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HDMI 2.1 – alles, was du wissen musst

Auflösungen werden größer, Video-Bitraten steigen und auch die Spielekonsolen werden anspruchsvoller. Da muss auch das Übertragungs-Medium mitwachsen. Welche Vorteile bietet HDMI 2.1?
HDMi 2.1 Bild: Negro Elkha / stock.adobe.com

Das High Definition Multimedia Interface – kurz HDMI – ist die Standard-Verbindung für digitale Bild- und Tonübertragung an Fernsehern, Playern und Spielekonsolen. Viele TV-Hersteller werben mit HDMI 2.1 und versprechen damit Zukunftssicherheit für ihre Fernseher. Was ist dran, und wozu brauchst du HDMI 2.1 wirklich? Welches HDMI-Kabel ist für HDMI 2.1 das richtige? Wir haben nachgeforscht. Lies hier, was du über HDMI 2.1 wissen musst!

Das bringt HDMI 2.1 gegenüber früheren Spezifikationen

  • Videosignale bis zu 8K oder 4K@120Hz
  • Erweiterter Audio-Rückkanal für 3D-Sound
  • Neue Features für Gamer

Moderne TVs, AV-Receiver und Soundbars mit HDMI 2.1 ermöglichen größere Datenbandbreiten, schnellere Bildwiedergabe mit mehr Bildern pro Sekunde und 8K-Auflösung, sowie mehr Audiokanäle im Heimkino. Entsprechend leistungsfähige HDMI-Ports in Fernsehern gibt es seit 2019. Mittlerweile haben die besten Ultra-HD-TVs der führenden Hersteller mindestens eine HDMI-2.1.-Schnittstelle.

HDMI 2.1 Bandbreite
Ultra High Speed HDMI Kabel können wesentlich höhere Datenmengen für HDMI 2.1 in kurzer Zeit übermitteln. | Quelle: HDMI.org

HDMI 1.4, 2.0 und 2.1 – was du wirklich brauchst, und was vielleicht nicht

Wenn du einen neuen Fernseher kaufst, sollte der natürlich auf dem neuesten Stand der Technik sein und für die nächsten Jahre Zukunftssicherheit bieten. HDMI 2.1 klingt genau danach. Doch tatsächlich reichen HDMI 1.4 und 2.0 immer noch für die meisten Anwendungen völlig aus.

Hier ein kurzer Überblick, was mit welchen HDMI-Schnittstellen geht:

HDMI 1.4

Video in Full-HD (bis 60 Hz) und 4K (bis 30 Hz), Surround-Ton, HDMI-ARC.

  • Ausreichend unter anderem für DVD- und Blu-ray-Player und Full-HD-Fernseher.

HDMI 2.0

Video in Full-HD bis zu 120Hz oder als 3D-Video, 4K bis 60 Hz, HDR (auch Dolby Vision), hochauflösende Audioformate, 3D-Sound, Surround-Ton, HDMI-ARC oder eARC.

  • Ausreichend für HD-Inhalte, 4K-Blu-ray und 4K-Streaming einschließlich HDR bei TV-Geräten, Soundbars und AV-Receivern, sowie für Gaming mit bis zu 60 Hz in 4K-Auflösung.

HDMI 2.1

Video in 4K bis 120 Hz oder 8K bis 60 Hz, HDR (auch Dolby Vision), Variable Bildrate (VRR), ALLM, hochauflösende Audioformate, 3D-Sound, Surround-Ton, HDMI eARC.

  • Ausreichend für Gaming mit bis zu 120 Hz in 4K einschließlich HDR, weiterhin 4K-Blu-ray und 4K-Streaming und hochauflösende Soundformate.

Die volle Videobandbreite der HDMI-2.1-Spezifikation ist offensichtlich darauf ausgelegt, technisch anspruchsvollen Bildsignalen wie 4K mit 120 Bildern pro Sekunde oder 8K-Video einen technischen Übertragungsweg zu bereiten. Solche 4K-Inhalte sind allerdings heute weder bei Film noch beim Fernsehen oder Streaming-Diensten in Sicht. Das HDMI-2.1-Feature “4K@120Hz” brauchst Du vorerst nur für High-End-Gaming mit Playstation 5, Xbox Series X|S oder einem Gaming-PC.

Was muss ein Fernseher mit HDMI 2.1 können?

Die technische Beschreibung von HDMI 2.1 umfasst 15 mögliche Features, die wir unten als Tabelle aufgeführt haben. Doch kein Gerät muss das alles können!

