Introduzione all’HDMI
L’evoluzione dello standard HDMI ha fatto molta strada. E si è sviluppata parallelamente all’evoluzione dei computer personali e dei dispositivi digitali come le console per videogiochi.
Collegare un computer (o altri dispositivi digitali) a un display ha fatto molta strada dai modelli Apple // e Radio Shack TRS-80, entrambi introdotti nel 1979, con entrambi che presentavano un’uscita video composita. Questo approccio è analogico e combina tutte le informazioni video in un singolo canale. Entrambi venivano collegati agli ingressi compositi della TV o del monitor in grado di lavorare con il video composito.
Il TRS-80 originale era solo monocromatico e offriva una risoluzione massima di 64 x 16 caratteri. L’Apple // aveva tre modalità video: modalità testo 40 x 24 caratteri, 40 x 48 pixel con 16 colori in modalità grafica a bassa risoluzione e 280 x 192 pixel con 6 colori in modalità grafica ad alta risoluzione.
Prima che questi computer orientati ai consumatori diventassero popolari, c’erano diversi standard video concorrenti. Uno dei primi computer personali, l’Altair 8080, non aveva video integrato, anche se diversi fornitori di terze parti avevano sviluppato soluzioni video. Il SOL-20, introdotto nel 1976, era un altro PC precoce e offriva un’uscita composita monocromatica con una risoluzione di 64 x 16.
Il Commodore C64, introdotto nel 1982, ha alzato un po’ la posta in gioco. Offriva video composito a colori con capacità video avanzate per l’epoca. Forniva anche un’uscita con jack RCA, un modulatore RF che consentiva al computer di essere collegato a una TV e un’uscita S-Video tramite un connettore DIN che offriva la massima risoluzione e prestazioni.
Storia dell’HDMI
Quando fu introdotto l’IBM PC (e i compatibili IBM PC), il video divenne serio, con risoluzione e larghezza di banda che aumentarono notevolmente. Il primo standard video di IBM fu l’MDA (Monochrome Display Adapter), che era solo per output testuali. Fu seguito nel 1981 dal CGA (Color Graphics Adapter), che forniva 320 x 200 pixel in 4 colori e 640 x 200 pixel in 2 colori.
Questa divenne la risoluzione standard per diversi anni. Il CGA fu seguito da EGA (Enhanced Graphics Adapter), VGA (Video Graphics Array), XGA (Extended Graphics Array) e SVGA (Super Video Graphics Array), ognuno dei quali offriva risoluzioni e profondità di colore superiori per lavori grafici, applicazioni aziendali e giochi. Tutti questi adattatori grafici erano analogici.
Nel 1999, il Digital Display Working Group introdusse un nuovo standard video: DVI (Digital Visual Interface). DVI esiste in tre varianti: DVI-D, DVI-A e DVI-I. DVI-D è un’uscita solo digitale ed è solitamente l’interfaccia utilizzata per collegare un display LCD.
DVI-A è un’interfaccia solo analogica e viene utilizzata per collegare display più vecchi come i CRT. DVI-I è un’interfaccia integrata che trasmette sia segnali digitali che analogici. L’uscita digitale DVI fornisce un’immagine di qualità e risoluzione superiore.
DVI può essere collegato a un ingresso HDMI tramite un adattatore. DVI è stato un passo importante in avanti, introducendo il video digitale. Tuttavia, non trasmetteva l’audio. Questo richiedeva un cavo separato per un’uscita audio sul computer o su una scheda audio.
Cos’è HDMI?
Per quanto DVI fosse valido in molti aspetti, con il potenziamento dei computer e l’aggiornamento dei dispositivi di visualizzazione come televisori e monitor, che iniziarono a offrire risoluzioni più alte e suoni con altoparlanti integrati, DVI divenne un ostacolo. I computer erano in grado di generare risoluzioni elevate necessarie per applicazioni avanzate come la visione di video, il gioco e lo streaming.
