[발언] 24주년 기념 연재→4. HDMI 2.2

[이군배]

카페 개설 24주년 기념 특별 연재
4. HDMI 2.2

HDMI(High Definition Multimedia Interface)는, 고선명 멀티미디어 인터페이스로, 비 압축 방식으로 디지털 비디오/오디오 신호를 전송하는 제조사 중심의 국제 민간 표준(HDMI Forum)으로, 2002년에 버전 1.0(4.95Gbps)을 처음 발표하며 디지털 AV시대를 주도하여왔다. 2025년에 버전 2.2(96Gbps)를 발표하였지만 향후 전망은 그리 녹록하지 않은 상황이다.

▶HDMI 규격(표준)

구분	1.0~1.2	1.3~1.4	2.0	2.1	2.2
전송 규격	1.65Gbps x3Lane= 4.95Gbps	3.4Gbps x3Lane= 10.2Gbps	6Gbps x3Lane= 18Gbps	*FRL1:3Gbpsx3Lane =9Gbps *FRL2:6Gbpsx3Lane =18Gbps *FRL3:6Gbpsx4Lane =24Gbps *FRL4:8Gbpsx4Lane =32Gbps *FRL5:10Gbpsx4Lane =40Gbps *FRL6:12Gbpsx4Lane =48Gbps	*16Gbps x4Lane =64Gbps *20Gbps x4Lane =80Gbps *24Gbps x4Lane =96Gbps
총 사용 Lane수	3	3	3	3/4	4
최대 전송량 (Gbps)	4.95	10.2	18	48	96
최대 실 전송 데이터량 (Gbit/s)	3.96	8.16	14.4	41.89	83.78
코딩체계 (전송효율)	TMDS 8b/10b(8÷10=0.8 / 80%)			16b/18b (16÷18= 0.889/88.9%)
주사율(Hz)	2K/60Hz	*2K/120Hz *4K/30Hz *v1.4 (2K/3D)	4K/60Hz	24/25/30/50/ 60/100/120Hz	*240Hz (4K/8K) *480Hz(4K)
해상도				HD/4K/5K /8K/10K	12K/120Hz /16K/60Hz
타이밍 포멧	CEA-861	CEA-861	CEA-861	CTA-861	CTA-861/ CVT-RB추가
압축 전송(DSC)	X	X	X	옵션	기본
기 반	*YCbCr 기반(주 YCbCr 4:2:0) // *단일 디스플레이(TV중심)

HDMI는 그동안 TV를 중심으로 AV기기에 주로 적용이 되어왔다. 그러던 것이 HDMI 2.0을 전후로 모니터에도 적용이 되기 시작하였지만, 최근 TV나 모니터가 고주사율(120Hz이상)를 지원하면서, 한계성을 드러내기 시작하였다.
 
즉, HDMI의 최대 단점은, 'CTA-861' 타이밍 포맷을 사용하여 주사율이나 해상도에 제한이 있다. 반면 DisplayPort는 'CVT-RB'와 같은 타이밍 포맷을 사용하여 주사율이나 해상도 지원에 전송량 한계만 없다면 제한은 없다.
 
그럼 점에서 HDMI가 이번에 버전 2.2(96Gbps)를 발표하면서, 4K-8K/240Hz와 4K/480Hz를 전송할 수 있게 하였고, 또한 12K/120Hz와 16K/60Hz를 전송할 수 있게 한 것은 진보한 발전이지만, 제조사들이 관련 제품을 출시할지는 미지수다.

▶HDMI 2.1 문제
HDMI 2.1 규격(표준)이 다양하여(6가지), 낮은 성능의 HDMI 2.1이 높은 성능의 HDMI 2.1을 전송하지 못하는 역 호환성 문제가 발생하고 있지만, 모두 HDMI 2.1로 인증을 받아, 소비자들만 그 피해를 보고 있다. 특히 HDMI에 대한 표준이 국제 민간 표준이다보니, 국가가 나서서 문제를 대처해 주지 못한다는 것이다. 참고로 8K/120Hz를 전송 할 수 있다는 HDMI 2.1의 약속은, 출시 8년이 지나도록 전송하지 못하고 있다(사실상 DSC 상용화 실패).

