「HDMI 2.1」は帯域でもケーブルでもなく、仕様書の版番号だという話

「HDMI 2.1」はケーブルの規格名ではありません。48Gbpsという帯域の保証でもありません。2017年11月28日にHDMI Forum, Inc. が公開した、HDMI仕様書の版番号です。版が上がったことと、目の前の機器が48Gbpsを出せることは別の話です。

この二つを同じものだと思うと、店頭の「HDMI 2.1対応」という表示だけで帯域や機能まで決まっている、と読んでしまいます。でも策定団体自身の説明では、版番号は機能の一覧を兼ねていません。数字が指すのは、その年に公開された仕様書の版までで、製品の実力には届きません。

資料には何が書かれているか — 2.1は仕様書の版番号

プレスリリースと、HDMI Forumが同時に配った公式概要スライドが、HDMI 2.1の中身を示しています。帯域の上限は48Gbps。これを通すために新しく定義されたのが Ultra High Speed HDMI Cable で、スライドでは「48G Cable」と表記されています。

載っている機能は、8K60・4K120・最大10Kまでの解像度、Dynamic HDR、eARC、Game Mode VRR、それに低遅延まわりのQMS・QFT・ALLMです。プレスリリースは、この版が「いまや既存のHDMI 2.0採用企業（adopter）すべてに提供される」とも述べています。※ 機器としてのアダプタと紛らわしいですが、ここでの adopter は、HDMIのAdopter Agreementを結んだライセンシー企業を指す業界用語です。

この版を作ったのは誰か、も押さえておきます。概要スライドの表紙には「HDMI Forum and HDMI Licensing Administrator, Inc.」と併記されています。HDMI Forumは2011年10月に設立された非営利団体で、以降のHDMI仕様の版はここで策定します。ライセンスの管理や商標・表示ルールの運用を担うのがHDMI Licensing Administrator, Inc.（HDMI LA）です。

仕様を決めるのがHDMI Forum、名乗り方のルールを運用するのがHDMI LAです。版番号の意味と、その版番号をどう表示してよいかは、この二つの主体にまたがっています。それより前はHDMI Licensing, LLCがライセンスを担っていた時期があったことも複数の資料に見えます。ただし移行の正確な時期までは、当サイトが開けた公開文書では確かめられませんでした。

HDMI Licensing Administrator 公式ブログ（2021）の解説による（要旨）｜資料の記述（要旨）HDMI 2.1の各機能への対応は任意である。製品が対応する機能は、その製品の市場や価格帯に応じてメーカーが選べるようにしているためだ。だからメーカーがHDMI 2.1仕様への準拠をうたう場合は、その表示の隣に、対応する機能を列挙することが求められる。どの機能を必要とするかを確かめるのは消費者側の作業になる、という書き方がされている。

ここが版番号の性格を決めています。48Gbpsも、4K120も、VRRも、eARCも、すべて「載っていなければならない機能」ではなく「載せてもよい機能」です。だから「HDMI 2.1対応」とだけ書かれた表示は、どの機能まで実装されているかを教えてくれません。HDMI Forumのマーケティング解説サイトへの取材記事では、HDMI LAが「HDMI 2.0はもう参照されず、その機能は2.1の部分集合になった」「FRL・高帯域・VRR・ALLMを含め、新しい機能はすべて任意だ」と答えたと伝えられています。版番号は、機能の入れ物の名前です。

この数字をどう読むか — 版番号は性能を保証しない

版番号を「性能の等級」だと思って読むと、どこかで必ずずれます。HDMI 2.1は、48Gbpsという上限と、その上限があってはじめて成り立つ機能群を、一つの版としてまとめた器です。器の名前が同じでも、中に何が入っているかは製品ごとに違います。この構図は、当サイトが以前に扱った他の型番ともよく似ています。

たとえばLANケーブルの「CAT6A」が保証しているのは500MHzという周波数です。そのケーブルをつなげば必ず10Gが出る、という速度の約束ではありません。数字が指すのは試験で担保された一つの条件で、実際の速度は機器と経路の全体で決まります。HDMI 2.1の48Gbpsも同じ層の話です。48Gbpsは規格の上限という「条件」です。目の前の映像が48Gbpsで流れるかどうかは、送り側の機器・受け側の機器・ケーブルがそろってはじめて決まります。版番号はそのうちの一枚の札にすぎません。

