HDMI協會在2017年公布了最新的HDMI技術規範HDMI 2.1，雖然目前市面上支援此技術規格的電視數量還不多，但是為了讓新一代遊戲主機Sony PS5(Playstation 5)能夠完整發揮，不少玩家已經開始尋找支援HDMI 2.1的電視或顯示器等硬體設備。相較於上一代HDMI 2.0，HDMI 2.1提供了更大的頻寬、同時也能夠支援更高的解析度和影像更新率，我們將接著介紹HDMI 2.1的技術規格、為什麼PS5要用HDMI 2.1，用戶在觀看影片、玩遊戲等應用上，都能夠擁有更好的體驗。
支援最高10K解析度、120Hz影像更新率
在畫面表現方面，HDMI 2.1在4K、8K解析度之外，另外支援5K、以及最高10K的畫面解析度，提供給工業或是監視影像等特殊用途使用。高畫質能夠提供閱聽者更好的觀影體驗，觀眾能夠看見更詳細的畫面細節，而HDMI 2.1在影像更新率上也有所提升，HDMI 2.1最高能夠支援120Hz影像更新率，也就是畫面每秒最多能夠刷新120次。高影像更新率能夠讓高速動作的影像內容呈現得更加清楚。
PS5追求4K解析度、120Hz影像更新率帶來的視覺效果，因此在PS5推出之後，玩家開始尋找支援HDMI 2.1的電視機種。不過需要注意的是，HDMI 2.1僅是介面規格，如果想要擁有4K解析度、120Hz影像更新率、以及接下來提到的遊戲相關功能如可變更新率VRR等，需要包括PS5、電視或顯示器、線材都全面支援HDMI 2.1才有完整的效果。
▲在觀影體驗上，解析度當然是越高越好，高解析度能夠讓影像更加清晰細緻，放大時也較不會失真。
▲HDMI 2.1可以支援多種解析度，最高為10K。
▲HDMI 2.1解析度、影像刷新率對照表。
動態HDR改善每一場景、每一幀的影像呈現
同樣是提升畫面表現，HDR是High Dynamic Range (高動態範圍)的縮寫，與之相對的叫做SDR，也就是Standard Dynamic Range，標準動態範圍。HDR提高了畫面的明暗對比表現，讓影像亮的部分不會變成一片白光、暗處也不會因為過暗而無細節看不清楚。也因此HDR相較於SDR可以看見更多細節，也呈現了更豐富的色彩。
動態HDR是HDMI 2.1的新技術，它將對比範圍再提高，以提供更高的亮度和更細膩的表現。另外，早期靜態HDR是使用單一圖像描述，也就是1部電影只有一種對比或飽和度等等，然而動態HDR讓影片可以針對每一幀(Frame)、每一個不同的場景做出不同的調整，確保影像的每一刻都是最理想的狀態。
▲SDR、靜態HDR、動態HDR比較。在畫面表現上都有顯著的提升。
▲動態HDR能夠根據每個場景、甚至每一幀進行色彩調整。
超高速HDMI傳輸線支援48Gps頻寬
為了讓HDMI 2.1技術能夠完整呈現，HDMI協會也推出了新一代線材「超高速HDMI傳輸線」。超高速HDMI傳輸線能夠支援48Gbps頻寬，相較於上一代HDMI 2.0僅能提供18Gbps，在傳輸上有了更多的使用空間。
超高速HDMI傳輸線能夠向下相容HDMI 2.0，因此可以使用在既有的HDMI裝置上。另外，超高速HDMI傳輸線相比前幾代擁有更低的電磁干擾(Electromagnetic Interference，EMI)，也就是降低了HDMI傳輸時對於鄰近裝置如網路、藍牙設備的影響。
▲超高速HDMI傳輸線支援48Gps頻寬。需要使用超高速HDMI傳輸線才能完整體驗到10K高畫質、動態HDR等HDMI 2.1功能。
▲分辨一般HDMI線材與超高速HDMI傳輸線的方法。線材上會有標籤註明「Ultra High Speed HDMI」代表線材經過認證。用戶也可以透過App掃描查詢。
eARC可傳輸原始音訊至接收器