Grundsätzlich gilt: Kein Gerät (Fernseher, Ultra-HD-Player, AV-Receiver usw.) muss alle HDMI-2.1-Techniken auch wirklich beherrschen. Seit jeher können die Hersteller bei den HDMI-Schnittstellen in ihren Produkten entscheiden, welche HDMI-Funktionen bei einem bestimmten Modell technisch umgesetzt werden.

120-Hertz-Display ist Pflicht

Wenn ein Fernseher mit “HDMI 2.1” beworben wird, sollte er ein reaktionsschnelles 4K-Display mit 120 Hz Bildwiederholrate haben, HDR unterstützen und mindestes einen HDMI-Eingang für 4K mit 120 Hz haben. Nur damit bietet er mehr Zukunftssicherheit als frühere HDMI-Versionen und kann moderne Spielkonsolen ausreizen.

Nach den HDMI-Lizenzregeln dürfen Hersteller aber für einen 60-Hz-Fernseher HDMI 2.1-Technik angeben, wenn er beispielsweise die Features HDMI eARC, ALLM und dynamisches HDR bietet.

HDMI 2.1 für 4K 120Hz
Die HDMI-Eingänge von TVs mit 120-Hz-Technik der führenden Hersteller sind seit 2021 häufig für 4K@120Hz mit HDMI 2.1 ausgelegt, unser Beispiel zeigt einen LG OLED B2.

Die HDMI-2.1-Spezifikation ist also kein Garant für das technische Rundum-Paket für jedes Gerät, sondern legt die Spielregeln für das Baukasten-Prinzip der HDMI-Features fest. Die HDMI-Organisation hat zudem beschlossen, künftig nur noch HDMI 2.1-Zertifikate auszustellen, und HDMI-2.0-Technik darin einzuschließen. Das macht es noch schwieriger, sich an einem HDMI-Label zu orientieren, weil auch das frühere HDMI 2.0 als eine Art “2.1 – nur abgespeckt” gelten darf.

Wenn du “HDMI 2.1” bei einem Gerät siehst, solltest du immer überprüfen, was wie genau unterstützt wird. In den folgenden Abschnitten erläutern wir die HDMI-Features, was sie bedeuten und wofür man sie benötigt.

HDMI 2.1-Features und was sie für Bild und Ton bringen

Für alles, was derzeit an Bild- und Tonmaterial auf den üblichen Wegen wie Fernsehen, Streaming und Disks wie Blu-ray oder DVD verfügbar ist, reichen HDMI-2.0-Schnittstellen (“HDMI 2.0b”), sogar einschließlich 4K-Ultra-HD-Blu-ray mit Dolby Vision. Und das, obwohl dynamisches HDR mit Dolby Vision oder HDR 10+ theoretisch ein HDMI-2.1-Feature ist.

Welchen konkreten Nutzen du von einem Fernseher mit HDMI 2.1 hast, hängt wesentlich davon ab, was du sehen, hören oder spielen willst.

eARC: Besserer HDMI-Audio-Rückkanal

  • Rückkanal von TV zu Soundbar / Anlage
  • Mehr Tonformate als bei ARC

Durch den 2011 mit HDMI 1.4 eingeführten ARC-Standard (Audio Return Channel) wurde es möglich, Audiosignale bis 5.1-Surround vom TV über den HDMI-Eingang “rückwärts” auszuspielen und sich das zusätzliche Audiokabel zu sparen.

Fürs Heimkino mit einer großen Surroundanlage und AV-Receiver solltest du auf den leistungsstärkeren Audio-Rückkanal eARC  (“enhanced Audio Return Channel”) achten, der zum HDMI 2.1 Portfolio gehört. Der eARC überträgt auch hochwertigen Surround-Sound vom TV-Gerät zum Surround-System, zum Beispiel DTS Master Audio oder Dolby True HD, oder auch Dolby Atmos.

HDMI 2.1 ARC
Die Verkabelung von Zuspielern wie dem Blu-ray-Player, dem Fernseher und externen Sound-Geräten wird durch ARC vereinfacht. | Bild: HDMI.org

Die heute verbreiteten, objektbasierten “3D-Audio”-Standards wie Dolby Atmos, die für den vollen Heimkino-Genuss unverzichtbar sind, brauchen jedoch einen neuen Standard. Diesen bringt HDMI 2.1 mit dem eARC-Standard (Enhanced Audio Return Channel – zu deutsch: Verbesserter Audio Rückgabe Kanal) nämlich mit sich. Der neue Standard transportiert dabei – im Gegensatz zum HDMI-ARC – auch die komplexeren 7.1-Audio-Signale zwischen Quelle und Wiedergabe. S/PDIF-Kabel werden somit obsolet.

