ホーム·ケーブルの帯域

ケーブル帯域100マス — 4K 120HzはHDMI 2.0では通りません

画面が毎秒送る必要のあるデータは、画素数に主張率と色深度を掛けた値です。解像度10通りと主張率10通りが出会う各マスでその値を計算し、規格6つが通せるかを見比べました。

4K (3840×2160) 120Hz · 23.89 Gbps

  • HDMI 1.48.16 Gbps · 292.7%通らない
  • DisplayPort 1.217.28 Gbps · 138.2%通らない
  • HDMI 2.014.4 Gbps · 165.9%通らない
  • DisplayPort 1.425.92 Gbps · 92.2%通る
  • HDMI 2.142.67 Gbps · 56%通る
  • DisplayPort 2.177.37 Gbps · 30.9%通る

掛け算ひとつで出ます

横の画素 × 縦の画素 × 主張率 × 画素あたりのビットです。8ビット色なら画素1つに赤・緑・青が8ビットずつで24ビットです。4Kを60Hzで出すと3840 × 2160 × 60 × 24 = 11.9Gbps、120Hzに上げるとちょうど2倍の23.9Gbpsになります。

規格の数字を全部は使えません

HDMI 2.0の18Gbpsのうち画面データが使える分は14.4Gbpsです。リンクが8ビットを10ビットに載せて送るからです(8b/10b)。HDMI 2.1は16ビットを18ビットに、DisplayPort 2.1は128ビットを132ビットに載せます。だからこの表は総帯域ではなく実際に使える分と見比べます。

ぎりぎりの所は断言しません

実際の信号は見える画素だけを送りません。行と行、画面と画面の間に空き区間を一緒に送り、今の規格ではその分が5%前後です。だから計算値が限界の95%を超えたら「通る」とは書かず、ぎりぎりと表示します — ケーブルの質や機器で分かれる範囲です。

圧縮を使うと話が変わります

DSC(ディスプレイストリーム圧縮)を使うとデータ量を3分の1前後に減らして送れます。規格が「視覚的に無損失」と呼ぶ方式です。この表は圧縮なしの値なので、通らないと出た組み合わせも両端がDSCに対応していれば通ることが多いです — 対応は機器ごとに違います。

ケーブルを替えるだけでは足りません

帯域は送る側・受ける側・ケーブルのうち一番狭い所で決まります。グラフィックカードがHDMI 2.1を出せてもモニターの入力が2.0なら2.0までです。ケーブルは規格の名前ではなく認証の等級を見ます — HDMIならUltra High Speed、DisplayPortならDP80のような表記です。

解像度と主張率から探す

毎秒のデータ量 (8ビット)

720p (1280×720)

FHD (1920×1080)

UW (2560×1080)

QHD (2560×1440)

UWQHD (3440×1440)

UW (3840×1600)

4K (3840×2160)

5K2K (5120×2160)

5K (5120×2880)

8K (7680×4320)

読み方

  • 毎秒のデータ量 = 横 × 縦 × 主張率 × 画素あたりのビット(8ビット色なら24)
  • 規格の総帯域ではなく、画面が使える分と見比べます。
  • 限界の95%を超えるとブランキングで超えうるため、ぎりぎりと見ます。
  • 圧縮(DSC)なしの値です。使えば3分の1前後に減ります。

よくある質問

Q. 4K 120Hzにはどのケーブルが要りますか?

23.9Gbps必要でHDMI 2.0(14.4Gbps)では通りません。HDMI 2.1かDisplayPort 1.4が要ります。

Q. HDMI 2.0は18Gbpsではないのですか?

総帯域が18Gbpsで、画面データが使えるのは14.4Gbpsです。8ビットを10ビットに載せて送るからです。

Q. DisplayPort 1.2はHDMI 2.0より上ですか?

帯域だけ見ればそうです。DP 1.2の画面分は17.28GbpsでHDMI 2.0の14.4Gbpsより広いです。

Q. 8K 60Hzがたいてい通らないのはなぜですか?

47.8Gbps必要で、HDMI 2.1の42.7Gbpsも超えるからです。DisplayPort 2.1か圧縮が要ります。

Q. ケーブルを替えれば済みますか?

いいえ。送る側・受ける側・ケーブルのうち一番狭い所が限界です。