HDMI 2.1が独特なのは、機能そのものが任意だという点です。SDカードの「V30」では、V30・U3・Class10という三つの速度クラスが別々の物差しとして併存していて、一つのカードに複数が刻まれます。HDMI 2.1はこれとも違います。

たくさんの機能が、一つの版番号の下に「任意で」ぶら下がっています。だから「HDMI 2.1対応」は、V30ほどにも中身を特定しません。48Gbpsのフル帯域を実装した機器も、4K120には対応するがVRRは載せていない機器も、同じ「HDMI 2.1」を名乗れます。策定団体が版番号の横に機能の列挙を求めているのは、この曖昧さを表示の側で埋めるためです。

技術の中身に一段だけ踏み込みます。48Gbpsという上限は、伝送方式を切り替えて得られたものです。従来のHDMIはTMDSという方式で、映像データ用のレーンとは別にクロック用のレーンを持っていました。HDMI 2.1で導入されたFRL（Fixed Rate Link）は、クロックをデータに埋め込み、4レーンをすべてデータに使います。符号化も8b/10bから16b/18bに変わり、伝送の効率が上がりました。

この結果、48Gbpsの物理帯域のうち映像に使える実効帯域は約42.6Gbpsとされます。※ ただしこの内訳の数字は、当サイトが開けたHDMI Forumの無料公開文書には明記がなく、試験機関やメーカーの解説など複数の二次資料の一致から採っています。Wikipediaは約42.0Gbps、Black Box等は約42.6Gbpsと、42.0〜42.6Gbpsの幅があるので、ここは断定を避けます。

版番号が器だという見方は、HDMI 2.0の扱いにも表れています。HDMI LAは、2.0という版はもう参照されず、その機能は2.1の部分集合になったと説明しています。かつて2.0で語られていた4K60のような能力も、いまは2.1という器の中の一機能として整理し直されました。数字が一つ繰り上がったから中身が丸ごと入れ替わった、というより、古い器の中身が新しい器へたたみ込まれた、と考えるほうが近いです。ですから「2.1だから2.0より上」という一本の階段では捉えられません。どの機能が実装されているか、という一覧に立ち返ることになります。

もう一つ押さえておきます。この48Gbpsを名実ともに通せるのは、認証を受けたケーブルです。Ultra High Speed HDMI Cableは、長さを問わずHDMI Forum Authorized Testing Center（Forum ATC）での試験に合格することが求められます。電磁妨害の低さも試験項目に入っています。版番号は機器側の話で、帯域を運ぶのはケーブルの認証区分の話です。両者は別のレイヤーにあります。

あなたの条件ならこう読み替える

確かめたいのは「HDMI 2.1」という文字ですか。それとも、実際に出せる映像ですか。まずそこを分けると、見る場所が変わります。版番号を確認しても、その機器がどの機能を実装しているかは分かりません。見るべきは、製品ページの対応機能欄です。必要な機能の名前が具体的に書かれているかどうかを確認します。

帯域をフルに使いたい場合は、機器側の対応に加えてケーブルの認証も確認します。ここは「IPX7」と「IPX8」が上下関係ではないのと同じです。名前の見た目から性能の順位を読み取ろうとすると外します。ケーブルは版番号ではなく認証区分で判断します。48Gbpsを通すなら、Ultra High Speed HDMI Cableの認証ラベルやQRコードを手がかりにします。

手元の機器とケーブルで今の映像が問題なく映っているなら、版番号を追いかける前に、自分が必要とする機能をはっきりさせるほうが早いです。8K120のような重い条件を使わないなら、48Gbpsの帯域を使い切らない場面も多いです。版番号は、必要な機能を絞り込んだあとで、その機能が実装されているかを確かめる入り口に使うと収まりがよいです。数字から出発するのではなく、機能から出発して数字を後から照合します。この順序にすると、表示のズレに振り回されにくくなります。

版番号は、その年に公開された仕様書の版を指す座標です。何が実装されているかは、その座標の外側にある対応機能の一覧に書かれています。HDMI 2.1という文字を見たら、そこで止まらないでください。必要な機能の名前を一つずつ探します。策定団体が表示の側に求めているのも、読む側にできるのも、結局はその一手です。