HDMI 2.1a, funkcję SBTM, SBTM

Wyjaśniamy HDMI 2.1a i funkcję SBTM. Dlaczego najwięcej zyskają gracze?

W grudniu dowiedzieliśmy się, że standard HDMI rozszerzy się o kolejną wersję, która na targach CES 2022 była szeroko komentowana. Niespecjalnie rozbudowaną pod kątem zmian, ale wprowadzającą ciekawą możliwość „mapowania tonów w oparciu o źródło”. Mowa o wsparciu funkcji SBTM (Source-Based Tone Mapping), która jednym się opłaci, a drugim niespecjalnie. Dlaczego? O tym poniżej.

HDMI 2.1a nie różni się specjalnie specyfikacją od HDMI 2.1. Najważniejsza zmiana? Funkcja SBTM

Zacznijmy od tego, że poza SBTM standard HDMI 2.1a oferuje dokładnie to samo, co HDMI 2.1. Mowa o technologii Dynamic HDR, która ulepsza działanie trybu HDR poprzez definiowanie dynamicznych metadanych dla każdej klatki niezależnie, czy eARC dbającym o jakość dźwięku. Zwiększeniu uległ też maksymalny transfer, pozwalając wyświetlać obraz o maksymalnej rozdzielczości 8K w 60 FPS lub 4K w 120 klatkach na sekundę.

Czytaj też: Wszystko o HDR. O co chodzi z Dolby Vision, HDR10 i co musimy mieć, aby cieszyć się obrazem HDR

Znalazło się też wiele dla graczy, bo funkcja Variable Refresh Rate, czyli zmiennej częstotliwości odświeżania kolejnych klatek głównie z myślą o zwiększeniu przyjemności grania. O nią dba również funkcja QFT (Quick Frame Transport) oraz ALLM, czyli specjalny tryb działania, zmniejszający opóźnienie na poziomie kontroler-ekran. HDMI 2.1 przyniosło więc całą masę dobra z myślą o graczach, co okazało się kluczowe zwłaszcza po premierze konsol generacji i co ciekawe, w przypadku HDMI 2.1a również można powiedzieć, że najwięcej na funkcji SBTM zyskają właśnie gracze.

Czym jest funkcja SBTM, czyli Source Based Tone Mapping?

W tłumaczeniu Source Based Tone Mapping, to mapowania tonów w oparciu o źródło, co w praktyce dobrze oddaje działanie tej funkcji. Ma najwięcej wspólnego przede wszystkim z tym, jak urządzenia (źródło i telewizor/ekran) radzą sobie z wyświetlaniem obrazu zgodnie z technologią HDR. Tak też „mapowanie tonów”, to proces dostosowywania sygnału źródłowego tak, aby wykorzystywał pełnię możliwości danego modelu telewizora.

Czytaj też: Intel wycina siłą instrukcje AVX-512 z platform Alder Lake. Czy jest czego żałować?

Wbrew pozorom, nawet najbardziej zaawansowane obecnie standardy (HDR10+) nie są w stanie zapewnić, że oglądany ekran będzie prezentował dokładnie ten sam poziom jakości, który ma do zaoferowania plik źródłowy. Najlepsze telewizory posiadają obecnie jasność szczytową na poziomie 1000 nitów, ale większość ma do zaoferowania poziom 400/600 nitów, podczas gdy nagranie może operować nawet na kilku tysiącach nitów. To sprawia, że podobnie jak z odwzorowaniem kolorów, telewizor musi stosownie dostosować pierwotny poziom jasności do swoich możliwości.

Dokonuje tego właśnie poprzez funkcję Tone Mapping, gwarantującą, że wszystkie wartości (jasność i kolory) zostaną liniowo ograniczone tak, aby Wasz ekran wyświetlał obraz mniej więcej idealnie względem swojej specyfikacji. Jest to realizowane na poziomie telewizora, bo co innego, jak właśnie telewizor, wie najlepiej, na co go stać. Problem w tym, że wiąże się to z dodatkowymi operacjami, jakie musi wykonywać w tle i tutaj do gry wchodzi SBTM, czyli „mapowanie tonów w oparciu o źródło”.