4K@120Hz: Bessere Gaming-Performance

  • Bis zu 120 Bilder pro Sekunde in 4K-Auflösung
  • Wichtig für High-End-Gaming, unwichtig für Streaming und Heimkino

Für technisch hochgerüstete Gaming-PCs oder die neue Spielkonsolen-Generation sind HDMI-Eingänge für 4K-Videosignale mit 120 Hz und HDR unverzichtbare Merkmale bei einem TV oder Monitor. Die neusten Konsolen von Sony und Microsoft können bis zu 120 Bilder pro Sekunde in 4K-Auflösung ausgeben, um noch realistischere und schnellere Gaming-Bilder zu liefern. Diese Leistung bekommst du nur mit 120 Hz-Displays in Verbindung mit HDMI 2.1-Technik zu sehen.

Streaming-Boxen wie Apple TV oder FireTVs sowie Fernsehen über einen Sat- oder Kabelreceiver bzw. Set-Top-Box erreichen nur 50 oder 60 Hz. Du brauchst dir also hierfür keine weiteren Gedanken über HDMI mit 120-Hz-Technik zu machen. Denn der entscheidende Faktor ist hier die TV- und Bild-Technik im Fernseher, nicht der HDMI-Eingang.

ALLM – Auto Low Latency Mode: Schnelleres Spiel

  • Automatisch verzögerungsfrei zocken

Der Auto Low Latency Mode (ALLM) ist für Gamer ein Grund, hellhörig zu werden. ALLM ist vor allem eine Komfortfunktion, die dafür sorgt, dass die Konsole den verbundenen, ALLM-fähigen Gaming-Fernseher direkt in den passenden Betriebsmodus versetzt. Dadurch werden aufwendige Funktionen des Fernsehers, die das Beste aus einem Video-Signal rausholen sollen, abgeschaltet – zugunsten einer möglichst schnellen Reaktionszeit. Zwischen dem Tastendruck auf dem Controller und der Reaktion des Fernsehers soll keine spürbare Eingabe-Verzögerung (“Input-Lag”) mehr wahrnehmbar sein, was ein direkteres und präziseres Spielerlebnis ermöglicht.

Xbox Series X mit HDMI 2.1
Sowohl Microsofts Xbox Series X (Bild) als auch Sonys PlayStation 5 unterstützen Auto Low Latency Mode. | Bild: Microsoft

Spannend ist das für die neue Konsolengeneration der Konkurrenten Sony und Microsoft. Sowohl die Playstation 5 als auch die Xbox Series X verfügen beide über ALLM. Auch zwischengeschaltete Geräte wie AV-Receiver mit ALLM-Unterstützung wechseln automatisch zur möglichst kurzen Latenz und liefern das Signal so schnell wie möglich weiter.

VRR – Variable Refresh Rate für störungsfreie Bilder

  • Stabile Bildqualität beim Spielen
  • TV und Konsole handeln die beste Bildrate variabel aus

Die Variable Refresh Rate (VRR), die HDMI 2.1 mitbringt, beschreibt die Möglichkeit von Fernsehern, im Zusammenspiel mit ebenfalls VRR-fähigen Geräten die Bildfrequenz zu variieren. Das geschieht in einem festgelegten Bereich von 30 Hz bis 144 Hz. Darin kann sich die Bildwiederholrate frei und übergangslos bewegen und sich somit beispielsweise der Spielekonsole optimal für die störungsfreie und möglichst scharfe Bildwiedergabe anpassen. 

Dadurch entstehen flüssigere Bewegtbilder, und Störungen wie Tearing (zeitweiliges Auseinanderreißen von Bildteilen) können nicht mehr auftreten.

HDMI 2.1 VRR gegen Screentearing
Ein simuliertes Beispiel für Screen-Tearing: Teile des Bildes verschieben sich zueinander, wenn das Videosignal nicht mit der Bildwiederholungsrate des Bildschirms übereinstimmt. | Quelle: Vanessaezekowitz / CC BY-SA

Tearing kann zum Beispiel bei raschen “Schwenks” in Videospielen auftreten, indem sich Teile des Bildes überlagern und sich mehrere Teilbereiche des Bildes erst nacheinander aufbauen (siehe Abbildung oben). Dieses Phänomen lässt sich vermeiden, wenn die Spielekonsole oder PC-Grafikkarte und der Fernseher über HDMI 2.1 mit VRR verbunden sind, um sich flexibel zu synchronisieren.

Ohne VRR hatte man bislang nur die Wahl, Störungen in komplexeren Szenen hinzunehmen, oder für das komplette Spiel die Bildfrequenz, Auflösung oder Bildqualität herunter zu regeln.

