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HDMI Buchsen

Ohne äußere sichtbare Kennzeichnung bedeuten viele HDMI Kabel einfach nur Blindflug. Auch die Anschlussbuchsen verraten nichts über die Anforderungen.

 

HDMI ist nicht gleich HDMI- wer das falsche Kabel wählt, verliert Qualität und Funktionen. Es ist gar nicht so unwahrscheinlich, dass man ein falsches Kabel für HDMI Verbindungen nutzt. Die Industrie hat nämlich inzwischen, beginnend mitr 1.0 und gegenwärtig bei 2.1 sieben verschiedene Versionen mit diversen Untergruppierungen herausgebracht, ohne diese für den User an den Kabeln oder Steckern sichtbar werden zu lassen. Wo also USB durch die blaue Plastiklasche in den Steckern und Buchsen ganz klar signalisiert, dass es sich um das schnelle USB 3 handelt, bietet HDMI hier keine entsprechende Kennzeichnung.

Diese fehlende Kennzeichnung kann sehr leicht dazu führen, dass insbesondere bei Übertragung von 3D, 4K, 8K oder HDR keine oder nur fehlerhafte Informationen übertragen werden. Dann ist beispielsweise der Dynamikumfang eben nur Standard und nicht HDR... Doch was muss man beachten?

 

Wichtig in Kurzform

Für alle, die es nicht genauer wissen, und alle Infos über HDMI nachlesen wollen,- hier die Kurzform: Wer die aktuellsten Spezifikationen an seinen Monitoren nutzen will, hat als einzige Chance die Möglichkeit, beim Kauf des Kabels darauf zu achten, ob das Kabel zertifiziert ist und ob es in der Lage ist, Bandbreiten von 18 Gbps und mehr zu transportieren.

 

Digitalschnittstelle

Auch wenn überall HDMI (High Definition Multimedia Interface) drauf steht, sind sie noch längst nicht alle gleich. Das praktische digitale Interface für Video, Daten und Audio Übertragung ist eine elegante Weiterentwicklung des furchtbaren alten Scart-Systems mit dem analoge Video und Audiosignale sowie eine Schaltspannung (etwa um dem Fernseher mitzuteilen, dass jetzt ein Videosignal anliegt) übertragen wurden bzw. dem DVI Interface, welches weitgehend mit HDMI kompatibel ist.

Die aufkommenden HD Verfahren wie HDV, HDTV aber auch BluRay machten neue Normen erforderlich. In überraschender Einigkeit haben 2002 eine Reihe großer Player der Unterhaltungselektronik (Hitachi, Matsushita Electric (Panasonic, National, Quasar), Philips, Silicon Image, Sony, Thomson und Toshiba) gemeinsam einen Standard entwickelt, der inzwischen von über 700 Unternehmen der Medienindustrie übernommen wurde.

Und insbesondere weil DVD und BluRay ebenfalls über diese Schnittstelle geschickt wurden, hat man bei der Gelegenheit gleich noch einen effektiven Kopierschutz HDCP integriert.

Verbesserungen etwa bei der Auflösung von Videokameras und Displays machten es notwendig, Modifikationen vorzunehmen. Vom ursprünglichen HDMI 1 wurden immer neue verbesserte Derivate abgeleitet, wie beispielsweise HMDI 2 welches bereits höhere Auflösungen als Full HD möglich macht. HDMI 1.0 zumeist an Fernsehern, Video Festplattenrecordern, DVD Playern und Monitoren zu finden, wurde 2002 eingeführt. Es transportiert Standard- und 1080p-Video mit 8-Bit-Farbe und einer digitalen Mehrkanal-Audioschnittstelle. Die Übertragungsraten gehen bis zu 5 Gbit/s. Der Nachfolger HDMI 1.4 erlaubte dann 4K. Der darauf folgende HDMI 2.1-Standard macht eine Auflösung von bis zu 10K bei 120 Hz und Verbesserungen bei der Dynamik dank HDR möglich. 

