HDMI라는 단어는 가장 많이 익숙하지만, 실제로 활용하려면 가장 어렵지 않나 생각이 듭니다. 실제로 제 친구는 TV와 블루레이 연결 때문에 많은 애를 먹기도 했습니다.
제품 상세페이지에 들어가면 HDMI를 제공하는 것도 알겠고, TV에도 HDMI를 제공한다는데 케이블을 구매하려고 하니 2.0이냐, 2.1이냐 하는 것이 난관의 시작이었다고 합니다. 이번 포스팅에서는 HDMI 종류와 특징에 대해 설명해 보려 합니다.
HDMI (High Definition Multimedia Interface)
HDMI는 High Definition Multimedia Interface의 약자로 번역하면 고화질 멀티미디어 인터페이스라고 할 수 있습니다. 2002년에 소니, 도시바 등 총 7개 기업이 공동 개발한 기술로, 저렴한 라이선스 비용과 비디오와 오디오 단자를 통일했다는 편리함 때문에 현재 많은 기업이 사용중인 입력 단자입니다.
HDMI의 특징은 비압축 전송 시스템과 간편함입니다. 기존에는 기기간 연결 시 별도의 소프트웨어를 통해 데이터를 압축하여 전송하였고 과정에서 손실이 발생 했습니다. 그리고 영상 단자와 오디오 단자를 나눠서 연결해야 하는 번거로움이 있었습니다. 반면 HDMI는 바로 데이터를 전달합니다. 긴 고무 관을 연결하여 물을 보내는 것처럼 모든 데이터를 받아 한 번에 넘김으로 데이터 손실을 줄여줍니다. 덕분에 연결 방식도 간단해졌죠.
케이블을 잘못 끼우면 소리가 아예 들리지 않았던 시절입니다. 케이블 어디에 끼워야 할 지 몰라 여러 번 꼽았다 빼기를 반복해야만 했던 고충을 여러분은 모르겠죠.
HDMI 버전
HDMI 공식 홈페이지에 들어가면 standard, High Speed, Premium High Speed, Ultra High Speed 이렇게 4가지 제품으로 나뉘어져 있습니다. Standard를 제외한 나머지 부분만 살펴보도록 하겠습니다.
HDMI 1.4(High Speed)
HDMI 1.4는 2160p 즉 4K 해상도를 지원하며 최대 대역폭은 10.2Gbps을 지원합니다. 대신 4K 영상을 재생할 때 주사율은 30Hz까지 지원됩니다. 4K를 지원하긴 하지만 최대 대역폭이 낮기 때문에 안정적으로 사용하려면, 1080p로 해상도를 낮추고 주사율을 올려 사용하는 것이 좋습니다. 때문에 공식 홈페이지에서도 1080p HD 제공 디스플레이와 블루레이 플레이어를 연결 시 권장합니다.
HDMI 2.0(Premium High Speed)과 2.1(Ultra High Speed/eARC)
문제의 2.0과 2.1입니다. 겉보기엔 별다른 차이가 없어 보이지만, 2.1은 48Gbps의 대역폭을 지원하고, 2.0은 18Gbps를 지원합니다. 따라서 2.0은 4K 영상인 경우 주사율 60Hz를 지원합니다. 2.1은 8K 영상을 재생했을 경우 60Hz, 4K 영상인 경우 120Hz를 지원합니다.
한국정보통신기술협회 정보통신용어사전 이미지
HDMI 2.1위에 붙은 eARC라는 단어를 보신 적이 있으실 것입니다. 여기서 eARC란 오디오 리턴 채널을 뜻합니다. 기존 ARC보다 넓은 대역폭을 제공해 음질 저하 없이 콘텐츠 본연의 사운드를 즐길 수 있게 해준다는 말입니다.
2.0과 2.1 케이블 아무거나 연결해도 될까?
요즘 스마트 TV에는 HDMI 2.0, 2.1 단자 모두 지원하는 경우가 대부분입니다. 그렇다면 궁금증이 생깁니다. 꼭 케이블을 따로 나눠서 사용해야 할까? 결론을 말하자면 단자와 케이블버전이 맞지 않더라도 상관은 없으나 원하는 성능을 활용하려면 단자와 케이블이 모두 해당 기능을 지원하는 버전이어야 합니다.
