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Konferenzen: Warum HDMI-Präsentationen nie funktionieren

Neben dem Kabelgewirr macht oft auch die Hardware die Verwendung von HDMI-Verbindungen zu einer leidigen Erfahrung. Ein Cisco-Entwickler berichtet von seinen größten Problemen mit der Technik.

Ein Bericht von veröffentlicht am
So stellt sich Cisco eine Konferenz vor - das ist von der Realität wohl weit entfernt.
So stellt sich Cisco eine Konferenz vor - das ist von der Realität wohl weit entfernt. (Bild: Cisco)

Für die Videokonferenzplattform Spark von Cisco arbeitet der Entwickler Hans Verkuil an der eigentlichen Schaltzentrale des Systems, dem Spark Codec Plus. Daran werden die Kabel für die Video-Ein- und Ausgänge der verschiedenen anderen Geräte der Teilnehmer angeschlossen. Das vom Nutzer gewünschte Plug-and-Play der HDMI-Kabel bereitet Verkuil und seinem Team jedoch einige Probleme, wie er auf dem Open Source Summit in Prag berichtet.

Inhalt:
  1. Konferenzen: Warum HDMI-Präsentationen nie funktionieren
  2. Schöne bunte Quantisierung dank kaputter Treiber

Verkuil bezieht sich dabei aber nicht hauptsächlich auf die verschiedenen HDMI-Kabel und -Versionen sowie damit verbundene Schwierigkeiten. Stattdessen beschreibt der Entwickler die Hürden, die sich aus der Verbindung von zwei verschiedenen Geräten über das Kabel ergeben. Dass das Spark-System dabei prinzipiell darauf ausgelegt ist, mit nahezu jeder beliebigen Hardware genutzt zu werden, die über HDMI-Anschlüsse verfügt, macht die zu lösende Aufgabe nicht einfacher.

Kabel- und Formatwirrwarr

Für die Beschreibung der Erfahrungen mit Spark beschränkt sich Verkuil vor allem auf die Erfahrung mit der Umsetzung der 4K-Videoqualität und muss dafür zunächst doch auch auf die verschiedenen HDMI-Kabel zu sprechen kommen, da diese unterschiedliche Video-Encodings übertragen können.

HDMI unterstützt neben RGB auch das in Videocodecs verwendete YUV mit den Subsamplings 444, 422 sowie 420. Mit dem HDMI-Standardkabel kann bei 148,5 MHz Übtragungsfrequenz und TMDS-Encoding ein 4K-Video im Format YUV-420 bei 30 Hz übertragen werden. Das reicht zumindest theoretisch für das Abspielen einer UHD-Bluray.

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Für die Übertragung von 60 Hz bei 4K YUV 420 braucht es schon HDMI-High-Speed-Kabel mit 297-MHz-Timings. Diese Formate unterstützen wiederum aber viele PC-Monitore und Displays nicht gut, sodass vor allem wegen des Subsamplings von YUV das Bild verschwimmen kann.

Auf PC-Monitoren wird üblicherweise der RGB-Farbraum genutzt. Um hier 4K-Inhalte übertragen zu können, müssen entweder 30 Hz (bei High-Speed-Kabeln) oder die neuen Premium-High-Speed-Kabel mit 594-MHz-Timings für 60 Bilder in der Sekunde genutzt werden. Letzteres geht nur ab HDMI 2.0.

Das Problem für Verkuil ist, dass das Übertragen mit diesen Eigenschaften nicht nur wie beschrieben von der richtigen Kabelwahl und der Signalqualität abhängt, sondern auch von der Hardware an beiden Enden, deren Treibern sowie vollständiger HDMI-Unterstützung.

Vor allem das zuletzt beschriebene 4K-RGB-60-Hz-Signal beschreibt Verkuil als die Grenze des zurzeit Machbaren. Hier könne vor allem bei den Timings, aber auch bei den Spannungen und letztlich den Signalen viel schiefgehen. Raum für Fehlertoleranzen sei jedoch kaum vorhanden.

Kommunikation Hardware zu Hardware

Die Auswahl des richtigen Übertragungsmodus geschieht dabei unter anderem mithilfe des sogenannten EDID. Quelle und Ziel können sich damit idealerweise über ihre Fähigkeiten verständigen. Nur passiert das laut Verkuil zu oft nicht richtig, was zu üblem Bildflackern führen kann.

Besonders schwierig im Umgang mit EDID sei die Implementierung von Apple. Der Hersteller liest die Information nicht wie alle anderen in 128 Byte großen Blöcken aus dem EEPROM, sondern versucht dies per Random Access. Das Ergebnis sei dann aber einfach nicht verwertbar, so Verkuil.

Ebenso erlaubt die HDMI-Spezifkation das Senden von Null-Paketen, was unter Umständen hilfreich für das Senden von Daten sein kann. Die meisten Hersteller von Fernsehgeräten unterstützen das aber einfach nicht und verwerfen diese Information bestenfalls.

Und im nächsten Schritt muss dann das Problem der Farbwahl gelöst werden, was sich einfacher anhört, als es tatsächlich ist.

Schöne bunte Quantisierung dank kaputter Treiber 
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quineloe 02. Nov 2017

Wir sind längst aus dem Zeitalter raus, wo Mitarbeiter noch random USB sticks in ihre...

meinoriginaluse... 01. Nov 2017

ein ganz einfacher Grund: HDMI 2.1 existiert als Standard. Allerdings noch kaum als...

Phreeze 31. Okt 2017

ich versteh nicht warum er grade bei Präsentationen ein Problem der Farben sieht. Es ist...

Trockenobst 30. Okt 2017

Jepp. Ich habe aber auch nicht das Gefühl, dass irgendein Standardbody wie die Uno oder...

Jesterfox 30. Okt 2017

Was heißt "nicht in den Griff bekommen"? Das ist einfach nur eine etwas ungünstige...


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