Es gibt, um die ganze Sache noch komplizierter zu gestalten noch verschiedene Unterkategorien, welche vor allem höhere Auflösungen und neuere Standards berücksichtigen.

 

HDMI 1.4b beherrscht: 4096 × 2160p @ 24 Hz 3840 × 2160p @ 30 Hz 2560 × 1600p @ 60 Hz 1920 × 1080p @120 Hz

HDMI 2.0a beherrscht: 3840 × 2160p @ 60 Hz 1920 × 1080p @ 48 Hz (3D)

HDMI 2.1 ergänzt die Norm um eine Bildwiederholrate von 120 Hertz in 4K-Auflösung.

 

Nur bedingt einheitlich

Blackmagic Pocket

Blackmagic Pocket mit Micro HDMI Typ D Buchse

 

So gibt es neben unterschiedlichsten HDMI Spezifikationen wie HDMI 1,1 bis 1,4 und 2,1 auch diverse Steckertypen, die sich durch die Größe und die Fähigkeit etwa zusätzlich auch Netzwerkdaten transportieren zu können, unterscheiden.

Viele moderne Grafikkarten in Computern besitzen HDMI Ausgänge über die man direkt Flachbildschirme ansteuern kann. Dies bringt andere Probleme mit sich. Während etwa bei reinen Computeranwendungen ein reines Weiß mit 255 Y und ein reines Schwarz mit 0 definiert ist, wird bei  Videoanwendungen das Weiß mit 235 Y und das Schwarz mit 16 Y festgelegt. Wenn der Bildschirm oder Beamer den man verwendet keine Umschaltung zwischen Video-Level oder YCbCr anbietet, kann es sein, dass man falsche Schwarz,- und Weißpegel angezeigt bekommt.

 

Wir unterscheiden bei den Steckern:

Typ A (Standard sowie Standard mit Internet)

Typ E (Für KFZ-Zwecke)

Typ A & C als Mini HDMI

Typ D als Micro HDMI

 

Während die meisten professionellen Geräte wie Profivideokameras normale Type A Stecker verwenden, gibt es speziell bei kleineren DSLR oder kleinen HD Videokameras auch häufig kleinere Stecker Mini HDMI des Typs A und C (z.B. Canon D5 Mark III) sowie Micro HDMI Typ D (z.B. Blackmagic Pocket)

 

Kabel und so

HDMI-Stecker

 

Wie so oft, schwindet die Signalqualität mit der Kabellänge, weshalb man die Kabel stets so kurz wie möglich wählen sollte. Anders als bei analoger Übertragung, wo die Signalqualität mit der Länge des Kabels kontinuierlich abnimmt, bleibt diese in der digitalen Welt über einige Meter konstant um dann recht steil einzubrechen. Trotzdem sollen bis zu 15 Meter notfalls mit hochwertigem Kabel möglich sein, Längen die insbesondere bei fester Verkabelung von Beamern eine Rolle spielen.Trotzdem unterscheidet man Kabel nach den Spezifikationen. Hier gibt es Standardkabel (Category1) mit garantierten 2,3 GBit/s selbst bei Längen bis zu 15 Metern (und entsprechend höherer Rate bei kürzeren Kabeln), sowie High Speed Kabel (Category 2) mit garantierten 10,2 GBit/s bei bis zu 7,5 Metern.

Bevor Sie jetzt ob dieser Zahlen, sofort eine Großbestellung höchstwertiger HDMI Kabel starten, sei an dieser Stelle erwähnt, dass es bis 2014 keine HDMI Signale gab, die 10,2 GBit/s lieferten. Der Standard genügt meist für die bei uns üblichen Signale. Ausnahmen sind höchstens Videos mit größerer Farbtiefe, also 12 Bit statt 8 Bit Wortbreite und 60 oder 120 Herz Bildwechselfrequenz, die eher in den USA üblich sind. In diesem Fall sind dann 6,68 GBit/s gefragt. Inzwischen ermöglicht die HDMI 2.1 Version 18 GBit/s (Gbps)

Man kann übrigens recht viel Geld in höherwertige Kabel versenken. Da es sich um digitale Signalübertragung handelt, werden besonders feine Kupferlitzen oder vergoldete Kontakte sich nicht unbedingt sichtbar auf die Qualität auswirken. Andererseits werden bei solchen höherwertigen Kabeln vermutlich auch die Stecker besser gefertigt sein und somit dann doch für eine konstantere Verbindungsqualität sorgen.

