HDR（High Dynamic Range）対応HDMI 2.0b規格について

Club3D

2018年の後半から高画質技術であるHigh Dynamic Range（以降HDRと記します）対応のディスプレイが浸透してきました。
弊社でもASUS社製ROG SWIFT PG27UQを使用してHDR対応ケーブル、アダプタの簡易的なテストをしています。
拡がりを見せていますHDRですが、HDRに対応したHDMIの規格についてはあまり情報が出回っていないため、お客様よりHDMI 2.0bの対応ケーブルについて質問が寄せられてきます。
本日は、簡単にHDMI 2.0bについて解説します。
最初に、HDRについてですが、HDRに対してSDR（Standard Dynamic Rage）と呼ばれる従来の輝度（明るさ）の表示に対してより幅の広い明るさを表示できる表示技術のことを指します。
従来のSDRでは、明るい部分は白くなり、暗い部分は黒く表示され、階調が犠牲にされて表示が行われます。
HDRでは、明るい部分も暗い部分も階調を犠牲にすることなく、輪郭などがはっきり表示されるため、リアルで自然な描写ができます。
YouTubeやNETFLIXなどではHDR動画を配信しており、今後はHDRが主流となってくるでしょう。

 

HDR対応HDMIの規格

高画質技術であるHDR（High Dynamic Range）の導入により、HDMI2.0にもHDMI 2.0、HDMI 2.0a、HDMI 2.0bという規格が出てきました。
それぞれの規格のHDR動画への対応は以下の様になっています。

HDMI 2.0HDR非対応
HDMI 2.0a静的HDR対応（HDR10）
HDMI 2.0b動的HDR対応（DolbyVision、HLG）および静的HDR対応(HDR10)

 

 

動的HDRおよび静的HDRの両方の動画の再生に必要なHDMI規格は、HDMI2.0b以上となります。
（2019年3月現在でHDMIの最新規格となるHDMI2.1もHDR動画の再生が可能です）
また、HDMI 2.0bは、下位互換性をもつため、HDMI 2.0 、HDMI 2.0aをサポートします。
HDRは、 より濃い黒や明るい白を出すための拡張明暗コントラスト域、同じ画像の明暗部分に
おけるディテール 、また拡張カラースペース内のディテールを持って映像イメージの質を高めます 。
HDMI 2.0a規格でサポートする静的HDRはシングル画像ディスクリプタを用いて、映像のシーン毎とフレーム毎へ適用されます。
HDMI 2.0b規格でサポートする動的HDRは、映像ディスプレイを【深度、ディテール、明るさ、
コントラスト、そしてより広域な色域】の値全てにおいて最適な状態にすることを確保します。

シーン毎はもちろんフレーム毎の上記の値の最適値を約束します。
映像やその他コンテンツにおいて、HDRの利点（広範囲なコントラスト域、ブライトネスレベル、高レベルなディテール）を利用することができます。

HDMI 2.0aとHDMI 2.0bの主な違い

HDMI 2.0bはCTA-861-G仕様の適用性を評価しました。
HDMI 2.0bはビデオとオーディオストリームのHDR動的同期をサポートします。
HDMI 2.0aはCTA 861.3で参照されているHDR静的メタデータをサポートします。
HDMI 2.0bはHLGビデオトランスポート機能をサポートします。

HDMI 2.0bの利点は以下の通りです。

  • 高ダイナミックレンジ（HDR）ビデオの伝送を可能にする
  • 最大18Gbpsの帯域幅
  • 4K @ 50/60（2160p）、1080p / 60ビデオ解像度の4倍の解像度
  • 多次元臨場感あふれるオーディオ体験のための最大32のオーディオチャンネル
  • 最高のオーディオ忠実度のための最大1536kHzのオーディオサンプル周波数
  • デュアルビデオストリームを複数のユーザに同時に配信
  • マルチストリームオーディオを複数のユーザーに同時に配信（最大4）
  • 広角劇場用21：9ビデオアスペクト比のサポート
  • ビデオストリームとオーディオストリームの動的同期
  • CEC拡張機能により、単一の制御ポイントを介して家電機器のより広範なコマンドと制御を提供

HDMI2.0bをサポートしているClub3D商品は以下の通りです。

Club 3D HDMIケーブル商品はこちら

Item Code商品名データシート動画購入
CAC-1082DisplayPort 1.4 Cable to HDMI 2.0b Active Adapter Male/Male 2m/6.56 ftEN–
CAC-1182Mini DisplayPort 1.4 Cable to HDMI 2.0b HDR Active Adapter Male/Male 2m/6.56 ftEN–
CAC-1311Premium High Speed HDMI 2.0 4K60Hz UHD Cable 1m/3.28ftEN–
CAC-1310Premium High Speed HDMI 2.0 4K60Hz UHD cable 3m/9.84 ftEN–
CAC-2312HDMI 2.0 4K60Hz UHD cable 5m/16.40ftEN–
CAC-2313HDMI 2.0 4K60Hz RedMere cable 10m/32.81ftEN–
CAC-2314HDMI 2.0 4K60Hz RedMere cable 15m/49.21ftEN–
CAC-1360HDMI 2.0 4K60Hz UHD 360 Degree Rotary cable 2m/6.56ftEN–
CAC-1390HDMI 2.0 UHD Active Optical Cable HDR 4K 60Hz M/M 30m/98.42ftEN–
CAC-1391HDMI 2.0 UHD Active Optical Cable HDR 4K 60Hz M/M 50m/164,04ftEN–
CAC-1080DisplayPort 1.4 to HDMI 2.0b HDREN–
CAC-1180Mini DisplayPort 1.4 to HDMI 2.0b HDREN–

 

【追記】CTA861.3の仕様説明

CTA-861この規格は、追加のInfoFrameおよびEDID CTAデータブロックを使用して、静的なHigh Dynamic Range（HDR）メタデータ拡張を指定します。
これまで、HDMI仕様バージョン2.0b（HDMI 2.0b）は、CTA861.3仕様を参照することで、SMPTE ST 2084 EOTF（HDR10として一般に知られているメディアプロファイルに適用されている）でHDR（高ダイナミックレンジ）ビデオトランスポートをサポートしていました。消費者技術協会（CTA）は最近、HDMIフォーラムにCTA-861仕様、CTA-861-Gの新バージョンの採用を通知しました。この新しいバージョンは、HLG（ハイブリッドログガンマ）EOTFを含むように静的メタデータシグナリングの拡張を（他のものの中でも）含めることにより、HDRビデオトランスポートの追加サポートを提供します。
HDMIフォーラムは、HDMI 2.0bへのCTA-861-G仕様の適用性を評価しました。HDMIフォーラムは、既存のHDMI 2.0b仕様の下で、HLGを含むスタティックメタデータシグナリングの拡張を利用できることを確認しました。

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