Welche Fernseher haben die besten HDMI-Eingänge?

Einfache HDMI-2.1-Features wie ALLM und eARC findest du etwa seit Baujahr 2019 bei vielen TV-Geräten, die mit 4K und HDR sowie 120 Hz-Displays ausgestattet sind. HDMI mit VRR und 4K@120Hz kam erst ab 2020/2021 in entsprechenden TVs auf. Zum Beispiel beim OLED CX von LG oder dem Samsung Q90T.

Für die Topmodelle der 4K-Fernseher wie LG OLED C2, Samsung QN90A, Sony X95J oder Panasonics OLED JZW1004 ist die Unterstützung aller wichtigen HDMI-Features Ehrensache. High-End-Gaming mit 4K bei 120 Hz, ALLM und VRR wird auch in den neueren Panasonic-120-Hz-TVs und Sonys 4K-OLED-Topmodellen unterstützt.

Aktuelle LG Nanocell- und OLED-Modelle unterstützen HDMI 2.1 mit 4K-120-Hertz-Eingängen, ALLM und VRR. Ebenso die meisten QLED-TVs von Samsung. Stand 2022 gibt es immer mehr 4K-Fernseher, die HDMI 2.1 für Gaming mit 4K, 120 fps und VRR bieten und in unserer Bestenliste zu finden sind:

Verschiedene Versionen und Kabel: Was kann ich über HDMI verbinden?

  • HDMI 2.0 kannst du an HDMI 2.1 anschließen
  • Gerätefeatures sind entscheidend

Prinzipiell brauchst du dir keine Gedanken darüber zu machen, ob die HDMI-Versionen deiner Geräte zusammenpassen. Höhere HDMI-Versionen sind stets abwärtskompatibel. Es ist daher grundsätzlich immer möglich, verschiedene Geräte über HDMI von Ausgang zu Eingang zu verbinden, unabhängig von der HDMI-Versionsnummer.

Eine Kette ist bekanntlich so stark wie ihr schwächstes Glied. Daher müssen auch angeschlossene Videoquellen die Eigenschaften liefern, die du über HDMI im TV nutzen willst.

Zwei Beispiele:

  1. Der neue Fernseher wurde mit dem HDMI-Feature “dynamische HDR-Darstellung” (Dolby Vision oder HDR 10+) angepriesen. Doch in der Feature-Liste des Blu-ray-Players taucht weder Dolby Vision noch HDR 10+ auf – ergo kommt auch kein dynamisches HDR aus dem Player. Und somit auch nicht durchs HDMI-Kabel.
  2. Der Fernseher hat einen HDMI eARC-Anschluss (also HDMI 2.1-Technik), die daran angeschlossene Soundbar hat den einfacher gestrickten HDMI ARC. Anspruchsvolle Tonformate wie Dolby True HD oder Atmos können dann nur als Downmix (bzw. komprimiert) wiedergegeben werden.

Aufpassen bei Soundbars

Nur bei Soundbars besteht vielleicht HDMI-Verwechselungs-Gefahr: Wenn die Soundbar zwei HDMI-Buchsen hat, ist TV-OUT (Ausgang!) der einzig richtige Anschluss für den Fernseher. Weil hier das Signal über den Audio-Rückkanal ARC bzw. eARC von einem HDMI-Eingang am TV kommt. Und wenn die Soundbar bestimmte Signale wie 4K-HDR oder Dolby Atmos nicht unterstützt, ist sie ein begrenzender Faktor in deiner Wiedergabe-Kette.

Eine Übersicht über die Features der HDMI Generationen 2.0 und 2.1

HDMI-SPEZIFIKATION HDMI 2.0 – 2.0b HDMI 2.1
Einführung 2016 2017
Datenrate (max.) 14,4 GB/s 38,4 GB/s
Auflösungen 3840x2160p 60Hz
1920x1080p 48Hz 3D
7680x4320p 60Hz
3840x2160p 120Hz
Audioformate 32-Kanal Audio
Abtastrate 1536kHz
32-Kanal-Audio
Abtastrate 1536kHz
Neue Farbformate Farbraum
ITU-R BT.2020
RGB mit je 14 Bit bei
Farbunterabtastung
YCbCr 4:2:0
Video-Kompression DSC 1.2
14 Bit/16 Bit Farbtiefe Nein Ja
4 Audio Streams Ja Ja
2 Video Streams (Dual View) Ja Ja
Hybrid Log-Gamma (HLG) Ja Ja
Static HDR Ja Ja
Dynamisches HDR (technisch möglich) Ja
Enhanced Audio Return Channel (eARC) Nein Ja
Variable Refresh Rate (VRR) Nein Ja
Quick Media Switching (QMS) (technisch möglich) Ja
Quick Frame Transport (GFT) Nein Ja
Auto Low Latency Mode (ALLM) Nein Ja
VESA DSC 1.2a Nein Ja

Besitzt du einen der TVs aus den neueren Modellreihen, ist wichtig zu wissen, welche HDMI-2.1-Features er im Detail verspricht. Möchtest du zum Beispiel mit der neuen Konsolengeneration VRR nutzen oder dir durch eARC ein Audiokabel zwischen AV-Receiver und TV sparen, müssen beide Geräte das Feature unterstützen.