Je kleiner die Steckervariante ausfällt, desto empfindlicher ist die Schnittstelle. Insbesondere an Filmsets, wo es deutlich rauer zugeht als Zuhause beim Ausprobieren einer Kamera, sind die Verbindungen zum externen Kontrollmonitor oder zum externen HD Flashrekorder äußerst anfällige und sensible Verbindungen. Hier haben sich verschiedene Anbieter Lösungen einfallen lassen, um die Stecker besser am jeweiligen Gerät zu fixieren. Leider sind die meisten dieser Lösungen recht teuer, deshalb riskieren viele Semi-Profis den Dreh ohne derartigen Schutz. Auch kann es passieren, dass die Buchsen in den Kameras ausleiern,  nicht wenige der einschlägigen Verkaufsbörsen im Internet sind voll von Kameras, die eigentlich völlig einwandfrei funktionieren, bis auf das leicht erhöhte Risiko von Wackelkontakten bei der Mini,- oder Micro- HDMI Buchse...

Richtig hochwertige professionelle Videokameras nutzen deshalb auch eher HDSDI mit BNC Steckern, einer Norm die deutlich stabiler und fehlerunempfindlicher ist.

 

Kommunikationsprobleme

HDMI-Buchsen

 

Die Entwickler von HDMI haben sich das fein ausgedacht,- werden zwei Geräte per HDMI miteinander verbunden, beginnen sie miteinander zu kommunizieren. Handshake nennt sich dieser Vorgang, bei dem Flatscreens mitteilen, wie sie heißen und welche Auflösung sie maximal anbieten können und DVD Player mitteilen in welchem Format der abzuspielende Film dargestellt werden muss.

Für die Tonwidergabe wird dem Player mitgeteilt, über welche Wiedergabemöglichkeiten der Verstärker bzw. der Flatscreen verfügt.

Auch die Bildwechselfrequenz oder auch Informationen zum Kopierschutz werden ausgetauscht. Da es sich um digitale Signale handelt, die mit einer gewissen Taktung versehen sind, müssen die beteiligten Geräte auch miteinander synchronisiert werden, dann erst laufen sie mit der gleichen Taktfrequenz.

Oft genug macht auch der Kopierschutz HDCP Probleme, den aber haben die Filmanbieter seinerzeit erzwungen, denn eine digitale Schnitstelle, die unkomprimiert HD Signale übertragen kann, wäre ohne Kopierschutz die Lizenz zur illegalen Raubkopie geworden.

Bei jedem Gerät, welches in die Signalkette eingeschleift wird, wie etwa ein Surround-Receiver, muss das HDMI Signal am Eingang erst einmal vom Kopierschutz befreit werden, um dann vor seinem Ausgang, etwa zur Weiterreichung an den Flatscreen, wieder mit Kopierschutz versehen zu werden. Auch an dieser Stelle kann es zu technischen Schwierigkeiten kommen. Längst nicht alle Geräte, die eine HDMI Buchse besitzen, können zusammenarbeiten.

Manchmal hilft es bei Übertragungsproblemen schon, den Stecker aus und wieder einzustecken, oder aber die Geräte aus,- und wieder einzuschalten. HDMI ist trotz seiner Komplexität aus der Welt der Bewegtbildwiedergabe kaum mehr wegzudenken und arbeitet glücklicherweise meistens störungs,- und fehlerfrei.

 

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