI ForumのHDMI 2.1規格リリースより抜粋

また、4Kで120fpsまでの高速リフレッシュレートに対応します。データを圧縮する場合、8k/10Kでも120fpsまで対応します。

超高速HDMIケーブル

高解像度と高速リフレッシュレートを実現するためにHDMIケーブルの最大伝送帯域は48Gbpsに達します。HDMI 2.1に準拠したケーブルでないと48Gbpsを伝送することはできません。


出典:HDMI ForumのHDMI 2.1規格リリースより抜粋

HDMI 2.0と比較すると約2.67倍と大幅に最大伝送帯域が拡張されていることが分かります。コネクタ形状は同じですが、ケーブルのEMI特性(耐電磁波特性)を向上させないと規格通りの最大伝送帯域で伝送できません。ケーブルの質が過去のHDMIケーブルとは異なります。

ダイナミックHDR

HDMI 1.4までは色再現性があまり重視されていませんでした。このときの色再現性をSDR(Standard Dynamic Range)と呼び、Dynamic Rangeとは各色の明るさの幅を表す言葉です。

HDMI 2.0でHDR(High Dynamic Range)が採用され、色再現性が拡張されより多くの色を正確に再現することができます。

HDMI 2.1では、Dynamic-HDR(動的HDR)が採用され、今までのHDRをStatic-HDR(静的HDR)と呼んでいます。


左より、SDR、Static-HDR、Dynamic-HDRのイメージ
出典:HDMI ForumのHDMI 2.1規格リリースより抜粋

Dynamic-HDRはシーンごとやフレームごとにHDRを最適化するため、より細密なディテールを表現することができます。静的HDRではHDRが静的に固定されているので、シーンごとに動的に最適化させることができません。

eARC

HDMIケーブルではデジタル音声データも送受信できます。HDMI 1.4からAudio Return Channel(ARC)が採用されました。

HDMI 2.1ではEnhanced Audio Return Channel(eARC)が採用され、ARCではサポートされていなかった非圧縮5.1chなどの音声フォーマットもサポートされます。

また、ディスカバリ機能が実装され、各AV機器を自動で検出することで、ユーザが意識することなく各AV機器が最適にリンクします。今までは映像はテレビやプロジェクタで操作し、音響はサラウンドシステムやAVアンプで個別に操作する必要がなくなり、テレビだけでAVアンプの音量を制御するなども可能となります。

可変リフレッシュレート

HDMI 2.0までは固定リフレッシュレートで例えばBlu-rayを視聴している場合、ずっと24fpsで観ることになります。

HDMI 2.1では可変リフレッシュレートを採用することで、特にゲームの利用に威力を発揮します。

テレビやBlu-rayなどの映像ソースは元々固定フレームレートですが、PCのゲームなどは内部演算処理でリアルタイムに映像を生成(レンダリング)しているため、固定リフレッシュレートが適しているとは言えません。


出典:HDMI ForumのHDMI 2.1規格リリースより抜粋

この画像のようにレンダリング途中の映像が出力されてしまい、ゲームでは上下がずれた映像になることがあります。

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リフレッシュレートに制限されずPCがレンダリングを完了したものだけ伝送するため、可変リフレッシュレートでは映像が上下でずれるようなことがありません。

また、瞬時にソースを切り替えるクイックメディア切替にもHDMI 2.1で対応するので、ソース切替時のブラックアウトが解消されるだけでなく、結果的に低遅延を実現しています。低遅延であることからもゲームに適した仕様になっています。

利用シーンでのバージョン選択

以上のようにHDMI 2.1は非常に高機能です。何も考えなければHDMI 2.1採用製品を選べば間違いありませんが、今のところHDMI2.1対応製品はほとんどありません。

現在だとHDMI 2.0が入手できる最新機器となりますが、必ずHDMI2.0でないといけない訳でもありません。利用シーンでどのように選べば良いかを考えてみます。

フルHDのホームシアター

「まだ4Kはどうかなぁ」と思われていてフルHDでホームシアターを始める場合は、HDMI 1.4で十分です。

フルHDのプロジェクタやBlu-ray自体もHDMI 1.4です。

今後の拡張を考慮するとサラウンドシステムだけはHDMI 2.0対応製品がよいかもしれません。

4Kや8Kに拡張したいときにプロジェクタやBlu-rayは対応製品に買い換える必要がありますが、サラウンドシステムは映像とは関係ないので最初からHDMI 2.0に対応させることもいいと思います。

ホームシアターについて知りたい方は以下の記事で紹介しています。

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4Kテレビにサラウンドをつけたい

既に4Kテレビを持っていてサラウンドシステムを追加して臨場感のある音響を楽しみたい場合ですね。既存の4KテレビだとHDMI 2.0対応製品が多いと思います。

本格的なホームシアターというよりもお手軽に臨場感を増したい用途だと思うので、HDMI 2.0対応のバーサラウンドスピーカーが良いと思います。

サラウンドについては以下の記事を参考にしてください。

4Kプロジェクタでホームシアター

本格的な4Kホームシアターを構築したい場合です。

現在入手できるHDMI 2.0対応製品で揃えることをおすすめします。

たしかにHDMI 2.1の機能は優秀なのですが、ホームシアターとして考えた場合、プロジェクターやサラウンドシステムの品質のほうが影響度が高いと思います。

HDMI 2.1の特徴である高リフレッシュレートや可変リフレッシュレートはスポーツ観戦にはいいのですが、映画鑑賞だとほぼ意味がありません

色再現性はHDMI 2.1のほうがいいのですが、それよりもプロジェクターの性能に影響されると思います。無理にHDMI 2.1を待つよりも今4Kにしたいのであれば、今入手できる製品で検討することをおすすめします。