엄청난 가격차이는 아니지만, 그래도 꽤 가격차이가 있습니다. 특히 2.0 케이블은 TV를 구매하면 사은품으로 주기도 해서, 이걸 굳이 사야 하나? 라는 궁금함이 생길 수 있습니다.
공식 홈페이지 역시 이런 질문을 많이 받았는지 아예 질문을 못 박아 두었네요. 결론적으로 말하자면 2.1 케이블을 구매해서 사용할 경우 2.0과 1.4 HDMI에서 사용이 가능합니다. 하지만 2.1 HDMI를 연결하고자 할 경우 인식이 안 될 수 있습니다.
TV(2.0) – HDMI 케이블(2.1) – 플레이어(2.0) OK
TV(2.1) – HDMI 케이블(2.0) – 플레이어(2.1) 불가
TV(2.0) – HDMI 케이블(2.1) – 플레이어(2.1) 불가
TV(2.0) – HDMI 케이블(2.0) – 플레이어(2.1) 불가
TV(2.1) – HDMI 케이블(2.1) – 플레이어(2.0) OK
TV(2.1) – HDMI 케이블(2.0) – 플레이어(2.0) OK
이론상은 이렇습니다. 그런데 실제 사용해 보신 분은 이 내용이 꼭 맞지는 않다는 걸 아실 것입니다. 왜 그런 걸까요?
블루레이 플레이어나 간단한 게임을 연결하여 사용하는 거라면 별다른 문제가 없습니다. 문제는 고사양 게임을 연결했을 때 입니다. TV가 HDMI 2.1단자를 가지고 있다고 해도, 해상도가 낮고, 주사율 지원이 낮으면 모두 2.1로 연결했다 하더라도 원활한 게임이 진행되기 어렵습니다.
TV(2.1/4K/120Hz) – HDMI 케이블(2.1) – 플레이어(2.1/4K/120Hz) OK
TV(2.1/4K/120Hz) – HDMI 케이블(2.1) – 플레이어(2.1/4K/60Hz) OK
TV(2.1/4K/60Hz) – HDMI 케이블(2.1) – 플레이어(2.1/4K/120Hz) 화질 저하 및 오류 발생
TV(2.1/4K/60Hz) – HDMI 케이블(2.1) – 플레이어(2.1/8K/60Hz) 화질 저하 및 오류 발생
TV(2.1/8K/60Hz) – HDMI 케이블(2.1) – 플레이어(2.1/4K/120Hz) OK
위 사항 역시 이론적인 한 것이지만, 대략적으로 ‘입력장치(플레이어)’가 ‘출력장치(TV)’보다 낮은 사양으로 연결할 경우 큰 문제는 발생하지 않습니다. 하지만 반대의 경우 제대로 된 신호를 받아들이지 못하여 화질 저하 및 오류가 발생하니 주의하시길 바랍니다.
그런데 이상한 경우가 있습니다. TV(2.1/4K/120Hz) – HDMI 케이블(2.1) – 플레이어(2.1/4K/120Hz) OK인데, 막상 연결해서 사용했더니 No가 발생합니다. 왜 그러는 걸까요? 모든 원인을 다 파악할 수는 없지만 크게 3가지로 짐작할 수 있습니다.
1. TV HDMI 2.1단자가 대역폭을 48 Gbps이하로 제공하는 경우
2. HDMI 2.1 케이블에 문제가 있거나, 너무 길어서 데이터 손실이 발생한 경우
3. TV 칩셋 사양이 낮아 제대로 된 연산과 출력이 되지 않는 경우
1번은 HDMI2.1a와 HDMI2.1b의 차이입니다.
최근 중소기업에서 HDMI2.1 단자를 지원하는 제품이 많아졌습니다. 그런데 HDMI2.1인데 4K 120hz가 안 된다 합니다. 어떻게 된 일일까요?
위의 표를 보면 HDMI여도 2.1a가 있고 2.1b가 있습니다. 둘의 차이가 무엇이냐하면 기본적으로 지원기능은 같으나 최대전송 대역폭이 2.0과 같아 고화질영상을 높은 주사율로 출력할 수 없는 경우입니다.
