HDR- und HDMI-Special (2/5): Aufbau einer AV-Kette mit HDMI 2.1

 

Neue Fernseher, Spielekonsolen und AV-Receiver sind bereits mit HDMI-2.1-Technik ausgestattet und somit sollte es keine Probleme geben, selbst 4K-120-Hz-Signale zu übertragen. Oder etwa doch?

 

Man kann nicht behaupten, dass Hersteller von AV-Geräten das Thema HDMI 2.1 halbherzig angehen: In unserem Fall konnten wir auf den AV-Receiver SR5015 von Marantz zurückgreifen, über den sich nicht nur HDMI-Kabeltests durchführen, sondern auch die Eingangs- und Ausgangssignale exakt aufschlüsseln lassen. Als Wiedergabegerät kommt ein Samsung Q90T zum Einsatz. Dass wir noch am Anfang der HDMI 2.1-Ära stehen, ist anhand der HDMI-Anschlüsse erkennbar: Fernseher und AVR warten mit einem einzigen HDMI-2.1-Anschluss für 4K-120-Hz-HDR-Signale auf, die restlichen HDMI-Ports sind für 4K-60-Hz-HDR-Signale nach HDMI 2.0 Standard ausgelegt (alternativ 120-Hz-Signalübertragung bei geringerer Auflösung).

 

Schon beim Anschluss einer PS5 und Xbox Series X zeigen sich die ersten großen Unterschiede. Sind Sie im Besitz einer Xbox Series X, werden Sie beim mitgelieferten HDMI-Kabel den Aufdruck Ultra High Speed lesen können – der vorgeschriebene Standard für HDMI 2.1 und 4K 120 Hz. Anders sieht es bei der PS5 aus: Sony legt der Konsole ein scheinbar älteres High Speed Kabel bei. Ergeben sich dadurch zwangsläufig Qualitätsunterschiede? Hier kommt der HDMI-Kabeltest des Marantz-Receivers ins Spiel und siehe da: Beide Kabel bestehen den HDMI-2.1-Qualitätscheck auf Basis einer Übertragung mit 40 Gbps (maximale Bandbreite der getesteten 4K-Hardware). Unser Praxistest bestätigt diese Angabe: Die Xbox Series X zeigte mit dem PS5-High-Speed-HDMI-Kabel keine schlechtere Qualität. Sony scheint damit vorab eigene Qualitätstests durchgeführt zu haben, um die entsprechende Kabelqualität sicherstellen zu können.

 

Doch diese beiden Beispiele reichten uns noch nicht aus: Im Laufe der Jahre sammelten wir im Testlabor eine ganze Reihe von qualitativ hochwertigen High-Speed-HDMI-Kabeln und nun waren wir gespannt, ob auch diese Kabel den HDMI-2.1-Qualitätscheck bestehen. Zu unserer Überraschung bestand nahezu jedes dieser Kabel den Test. Allerdings zeigen sich in der Praxis dann doch Unterschiede. Da der Kabeltest nur wenige Sekunden läuft, liefert er keine Garantie, dass ein High-Speed-Kabel unter Dauerbelastung durchhält und genau dieser Punkt wurde zum Problem. Die Xbox Series X zeigte im 4K 120 Hz Modus (10 Bit, HDR, 4:4:4) mit älteren Kabeln nicht selten sporadische Aussetzer, die mit dem mitgelieferten Ultra High Speed Kabel nicht auftreten. Ein entscheidender Faktor ist zudem die Kabellänge: Zwei gleichwertige Premium-High-Speed-Kabel eines Herstellers im Wert von jeweils über 100 Euro zeigten einen dramatischen Unterschied, abhängig von der gewählten Kabellänge. Mit Kabellängen über 3 Meter war es nicht mehr möglich, 40-Gbps-Signale zu übertragen, selbst bei Signalen mit 24 Gbps war keine Signalanzeige möglich. Mit dem ansonsten gleichwertigen 2-Meter-High-Speed-Kabel klappte die Bildanzeige hingegen fehlerfrei.

 

Somit können wir zwei Empfehlungen auf Basis unserer Erfahrungen aussprechen: Falls Sie ein neues Ultra High Speed Kabel erwerben möchten, sollten Sie vorab überprüfen, ob das aktuell eingesetzte High Speed Kabel nicht doch ausreicht. Wenn Sie beim HDMI-2.1-Kabelkauf auf Nummer sicher gehen wollen, sollten Sie die Hinweise Ultra High Speed und 48 Gbps beachten. Planen Sie den Kauf einer PS5 oder Xbox Series X, sollten Sie die Konsolen möglichst nah an den TV oder AVR heranrücken, da viele HDMI-2.1-Kabel eine Länge von ca. 2 Metern oder weniger aufweisen.