Brauche ich jetzt spezielle “HDMI-2.1-Kabel”?

Die gute Nachricht lautet: Wenn du mit deinen HDMI-Kabel bisher zufrieden bist, nutze sie einfach weiter (sofern keine Störungen auftreten)!

Sowohl die Angst, man könnte Bild- oder Tonqualität mit bereits vorhandenen HDMI-Kabeln einbüßen, als auch die Hoffnung, durch neue HDMI-Kabel ein besseres Bild zu bekommen, sind in den allermeisten Fällen unbegründet. Denn die höherwertigen Bild- und Tonformate brauchen neue Technik in den Geräten, aber keine grundsätzlich anderen HDMI-Kabel. Wenn du ein neues Kabel kaufst, achte aber auf die Kennzeichnung mit “HDMI Ultra High Speed with Ethernet”. Im Idealfall trägt das Kabel das offizielle HDMI-Label mit QR-Code zur Überprüfung der Zertifizierung, was aber selten und teuer ist.

Bei HDMI-Kabeln hat das neue HDMI 2.1 nichts an der inneren Verdrahtung gegenüber dem bisherigen “High Speed with Ethernet-Kabel” geändert. Das Neue bei HDMI 2.1: Die vorhandenen Leitungen in den Kabeln werden von den Geräten einfach anders genutzt. Bei HDMI 2.1 kann eine Leitung mehr als bisher Videosignale übertragen und so auch höhere Anforderungen wie 8K-Übertragung stemmen. Das bedeutet, vorhandene, hochwertige High-Speed-HDMI-Kabel können jetzt und später dem neuen HDMI-Standard 2.1 durchaus genügen. HDMI-Kabel mit der Bezeichnung “Ultra High Speed with Ethernet” müssen 4K mit 120 Hz und HDR problemlos übertragen können. Es gibt viele Angebote von sogenannten HDMI-2.1-Kabeln, doch eine aufgedruckte HDMI-Version ist keine verbindliche Aussage über die Qualität des HDMI-Kabels. Die einzige zuverlässige Angabe, die du auf einem neuen HDMI-Kabel finden solltest, heißt “HDMI ULTRA HIGH SPEED”.

HDMI für 8K-TV

HDMI 2.1 macht es erstmals möglich, ein 8K-Video-Signal über eine HDMI-Verbindung zu übertragen. Und auch 4K@120Hz, wie es die neue Konsolengeneration nutzt, war vor HDMI 2.1 nicht möglich.

Bildauflösungen HDMI 2.1
Ein Full-HD, 4K und 8K Bild und die jeweilige Auflösung im Vergleich. | Bild: HDMI.org

Derzeit sind 8K-TVs noch hochpreisig und selten, aber zumindest Hersteller wie LG oder Samsung haben weiterhin 8K-Geräte in ihrem Portfolio. An 8K-Zuspieler ist hingegen bis auf weiteres eher nicht zu denken. 

Fazit: HDMI 2.1 in Kürze

HDMI-Spezifikationen und deren Versionsnummern sind für die technischen Abteilungen der Hersteller gemacht und haben so eigentlich nichts in der Werbung zu suchen, was aber leider üblich geworden ist.

HDMI 2.1 umfasst mehrere Bild-, Ton- und Gaming-Features, die im TV, der Soundbar oder einem AV-Receiver unterstützt werden können. “Können”, nicht “müssen”!

Die wichtigsten HDMI-Neuerungen sind der Audio-Rückkanal eARC, 4K@120 Hz, VRR und ALLM. Was ein Gerät davon tatsächlich umsetzt, solltest du daher stets vor dem Kauf überprüfen. Die Features 4K@120Hz, VRR und ALLM sind derzeit nur für Gamer interessant, die auf optimale Leistung Wert legen.

Nutzt du schon Geräte, die HDMI 2.1 unterstützen, oder hat das Thema für dich noch keine Relevanz? Teile deine Meinung und Erfahrung in den Kommentaren mit der Community!

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