4KやフルHDのプロジェクターについては以下の記事を参考にしてください。

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ゲーム中心

ゲーム好きでなんとしても大画面でゲームをしたい場合です。

これはHDMI 2.1対応製品を揃えることをおすすめします。

HDMI 2.1は低遅延で可変リフレッシュレートに対応しているので、ゲームの相性がとても良いです。特にアクションゲームの場合、操作がぎこちなくなったり、画面が上下でずれるようなことがありません。快適にゲームに没頭できると思います。

今現在はHDMI 2.1の製品がほとんどないので、少し待ったほうがいいかもしれません。それまでは無理に4Kにするのではなく、できるだけ安くフルHDで大画面にするなど妥協したほうが後で後悔しないと思います。

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HDMI2.1 ケーブル

最近、HDMI2.1のケーブルが出回ってきました。残念ながら国内メーカーからはまだ発売されていません。

2021年6月からエレコムがHDMI2.1ケーブル(48Gbps)を発売!

1m/1.5m/2m/3m/5mのケーブル長、スタンダード/スリムの種類があります。

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AmazonでClub3D社製のHDMI2.1ケーブル(48Gbps)が販売されています。Club3D社はオランダの会社です。中華系ではないので、きっちりHDMI2.1の仕様を満たしていると思います。

 

10m/20mの光ファイバータイプもあります。

 

こちらは別メーカーの金メッキ端子と銀メッキワイヤーと物理的に安心できるものです。ケーブルがしっかりし過ぎて若干配線の取り回しに苦労があるかもしれません。

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こちらも同じメーカーで金メッキ端子と銀メッキワイヤー(と思われる)です。ケーブルの取り回しがしやすくなっているようです。

 

こちらもHDMI2.1 48Gbpsです。先ほどの商品ほど高級感はありませんが、端子部は金メッキです。サイズは1m/3m/5mの長さがあります。

 

こちらは8K対応ですが32.4Gbpsです。安いです。

ワイヤレスHDMI

ブルーレイプレーヤー(HDDレコーダー)とサラウンドシステムは同じ場所に設置しますが、プロジェクタのみ離れた場所(3~5m)に設置が必要です。

プロジェクタとの接続はワイヤレスHDMIが便利です。

HD(3D非対応)

3D非対応のものはロジテックが販売しています。

 

海外ブランドのものだと安いです。2万円半ば(2021/2/26時点)なので高額商品ですが。。。品質やサポート体制が少し気になりますが、コンパクトです。

HD(3D対応)

3D対応はサンワサプライが販売しています。3万から4万円台と少し高額です。(2021/5/11時点)

 

こちらも海外ブランドのものだと安いです。2万円台からあります。(2021/6/10時点)

 

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4K

4K用は海外ブランドしかありませんでした。

光ファイバーHDMI

通常の電気信号をワイヤーで長距離で伝送すると、信号が劣化するため5m~10m程度までしか伝送することができません。(ワイヤーを太くすれば長距離伝送可能ですが、商品として成立させるのは難しいです)

光ファイバーを使用して長距離伝送できる製品があります。

さきほどのワイヤレスHDMIも便利ですが、伝送距離が長くなったり、途中に遮蔽物があると安定した伝送ができないことがあります。

光ファイバーであれば、信号劣化を気にすることなく長距離伝送が可能です。

シーンアプリケーション 家庭内装/屋外スクリーン/ビデオ会議/カメラ監視/テレビ放送

家庭でもプロジェクターなどを使用するときに距離が長かったり、業務用で長距離配線が必要な場合にとても重宝します。

 

こちらの製品は5m/10m/15m/20m/30m/100mが用意されています。HDMI 2.1/8K@60Hz/48Gbps対応です。約6,000円(5m)~2万円台(100m)です。

 

こちらもHDMI 2.1の光ファイバーケーブルです。

 

こちらはHDMI 2.0/4Kまでの光ファイバーケーブルです。2m~100mまであります。5mで約5千円、100mで約13,000円です。

 

こちらはHDMI 2.0/4Kまでの日本メーカー製ですが、価格が結構上がります。10m~50mまであります。

 

有名ブランドClub3D社の10m/20mの光ファイバーケーブルです。さきほどの日本メーカーよりは安いです。

HDMIリピーター

もう少しお手軽にケーブルを延長する方法があります。

HDMIリピーターです。HDMIリピーターで電気信号を再生成するので伝送距離を稼ぐことができます。

4K対応(HDMI2.0)までしか製品化されていないようです。数千円程度です。

 

単にケーブル長を少し延ばしたい場合は延長アダプタでいいと思います。600円くらいです。

セレクター

セレクター(切替器)は8K対応のものは見つけられませんでした。

4K対応までです。

 

こちらは3入力/1出力

 

 

こちらは5入力/1出力。4千円台です。

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こちらは4入力/2出力です。

スプリッター

スプリッター(分配器)は、1入力を複数出力する機器です。

 

こちらは1入力/4出力

 

こちらも1入力/4出力

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以上、HDMI 2.1を中心に各バージョンとの違いを紹介しました。ホームシアターについては以下の記事で紹介しています。

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