 

Die Xbox Series X ist in der Lage, 4K 120 Hz Signale bereits im Homescreen auszugeben und die maximale Bandbreite von 40 Gbps zu erreichen. Die PS5 gibt vorrangig nur 4K 60 Hz Signale aus und eine 120 Hz Option fehlt in den Systemeinstellungen. Damit die PS5 überhaupt in den 120-Hz-Modus umschaltet, sind häufig zwei Voraussetzungen notwendig: Sie sollten in den Spielvoreinstellungen der Konsole den Leistungsmodus aktivieren und Sie benötigen ein Spiel, das den 120-Hz-Modus unterstützt, darunter Devil May Cry 5 in der Special Edition oder Dirt 5. Sind diese Voraussetzungen erfüllt, gibt auch die PS5 ein 4K 120 Hz 10 Bit HDR Signal aus, im Gegensatz zur Xbox Series X aber maximal im 4:2:2-Modus, was die Bandbreite auf 32 Gbps einschränkt. Sichtbare Nachteile im Videospielalltag ergeben sich dadurch nicht, aber zumindest für das eingesetzte HDMI-Kabel kann dies eine Erleichterung darstellen. Die Farbunterabtastung können Sie in den PS5-Videoeinstellungen auf Wunsch noch weiter herabsetzen und auch die Xbox Series X bietet die Option, einen YCbCr-4:2:2-Übertragungsmodus zu nutzen.

 

Doch funktioniert die 4K 120 Hz Signalübertragung nun fehlerfrei, schließlich setzen wir auf einen Fernseher (Samsung Q90T) und AV-Receiver (Marantz SR5015), die beide mit HDMI-2.1-Schnittstellen auf Basis einer unterstützten Bandbreite von 40 Gbps arbeiten. Die Antwortet lautet: Jein. Schließen Sie eine PS5 oder Xbox Series X direkt am HDMI-2.1-Eingang des Samsung Q90T an (Port Nummer 4), zeigen beide Konsolen eine fehlerfreie 120-Hz-Signalausgabe. Auf dem Umweg über den AV-Receiver brach die 120-Hz-Wiedergabe mit Xbox Series X hingegen ab, gleichgültig, welche 4K-120-Hz-Qualität in den Videoeinstellungen gewählt wurde. Auch die Einstellung des notwendigen 8K-HDMI-Enhanced-Modus des AV-Receivers brachte nicht den erhofften Erfolg. Keine Probleme zeigte hingegen Sonys PS5, sodass Sie mit der neuen Playstation ein fehlerfreies 4K-120-Hz-Bild über den Marantz-Receiver sehen können. Selbst aktuelle PC-Grafikkarten mit HDMI 2.1 arbeiten mit dem AVR im 4K-120-Hz-Modus zusammen, wenn die Bildausgabe auf 40 Gbps eingeschränkt wird (4K 120 Hz, 10 Bit HDR, RGB).

 

Da eine komprimierte Signalübertragung (HDMI DSC) mit 4K-120-Hz-Signalen innerhalb unserer HDMI-2.1-AV-Kette nicht notwendig ist, dürfte die Fehlerquelle im Zusammenspiel mit der Xbox Series X in der nicht einheitlichen Fixed-Rate-Link-Übertragung liegen. Wie Denon/Marantz und weitere AV-Receiver-Hersteller dieses Verbindungsproblem mit Xbox Series X langfristig lösen werden, bleibt abzuwarten. Somit gibt es aktuell zwei Optionen mit Xbox Series X: Schließen Sie die Xbox Series X direkt am HDMI 2.1 TV an, können Sie den 4K 120 Hz Modus nutzen, müssen aber evtl. auf eine Mehrkanal-PCM-Tonausgabe über eARC verzichten, falls der Fernseher dazu nicht kompatibel ausfällt (Bitstream-Output erzeugt Verzögerung im Vergleich zur 120-Hz-Bildausgabe). Schließen Sie die Xbox Series X am AVR an, ist die Bildausgabe aktuell auf 4K 60 Hz limitiert. Wie bereits erwähnt treten diese Einschränkungen nicht mit PS5 oder PC-Grafikkarten auf.

 

Wer eine Kette aus HDMI-2.1-Geräten aufbauen möchte, kann sich nicht auf die angezeigten EDID-Daten oder Bandbreitenaussagen verlassen, sondern eine endgültige Sicherheit gibt es nur, wenn die gesamte Kette vorab getestet wurde. Bevor Sie in neue HDMI-2.1-AV-Technik investieren, sollten Sie zuallererst die Quelle wie PS5 und Xbox Series X und erst nachfolgend die passenden Komponenten (Fernseher, AV-Receiver, Soundbar oder AVR) erwerben. Die Spielekonsolen direkt mit dem neuen HDMI-2.1-Fernseher zu verbinden, ist meist die beste Idee, allerdings steht oftmals eine Mehrkanal-PCM-Tonweiterleitung (und DTS-Support) via eARC nicht zur Verfügung, weshalb der „Umweg“ über einen AVR weiterhin Vorteile verspricht. Für beste Spielbarkeit sollten Sie den Fernseher in den Spielmodus umschalten. Am AV-Receiver können Sie bei aktuellen Geräten meist eine vergleichbare Option in den HDMI-Einstellungen auswählen und Bypass-Optionen nutzen, um unnötige Signalwandlungen und Lag zu vermeiden. Wichtig für Besitzer von Samsung-QLED-TVs: In den Systemeinstellungen des Fernsehers (nicht in den Bildeinstellungen) findet sich eine Extra-Einstellung für die Zwischenbildberechnung Motion-Plus, die explizit für den Spielmodus gilt. Deaktivieren Sie diese Einstellung, um den Input-Lag im Spielmodus zu minimieren.