▶HDMI 2.2 문제
①96Gbps의 전송량이 80Gbps DP 2.1과 성능적으로 차이가 없다.
HDMI 2.2(96Gbps)가 제시한 전송 '화질-주사율'은(아래 도표), 현재 상용화 되고 있는 DisplayPort 2.1(80Gbps)로도 전송이 가능하여, 96Gbps의 HDMI 2.2가 80Gbps의 DP 2.1랑 성능적으로 차이가 없다는 점이다. 즉, HDMI 2.2(96Gbps)가 제시한 전송 '화질-주사율'인 4K/480Hz, 5K/240Hz, 8K/240Hz, 10K/120Hz, 12K/120Hz, 16K/60Hz까지 모두 DP 2.1(80Gbps)로도 전송이 가능하여, 96Gbps의 전송량이 무의미하다는 것이다.
 
왜 이런 결과가 나온 것일까? 이는 전송 코덱의 전송효율 때문이다. HDMI 2.2의 전송 코덱이 16b/18b(16÷18=88.89%)지만, DP 2.1의 전송 코덱은 128b/132b(128÷132=96.97%)를 사용하기 때문에, 80Gbps의 DP 2.1의 실 전송 데이터량은 77.37Gbit/s이고, 96Gbps의 HDMI 2.2의 실 전송 데이터량은 83.78Gbit/s밖에 안 되어, 실 전송량 차이는 불과 6.41Gbit/s밖에 나지 않아, 96Gbps의 HDMI 2.2이 80Gbps의 DP 2.1과 성능적으로 차이가 없다.

☞HDMI 2.2 Video Table

구분	해상도/주사율 (RGB & YCbCr 4:4:4)		컬러비트
			8bit	10bit	12it	16bit
전송량 (Gbit/s) CVT-RB timing format 기준	4K/240Hz	무 압축	55.96	69.96	83.95	4:2:0
		DSC 8bit	18.65	18.65	18.65	X
	4K/480Hz	무 압축	127.78	159.72	191.67	-
		DSC 8bit	42.59	42.59	42.59	X
	5K/240Hz	무 압축	73.87	92.34	110.81	4:2:0
		DSC 8bit	24.62	24.62	24.62	X
	8K/120Hz	무 압축	103.25	129.07	154.88	-
		DSC 8bit	34.42	34.42	34.42	X
	8K/240Hz	무 압축	219.33	274.17	329	-
		DSC 8bit	73.11	73.11	73.11	X
	10K/120Hz	무 압축	136.97	171.21	205.46	-
		DSC 8bit	45.66	45.66	45.66	X
	12K/120Hz	무 압축	245.9	307.37	368.85	-
		DSC 8bit	81.97	81.97	81.97	X
	16K/60Hz	무 압축	198.59	248.24	297.89	-
		DSC 8bit	66.2	66.2	66.2	X
*HDMI 2.2 최대 전송량 : 96Gbps(83.78Gbit/s) *DisplayPort 2.1 최대 전송량 : 80Gbps(77.37Gbit/s) ※DSC 1.2a는, 16bit에서는 지원되지 않는다.

②케이블 가격과 전송 거리(케이블 길이)에서 HDMI 2.2는 불리하다.
DP 2.1에 비해 16Gbps를 더 전송해야 하는 HDMI 2.2는, 케이블 전송(거리/길이)에 있어서도 불리한 상황이다. 가령 DP 2.1이 1Lane당 20Gbps의 전송량을 보낸다면, HDMI 2.2는 1Lane당 24Gbps의 전송량을 보내야하기 때문에, 전송거리(케이블 길이)가 그 만큼 짧아질 수밖에 없고, 또한 케이블 품질도 더 좋아야하기 때문에, 케이블 가격이 비싸질 수밖에 없다. 고로 DP 2.1과 성능적으로 차이가 없는 상황에서, 케이블 길이도 짧고, 가격도 비싼 HDMI 2.2를 사용할 이유와 명분이 없는 것이다.
 
③고주사율(120Hz~)-고해상도(12K/16K) 지원에 맹점이 있다.
HDMI는 그동안 영상전송(YCbCr)을 기반으로 해왔다. 반면 DisplayPort(DP)는 PC화면을 구현하는 용도(RGB)로 사용이 되어 왔다. 해서 HDMI는 영상 전송 규격인 'CTA-861' 타이밍 포맷을 사용하여 사실상 해상도도 제한적이고 주사율도 120Hz이상은 지원하지 못한다.
 