1. Per Display dei Computer
E anche i display, sia monitor che TV, migliorarono, essendo in grado di produrre colori più realistici e movimenti più fluidi. Era necessario qualcosa di meglio di DVI. Quello che serviva era HDMI. Oggi, potresti ancora vedere un PC con un’uscita VGA, ma è piuttosto raro. I PC attuali (e molti altri dispositivi video) utilizzano lo standard HDMI.
HDMI (High Definition Multimedia Interface) fu introdotto nel 2002 come la prossima generazione di interfacce digitali. Aumentò la risoluzione sia del video che dell’audio e fu in grado di trasmettere entrambi attraverso un unico cavo.
2. Per Video e Audio
Oltre al suo utilizzo nei display dei computer e nell’audio ad alta definizione, HDMI fu rapidamente incorporato anche in altri dispositivi che richiedevano video e audio, come le console per videogiochi. La versione 1.0 di HDMI presentava una risoluzione massima di 1080p con un refresh rate di 60Hz e una larghezza di banda massima di 4,95 Gbps.
Per quanto riguarda l’audio, HDMI 1.0 era in grado di supportare fino a 8 canali di audio non compresso a 192 kHz e risoluzione a 24 bit, permettendo una riproduzione audio molto più realistica.
Nel 2009 fu rilasciato HDMI 1.4. Questa versione fornì risoluzione video 4K, con un massimo di 4096 x 2160 pixel a 30Hz. Questa versione aggiunse anche un Canale di Ritorno Audio (ARC), che permette di inviare l’audio da un dispositivo di visualizzazione come una TV a un dispositivo audio come una barra sonora, eliminando la necessità di un cavo aggiuntivo.
È importante sapere che tutti gli standard precedenti erano unidirezionali, con i dati che fluivano dalla sorgente, come un computer o una console di gioco, al dispositivo di visualizzazione. HDMI 1.4 introdusse la bidirezionalità, con l’ARC che permetteva di funzionare in entrambe le direzioni.
Una Nuova Generazione
HDMI ricevette un aggiornamento significativo nel 2013 con il rilascio di HDMI 2.0. Questa versione aumentò il supporto alla risoluzione 4K a 60Hz, fornendo una risoluzione massima di 4096 x 2160 pixel a 60Hz. La larghezza di banda fu anche aumentata da 10,2 Gbps in HDMI 1.4 a 18 Gbps. Inoltre, migliorando la qualità del video fu introdotto l’HDR (High Dynamic Range).
1. Per Monitor o TV
Questo permette al monitor o alla TV di visualizzare più colori e sfumature, offrendo un’immagine di qualità superiore. L’HDR migliora anche il contrasto tra le aree chiare e scure dell’immagine. HDMI 2.0 introdusse anche i flussi video duali, che possono trasmettere due flussi video separati a un dispositivo di visualizzazione. Questo consente un migliore multitasking, gioco e visualizzazione dell’immagine nell’immagine.
L’ultima versione di HDMI è HDMI 2.1. Introdotto nel 2017, rappresenta un miglioramento significativo rispetto ai rilasci precedenti. La risoluzione massima è passata a 10K (10240 x 4320) a 120 Hz e 8K (7680 x 4320) a 60 Hz.
L’alta risoluzione e i tassi di refresh molto elevati hanno apportato miglioramenti significativi al gioco e supportano i televisori 8K. La larghezza di banda è anche aumentata a 48 Gbps, anche se raggiungere questa larghezza di banda richiede l’uso di un cavo HDMI ad alta velocità. Sono stati migliorati anche HDR e ARC. L’HDR è stato aggiornato a Dynamic HDR per supportare nuovi formati HDR dinamici, tra cui Dolby Vision e HDR10+.
2. Per Giochi
Questo consente all’HDR di essere regolato al volo scena per scena o fotogramma per fotogramma, migliorando la correlazione tra immagine e audio. Ulteriori miglioramenti delle prestazioni audio sono forniti da eARC (enhanced ARC), che supporta formati audio di alta qualità come Dolby Atmos e DTS.