Czytaj też: Odkryto lukę bezpieczeństwa dysków SSD. Złośliwe oprogramowanie może nigdy nie zostać wykryte

Z SBTM część wymaganych operacji jest przenoszonych właśnie na źródło (konsolę, kartę graficzną, odtwarzacz), co zwalnia telewizor z wymogu brania wszystkiego na własne barki. Problem w tym, że w większości przypadków obraz wygląda zwyczajnie lepiej wtedy, kiedy za mapowanie odpowiada sam telewizor, co możecie podejrzeć powyżej. Gdzie więc podziewa się ta „wyższa jakość”, jaką wiąże się z SBTM? To już coś bardziej skomplikowanego, bo ta funkcja jest przydatna w przypadkach, gdy obraz HDR i SDR jest wyświetlany naraz na ekranie.

Dodatkowo SBTM umożliwia komputerom i konsolom automatyczne generowanie zoptymalizowanego sygnału HDR w celu maksymalnego wykorzystania możliwości HDR wyświetlacza bez konieczności ręcznej konfiguracji urządzenia źródłowego przez użytkownika. Zyskają na niej również telewizory z niższej półki, które nie wspierają Dolby Vision i HDR10+, uwalniając się od efektu przepalenia obrazu, ale przede wszystkim na SBTM zyskają gracze.

Czytaj też: Dlaczego gramy w gry? Badanie odpowiada jacy są Polscy gracze

W praktyce SBTM sprawia, że np. konsola otrzymuje od wyświetlacza informacje co do jego możliwości i to na tej podstawie dostosowuje parametry wyświetlanego obrazu. To właśnie sprawia, że nie gwarantuje tak dobrej jakości, ale z drugiej strony część przetwarzania jest przekierowywana w tym procesie z systemów telewizora na znacznie potężniejsze źródła obrazu, co tym samym zmniejsza opóźnienia reakcji ekranu na kontroler (input lag).

Największy problem z HDMI 2.1a sprowadza się do tego, co zawsze wprowadza nowy standard – zamieszania

Dziś kupując pozornie prosty przewód, czy nawet sprzęt z interesującymi nas portami, możemy naciąć się na brak wsparcia interesujących nas funkcji. HDMI jest tego świetnym przykładem, bo wraz z wprowadzeniem wspomnianych na początku funkcji, nawet kupienie sprzętu reklamowanego poprzez spełnianie standardu HDMI 2.1 nie gwarantowało ich wsparcia. Te są bowiem opcjonalne i to od producenta zależy, czy zechce je wprowadzić, co tyczy się również funkcji SBTM.

Display Port 2.0 na HDMI 2.1, konwertery z Display Port 2.0 na HDMI 2.1, P195, P196 Prade Technologies, Prade Technologies

Kiedy już HDMI 2.1a wejdzie w życie, po prostu zastąpi dotychczasowe HDMI 2.1 i prawo nie uniemożliwi producentom oznaczania tych portów najnowszą nazwą pomimo braku wspierania najważniejszych funkcji. Cyrk będzie więc się kręcił dalej, a „standard” zamiast „standaryzować”, będzie nadal zmuszał klientów do pieczołowitego sprawdzania specyfikacji danego sprzętu. HDMI 2.1a wprowadziło więc jednocześnie kolejne „utrudnienie” dla tych, którym zależy na posiadaniu najbardziej nowoczesnego sprzętu.

Czytaj też: Wydajność zużytego SSD. Wykończyliśmy dysk, żebyście Wy nie musieli

Trudno też liczyć na to, że w obecnych czasach wszyscy producenci sprzętu zadbają o aktualizacje firmware swoich sprzedanych już produktów. To oznacza, że w większości przypadków tylko nabywcy nowych sprzętów mogą liczyć na wsparcie jedynej wprowadzanej przez HDMI 2.1a funkcji, choć ta może zostać wprowadzona do kompatybilnych sprzętów właśnie poprzez aktualizacje.