早期想要透過擴大機、喇叭等設備傳輸音訊時，用戶需要連接光纖等多種線材，才能夠達到理想的效果。ARC是Audio Return Channel，「一般音訊回傳通道」的縮寫，又稱為HDMI ARC，是讓音訊能夠透過HDMI線材傳輸，用戶只需要1條HDMI線就能夠傳輸音訊，簡化操作與線材管理程序。
HDMI 2.1將ARC功能再改良成為eARC(Enhanced Audio Return Channel，增強音訊回傳通道 )，二者最大的差異在於頻寬，透過HDMI 2.1線材的48Gps頻寬，音訊不再需要經過壓縮的過程。也就是說，過往音訊需要經過壓縮後才能透過線材傳輸，而此刻線材頻寬擴大，音訊就能夠以完整的原始解析度傳輸至接收裝置裡，而不會因為壓縮過程而造成音訊損失。
▲eARC能夠支援如DTS-HD Master Audio、DTS:X、Dolby TrueHD、DolbyAtmos等高品質音訊格式。(圖片來源：三星)
可變更新率(VRR)減少畫面撕裂、遊戲更流暢
如果是遊戲玩家，在遊玩的時候偶爾會遇上畫面撕裂或分割的情況。這是因為輸出的影格率與螢幕畫面的更新率不相同，導致多張圖片要顯示在同一畫面中，造成了畫面撕裂。舉例來說，遊戲機每秒輸出了100幀圖像，也就是100fps，然而電視螢幕每秒只更新50次，也就是更新率為50fps，那麼就會造成多張圖像重疊顯示在同一畫面上，畫面撕裂因此產生。
VRR(Variable Refresh Rate，可變更新率)可以有效改善畫面撕裂或是分割的問題，它能夠調整畫面輸出端、螢幕端的頻率，讓兩端的更新率達到同步，減少畫面問題。當頻率同步時，畫面的撕裂減少，整體轉換也就能夠更加流暢。類似技術在NVIDIA的G-Sync、AMD的FreeSync上都看的到。
▲當畫面輸出端與螢幕端的更新率不同時，容易出現畫面撕裂的現象。另外，如果是畫面輸出端的速度比較慢，VRR功能也能讓輸出端盡可能快速地傳送影像，避免出現畫面停頓等情況。(圖片來源：HDMI Forum)
快速媒體切換與自動低延遲模式
每當在不同訊號源，如電影、遊戲之間切換時，通常都會出現一段等待時間，用來切換不同影像內容的解析度、影像更新率等等。快速媒體切換(Quick Media Switching，QMS)能夠讓用戶在切換時不會有任何顯示中斷，也就是無論任何影像來源、影像內容，都能夠消除內容顯示前的那一段停頓。
另外，HDMI 2.1的新特色為自動低延遲模式(Auto Low Latency Mode，ALLM)。舉例來說，當要開始玩遊戲時，玩家通常需要手動切換成遊戲模式，而ALLM讓玩家可以省略這個步驟，由系統自動建立理想的延遲設定，進行最佳化。
▲通常在切換訊號來源時，中間會出現延遲畫面，需要等待系統切換。快速媒體切換QMS功能可以藉由VRR更改速率，避免黑畫面的情況發生。
HDMI 2.1電視以中高階產品為主
目前有支援HDMI 2.1的設備數量並不多，大多是一線品牌的中高階機種。而且有些品牌的電視設備雖然提供4K高解析度、120Hz高影像更新率，但卻沒有提供如VRR等重點功能，甚至是介面仍然是HDMI 2.0。現在支援HDMI 2.1功能的電視型號，有些玩家會考慮購買Sony自家Bravia X9000H系列，預算有限則可考慮Samsung Q70T系列。
PS5搭配HDMI 2.1可以達到高解析度、高影像更新率、高品質音訊等等。並且能夠藉由VRR功能降低畫面撕裂等情況，加強遊戲效果。HDMI 2.1能夠向下相容此規範的早期版本，但唯有搭配專屬線材與支援HDMI 2.1的影像輸出入端，才可以獲得最完整的升級體驗。另外也可預期2021年會有不少電視將HDMI 2.1視為重點規格，畢竟主機換世代會帶來大量的換電視風潮，廠商不會錯過這個好機會。