케이블을 똑같이 HDMI2.1 케이블을 사용한다 하더라도 TV에 부착된 HDMI 단자가 받아들이는 데이터 전송 대역폭이 2.0과 동일하기 때문에 최대지원 화면이나 주사율이 나아지지 않는 모습입니다. 2.0과 비교했을 때 eARC, VRR, QMS, ALLM, MEMC 기능을 지원해준다는 것이 차이점이긴 하지만, 대역폭이 낮아 제대로 된 효과를 기대하긴 어렵습니다.
샤오미가 이걸로 꼼수를 부린게 시장에서 대표적인 사례이긴 한데요 당시에는 4K 120hz를 재생할 컨텐츠가 없었으니 크게 문제가 되지 않았을 수도 있지만 지금은 PS5나 Xbox series X처럼 120hz 출력을 지원하는 컨텐츠가 늘어나면서 문제가 생기고 있습니다. HDMI에서도 이런 시장의 혼돈을 인지하고 있어 HDMI2.1a, HDMI2.1b 이런식으로 표기하고 있습니다.
이런 문제가 생긴 건 대부분 단가상의 이유입니다. 특별히 4K 120hz 출력을 생각한다면 HDMI2.1단자를 반드시 확인해야 합니다.
2번은 HDMI 케이블은 다른 케이블과 비교했을 때 잘 고장이 안 날 것 같지만, 의외로 잘 고장이 납니다. 특히 HDMI 커넥터 핀은 총 19개로 이루어졌는데, 핀이 고장 났을 경우 담당하는 정보는 손실되면서 문제가 발생합니다. 그리고 공식 계정에 따르면, 5M 이상의 케이블은 사용하지 않는 걸 권합니다. 정말 부득이하게 5m 이상으로 연결이 필요하다면 고속전송 HDMI 케이블이나 리피터 같은 기기로 문제현상을 줄일 수 있습니다. 물론 컨텐츠에 따라 다르니 불편이 없다면 그냥 써도 되긴 합니다.
또, 주의하셔야 할 점은 HDMI 인증 업체에서 나온 케이블이 있고 아닌 제품이 있습니다. 인증 받지 않은 제품인 경우 실제 설명과 실제 사용이 다를 수 있으니 주의하셔야 합니다.
3번은 매우 난감한 경우가 되겠습니다. 예전에는 이렇게 속여 판매하는 경우가 종종 있긴 했지만, 요즘에는 소비자들도 정보를 많이 가지고 있어 이런 경우는 극히 드물긴 합니다. 대부분 인터넷에 제품 후기는 물론 칩셋에 대한 정보도 함께 올라오기 때문에 조금만 검색해 보시면 금방 알 수 있을 거라 생각합니다.
정리하자면
1. HDMI 2.1 케이블은 1.4와 2.0에도 사용이 가능하다. 하지만 굳이 돈을 더 주고 구매할 필요는 없다.
2. HDMI 2.1이라고 하더라도 플레이어(게임, 블루레이 등)에서 지원하는 해상도와 주사율이 TV의 해상도, 주사율과 맞아야 한다.
3. HDMI로 연결할 경우 너무 긴 제품을 사용하면 영상 손실이 발생할 수 있다.
4. 고사양 게임은 HDMI 2.1이 맞고, 블루레이 플레이어는 8K 영상을 재생하지 않는 이상 대부분 HDMI 2.0으로 연결해도 된다.
앞으로는 HDMI 2.0과 2.1을 나누지 않고, 2.1로 통일되어 나온다는 얘기도 있긴 합니다. 어떻게 될지는 TV 제조사만이 알 수 있겠지만, 그렇게 되더라도 고사양의 영상이나 게임을 하지 않는 이상 2.0으로 연결하셔도 무방합니다. 그래도 혹시 모르니까… 하고 2.1을 구매하신다면 굳이 말리지는 않겠으나, 현재 사용하고 있는 TV의 사양과 연결하고자 하는 기기의 사양을 꼼꼼히 확인 후 구매하는 걸 추천드립니다.
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