HDMI 2.1 offre anche il Tasso di Refresh Variabile (VRR), che riduce il tearing e il lag dello schermo. Questo è particolarmente utile nei giochi. Utile per i giochi è anche la Modalità a Bassa Latency Automatica (ALLM), che passa alla modalità a bassa latenza durante il gioco.
Quale è il Migliore per Me?
| Caratteristica | HDMI 1.4 | HDMI 2.0 | HDMI 2.1 |
| Risoluzione Massima | 4K (3840 x 2160) a 30Hz | 4K (3840 x 2160) a 60Hz | 8K (7680 x 4320) a 60Hz |
| Larghezza di Banda Massima | 10.2 Gbps | 18 Gbps | 48 Gbps |
| Supporto per Frequenza di Aggiornamento | Fino a 30Hz per 4K | Fino a 60Hz per 4K | Fino a 120Hz per 4K e 60Hz per 8K |
| Profondità del Colore | 24-bit | 24-bit | 30-bit, 36-bit, 48-bit |
| Supporto HDR | Nessun HDR | HDR10, Dolby Vision | HDR Dinamico, HDR10+, Dolby Vision |
| Canale di Ritorno Audio (ARC) | ARC Standard | ARC Migliorato (eARC) | ARC Migliorato (eARC) |
| Supporto 3D | Sì | Sì | Sì |
| Frequenza di Aggiornamento Variabile (VRR) | No | No | Sì |
| Trasporto Rapido dei Fotogrammi (QFT) | No | No | Sì |
| Modalità Bassa Latenza Automatica (ALLM) | No | No | Sì |
| eARC | No | No | Sì |
| Larghezza di Banda per i Giochi | No | Limitata | Alta, con supporto per alte frequenze di aggiornamento e bassa latenza |
Passare da HDMI 1.4 (o versioni precedenti) a HDMI 2.0 è una scelta ovvia, assumendo che sia il tuo computer che il dispositivo di visualizzazione supportino le capacità avanzate del passaggio. Dovrai acquistare nuovi cavi HDMI che possano gestire i tassi di dati e la larghezza di banda più elevati, così come la configurazione dei pin su ciascuno di essi, ma il costo di questi è piuttosto trascurabile.
La maggior parte dei dispositivi oggi, dai PC ai lettori Blu-ray, alle console di gioco, supporta almeno HDMI 2.0, quindi è un buon aggiornamento. Non dovrai cambiare driver video, l’aggiornamento alla nuova versione di HDMI è esclusivamente hardware.
Suggerimenti
Assumendo che sia il computer che il dispositivo di visualizzazione supportino HDMI 2.0, basta cambiare il cavo per effettuare il passaggio. I cavi certificati per HDMI 1.4 possono essere utilizzati con dispositivi compatibili con HDMI 2.0, ma non offriranno i miglioramenti forniti da HDMI 2.0.
Potrebbe essere necessario anche effettuare regolazioni nelle impostazioni del dispositivo di visualizzazione. Queste potrebbero riguardare la risoluzione, la profondità del colore, l’audio e, se esiste un’impostazione per l’HDR (High Dynamic Range), potrebbe essere necessario abilitarla. Aggiungere una barra sonora renderà praticamente necessario l’uso di HDMI 2.0 o 2.1, poiché ARC non è supportato in HDMI 1.4.
Dovrai anche assicurarti che il contenuto che desideri visualizzare sia in grado di sfruttare le migliori capacità video e audio.
Conclusione
Il passaggio da HDMI 1.4 a HDMI 2.1 è un po’ più complicato. Innanzitutto, devi sapere se l’hardware può sfruttare le funzionalità avanzate. I display HDMI 2.1 stanno diventando più popolari, ma se non hai intenzione di sfruttare queste funzionalità, è probabilmente meglio restare con HDMI 2.0 per il momento.
C’è anche la considerazione delle capacità di visualizzazione del computer o del dispositivo di gioco. Le capacità grafiche di un PC di alcuni anni fa potrebbero non supportare HDMI 2.0. Potresti essere in grado di aggiungere questa capacità sostituendo la scheda grafica (presumendo che il tuo PC ne abbia una) con una nuova scheda che supporti HDMI 2.1.
