HDMI

HDMI - High Definition Multimedia Interface.

HDMI ist eine digitale Schnittstelle zur Übertragung von kopiergeschützten, hochauflösenden, digitalen Video- und Audio-Daten. HDMI verbindet Abspielgeräte, wie Tuner und Player mit Wiedergabegeräten, wie Flachbildschirme, Lautsprecher und Projektoren. In der einfachsten Konstellation verbindet HDMI DVD- und Blu-ray-Player mit einem Fernseher.

Um den Anforderungen der Unterhaltungselektronik-Industrie gerecht zu werden, wurde DVI zur HDMI-Schnittstelle weiterentwickelt. HDMI ist zu DVI abwärtskompatibel. Das bedeutet, DVI-Signale lassen sich mittels eines Adapters über HDMI übertragen. Aber umgekehrt, also HDMI-Signale über DVI, ist nicht möglich.
Obwohl HDMI eigentlich eine Schnittstelle aus der Unterhaltungselektronik ist, gibt es Grafikkarten, die HDMI-Buchsen haben. Aus diesem Grund ist die HDMI-Schnittstelle zumindest in Teilen auch in der Computertechnik relevant.

HDMI sollte als digitale Schnittstelle SCART ablösen. Doch leider ist HDMI nicht ansatzweise so durchdacht wie SCART. Beispielsweise unterstützt HDMI keine Aufnahmegeräte. Erschwerend kommt hinzu, dass alle HDMI-Funktionen optional sind. Die Spezifikation von HDMI schreibt nur 480p und zwei Audiokanäle vor. Alle anderen in der Spezifikation genannten Merkmale sind dagegen optional. Das gilt ausnahmslos für alle HDMI-Versionen.
Es ist zwar dokumentiert, welche HDMI-Version welche Fähigkeiten hat. Das bedeutet aber nicht, das ein Gerät mit HDMI 1.3 oder 1.4 alle Funktionen beherrscht. Für Kunden ist das besonders unerfreulich. Sie müssen mühsam herausfinden, was das bevorzugte Gerät wirklich unterstützt. Die Hersteller müssen jedoch genau kennzeichnen, welche der optionalen Funktionen sie unterstützen, wenn sie explizit mit HDMI 1.4 oder 2.0 werben.

4K und UHD

Bei der Bezeichnung 4K handelt sich um eine Auflösung für TV und Video von 4.096 x 2.160 Pixel, die von der Digital Cinema Initiative (DCI) spezifiziert wurde. Es gibt allerdings auch Displays mit einer Auflösung von nur 3.840 x 2.160 Pixel, was man Ultra-HD (UHD) oder 2160p nennt. Das entspricht in etwa dem vierfachen einer Full-HD-Auflösung von 1080p bzw. 1.920 x 1.080 Pixel.

UHD bzw. 4K lässt sich bereits mit HDMI 1.4 übertragen. Allerdings ist die Bildwiederholrate auf 30 Hz (2160p30) bzw. 24 Hz (4K24) begrenzt (Hz = Bilder pro Sekunde, fps). Für die meisten Kinofilme ist das ausreichend. Sportveranstaltungen und Filme mit schnellen Action-Szenen benötigen schon 60 Bilder in der Sekunde, um eine ruckelfreie Übertragung von Ultra-HD zu ermöglichen. Für 2160p60 bzw. 4K60 ist deshalb HDMI 2.0 erforderlich.

Displays mit HDMI 2.0 gibt es schon länger. Aber nicht jede PC-Grafikkarte mit HDMI beherrscht auch HDMI 2.0. Ebenso kritisch ist die Situation in der Unterhaltungselektronik. Nicht jeder Blu-ray-Player beherrscht HDMI 2.0.

Damit sich HDMI-Kabel für 4K-Monitore eignen sollten Hinweise wie "4K", "UHD" oder "2160p" auf der Verpackung aufgebracht sein. Nur dann hat man gute Chancen, dass sich das Kabel für eine 4K-Übertragung eignet. Ein gutes HDMI-Kabel macht sich also nicht am Preis fest.
Wenn es dann mal nicht klappt, dann liegt es am TV-Gerät und nicht am Kabel. An einem anderen Gerät würde das Kabel funktionieren. Hier muss man anmerken, dass es einige empfindliche Geräte gibt, die nicht mit jedem HDMI-Kabel zusammenarbeiten wollen. Wenn ein TV-Gerät mehrere HDMI-Eingänge hat, dann kann man die der Reihe nach ausprobieren. Eventuell funktioniert das Kabel an einem anderen HDMI-Eingang.

HDMI überträgt Video- und Audiodaten mit einer Datenrate von bis zu 10,2 GBit/s (340 MHz) bei einer Single-Link-Verbindung.
Vorgesehen ist auch das Übertragen von Filmen mit einer Auflösung von bis zu 4K. Das sind Vollbilder mit einer Auflösung von 4.096 x 2.160 Pixel und einer Bildwiederholfrequenz von 30 Bildern in der Sekunde. Die Datenrate soll dabei unter 10,2 GBit/s bleiben.
Mit HDMI 2.0 überträgt HDMI Ultra HD (4K) mit 60 Bildern pro Sekunde mit einer Geschwindigkeit von 18 GBit/s. Weiterhin unterstützt die neue HDMI-Fassung die Übertragung von bis zu 32 Audiokanälen.

MHL (Mobile High Definition Link) ist HDMI für mobile Geräte, wie zum Beispiel Smartphones, um Bild und Ton auf einem externen Display abspielen zu können. Fernseher, Monitore oder Beamer können über ihren HDMI-Eingang Fotos, Videos und Audio von einem per Micro-USB-Kabel verbundenen Smartphone entgegennehmen und wiedergeben. Auf der Monitorseite hat das Kabel einen HDMI-Stecker und auf der Smartphoneseite einen Micro-USB-Stecker. Die Micro-USB-Buchse des Smartphones wird im Normalbetrieb für die Akku-Ladung und die Datenübertragung zwischen PC und Mobilgerät genutzt wird.

Wenn der im Smartphone eingebaute MHL-Transmitter einen MHL-Receiver als Gegenstelle erkennt, dann wechselt der Anschluss in den HDMI-Übertragungsmodus. Gemäß MHL-Spezifikation werden dann Bilder in Full-HD-Auflösung 1080p (1.920 x 1.080) und 7.1-Sound übertragen. Dafür werden nur 3 Pins gebraucht. Über die übrigen 2 Pins kann das Smartphone geladen werden.
Sobald man das Smartphone mit dem Monitor verbindet, wird die Smartphone-Benutzeroberfläche auf dem Monitor gespiegelt. Die Datenübertragung erfolgt latenzfrei. Somit laufen Bild und Ton auf Mobilgerät und Display synchron. Der Bildschirm des Smartphones dient weiterhin als Anzeige- und Bedienoberfläche. So kann man zum Beispiel Fotos auf einem größeren Bildschirm betrachten und Internet-Videos anschauen ohne den PC hochzufahren.

Als Gegenstelle können Fernseher, Monitore und Beamer verwendet werden, die Full-HD-Signale anzeigen können und einen HDMI-Eingang besitzen. Steht nur ein DVI-Eingang zur Verfügung ist nur ein zusätzlicher DVI-HDMI-Adapter notwendig.
Die Displays müssen nicht zwingend MHL-fähig sein. Mit einem einfachen Adapter kann man den MHL-Receiver für Displays nachrüsten. Smartphones müssen dafür zwingend MHL-fähig sein.