반면 DP에서 주로 사용하는 'CVT-RB' 타이밍 포맷은. 해상도나 주사율 자체가 프리에 가깝다. 해서 HDMI 2.2가 120Hz이상의 고주사율을 지원하려면, 'CTA-861'가 아닌 'CVT-RB' 타이밍 포멧을 사용해야만 한다. 해서 HDMI 2.2의 120Hz이상 고주사율 지원은 PC로만 연동이 가능하다.
 
특히 'CTA-861'은, 12K는 물론 16K에 대한 전송 규격도 없어, 이러한 해상도는 'CVT-RB' 타이밍 포멧을 사용하여 PC로만 연동을 해야 하고, 무엇보다 12K지원은 17:9모드여서 실효성도 없다. 이러한 증빙은 8K TV가 16:9 모드인 '7,680x4,320'로 상용화가 되었지만, 17:9인 '8,192x4,320'는 상용화 자체가 된 적이 없어, HDMI 2.2의 12K(17:9) 지원은 무의미한 지원이 되고 있는 것이다.
 
④경쟁력이 떨어진다.
비록 중국 제조사들이 만든 인터페이스지만, 중국은 HDMI 2.2(96Gbps)를 겨냥해서, HDMI 2.2보다 2배나 전송량이 많은 192Gbps의 GPMI를 발표하였다. 만일 GPMI가 중국을 넘어 세계적으로 확산이 된다면, HDMI 2.2는 꽃도 피워보지 못할 가능성이 크다.
 
허나, HDMI 2.2에 대한 위협은, DP 2.2(가칭)나 New USB-C(가칭)가 될 가능성이 더 높다. 즉, VESA(DP)도 2026년 초에는 HDMI 2.2와 GPMI에 대응하기 위해, DP 2.2(가칭)를 발표할 것으로 보이고, DP 2.2(가칭)가 발표되면, USB-C도 그에 맞는 새로운 New USB-C(가칭)를 발표할 것으로 보인다.
 
문제는 DP 2.2(가칭)가, 과연 얼마나 많은 전송량으로 발표가 될 것이냐이다. 예상으로는 GPMI(192Gbps) 전송량을 뛰어 넘을 것으로 보이고, 또한 DSC가 사실상 무의미해지면서, DP 2.2(가칭)의 전송량은 240Gbps정도가 되지 않을까 싶다. 만일 이러한 예상이 현실화 된다면, 96Gbps의 HDMI 2.2는, 종말 외에는 설자리가 없을 것으로 보인다.

어찌되었든 96Gbps의 HDMI 2.2는, HDMI 2.1에 비해 두 배나 많은 전송량으로 발전은 하였지만, 경쟁 인터페이스들에 비해서는 턱없이 부족한 전송량이 될 것으로 보여, 수정(전송코덱) 보완(전송량 향상)이 없다면, HDMI 2.2는 경쟁력에서 밀려 날 것으로 보인다.
 
⑤전송규격이 너무 많다.
HDMI 2.1이 무려 6가지 전송규격으로 되어 있어, 사용자들의 혼란과 불편, 심지어는 손해까지 보는 사례가 적지 않았다. 즉, 9Gbps(FRL1)의 HDMI 2.1나 48Gbps(FRL6)의 HDMI 2.1은, 성능에 관계없이 모두 똑 같이 HDMI 2.1로 인증을 받는다.
 
가령 24Gbps(FRL3)까지만 지원하는 HDMI 2.1을 내장한 TV를, 48Gbps까지 지원하는 재생기를 구입하연 연동하면, TV와 재생기(PC)를 4K/240Hz로 연동하지 못하는 문제가 생기지만, 사용자들은 이러한 성능이 낮은 HDMI 2.1 지원 제품에 대해 환불이나 리콜을 요구할 수 없다. 모두 HDMI 2.1로 인증을 받았기 때문에, 제조사들은 하등의 책임이 없다고 주장하기 때문이다.
 
헌데, 이러한 조짐이 HDMI 2.2에서도 재연이 될 것으로 보인다. 물론 HDMI 2.2는 전송 규격이 총 3가지로 적어졌지만, 문제는 64/80/96Gbps 3가지가 전송량 편차도 커서, 사용자들의 혼란과 불편, 손실까지 HDMI 2.1 때처럼 재연이 될 것으로 보인다.