HDMI規格と対応してるリフレッシュレートを解説:HDMIで144Hzは映る?

モニターの映像ケーブルとして広く普及している「HDMI」ケーブル。実は同じHDMIでも「規格(バージョン)」がいくつかあって、規格によって対応している画面の大きさや、最大リフレッシュレートが違います。

本記事では、HDMIの規格ごとの違いについて解説してみる。

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HDMIの規格と対応表

対応しているリフレッシュレートの違い

HDMIの規格バージョンと対応リフレッシュレートについて
対応しているリフレッシュレートまとめ
HDMI規格フルHD1920 x 1080WQHD2560 x 14404K3840 x 21605K5120 x 2880
HDMI 2.1最新の規格240 Hz240 Hz240 Hz120 Hz
HDMI 2.0そこそこ主流240 Hz144 Hz60 Hz30 Hz
HDMI 1.4かなり主流144 Hz75 Hz30 Hz不可
HDMI 1.3ほぼ見ない144 Hz75 Hz30 Hz不可
HDMI 1.2ほぼ見ない60 Hz30 Hz不可不可
HDMI 1.1見ない60 Hz不可不可不可
HDMI 1.0見ない60 Hz不可不可不可

2020年時点で、最新バージョンは「HDMI 2.1」です。HDMI 2.1は、データを圧縮して転送する機能「DSC(Display Stream Compression)」に対応しているため、対応している映像はもっとも多いです。

しかし、一部のハイエンド4Kモニターや4Kテレビに搭載されるにとどまり、普及率はイマイチ。もっぱら主流なのは「HDMI 1.4」と「HDMI 2.0」の2つでしょう。特にゲーミングモニターではHDMI 2.0をよく見ます。

HDMI 2.0の性能は2.1と比較して半分以下ですが、フルHDで240 Hzまで、WQHDでも144 Hzまで表示できます。ほとんどのPCユーザーにとって、HDMI 2.0でおおむね十分な性能です。

初心者もち
HDMI 1.4のケーブルなのに、なぜか144 Hzが使えないことがあったよ…なんで?
やかもち
その問題の原因を知るには、なぜ規格によって対応できるフォーマットが違うのか。仕組みを知る必要があります。

HDMIの規格と「帯域幅」の違い

HDMIの帯域幅

HDMIの規格バージョンが新しいほど、より高性能です。何が高性能なのか、具体的に言うと「帯域幅」が大きくなっています。帯域幅は「1秒あたりのデータ転送量」と考えてください。

  • HDMI 1.0 ~ 1.1:3.96 Gbps
  • HDMI 1.2 ~ 1.2a:3.96 Gbps
  • HDMI 1.3 ~ 1.4a:8.16 Gbps
  • HDMI 2.0 ~ 2.0b:14.4 Gbps
  • HDMI 2.1:42.6 Gbps

帯域幅が大きいケーブルほど、よりたくさんの情報を転送できます。HDMIの規格によって、対応している画面の大きさやリフレッシュレートが大きく違うのは、まさしくデータの大きさが違うからです。

画面の大きさ(解像度)とリフレッシュレート別に、表示するために必要な帯域幅を表にまとめます。

解像度リフレッシュレート必要帯域幅1.0~1.13.96 Gbps1.2~1.2a3.96 Gbps1.3~1.4b8.16 Gbps2.0~2.0b14.4 Gbps2.142.6 Gbps
HD1280 x 72030 Hz0.72 GbpsOKOKOKOKOK
60 Hz1.45 GbpsOKOKOKOKOK
120 Hz2.99 Gbps不可OKOKOKOK
フルHD1920 x 108030 Hz1.58 GbpsOKOKOKOKOK
60 Hz3.20 GbpsOKOKOKOKOK
120 Hz6.59 Gbps不可不可OKOKOK
144 Hz8.00 Gbps不可不可OKOKOK
240 Hz14.00 Gbps不可不可4:2:0=7.00 Gbps OKOK
WQHD2560 x 144030 Hz2.78 Gbps不可OKOKOKOK
60 Hz5.63 Gbps不可不可OKOKOK
75 Hz7.09 Gbps不可不可OKOKOK
120 Hz11.59 Gbps不可不可4:2:2=7.77 Gbps OKOK
144 Hz14.08 Gbps不可不可4:2:0=7.04 Gbps OKOK
240 Hz24.62 Gbps不可不可不可4:2:0=12.31 Gbps OK
4K3840 x 216030 Hz6.18 Gbps不可不可OKOKOK
60 Hz12.54 Gbps不可不可4:2:0=6.28 Gbps OKOK
75 Hz15.79 Gbps不可不可4:2:0=7.90 Gbps 4:2:2=10.58 Gbps OK
120 Hz25.82 Gbps不可不可不可4:2:0=12.91 Gbps OK
144 Hz31.35 Gbps不可不可不可不可OK
240 Hz54.84 Gbps不可不可不可不可DSC
5K5120 x 288030 Hz10.94 Gbps不可不可4:2:0=5.47 Gbps OKOK
60 Hz22.18 Gbps不可不可不可4:2:0=11.09 Gbps OK
120 Hz45.66 Gbps不可不可不可不可DSC
8K7680 x 432030 Hz24.48 Gbps不可不可不可4:2:0=12.24 Gbps OK
60 Hz49.65 Gbps不可不可不可不可DSC
120 Hz102.20 Gbps不可不可不可不可DSC
10K10240 x 576030 Hz43.40 Gbps不可不可不可不可DSC
60 Hz88.72 Gbps不可不可不可不可DSC
120 Hz181.21 Gbps不可不可不可不可不可

例えばフルHDで240 Hzを出す場合、必要な帯域幅は「14.0 Gbps」です。HDMI 1.4は8.16 Gbpsしか無いので帯域幅不足で表示できません。HDMI 2.0なら14.4 Gbpsで帯域幅が間に合って、240 Hzを表示できます。

本記事ではわかりやすさ重視で、HDMIの規格上の「実際の転送速度」を、そのまま「帯域幅」として扱っています。

HDMI ver1.0~1.11.2~1.2a1.3~1.4b2.0~2.0b2.1
最大帯域幅4.95 Gbps4.95 Gbps10.2 Gbps18 Gbps48 Gbps
変換方法TMDSTMDSTMDSTMDS16b/18b
変換効率80%80%80%80%88.8%
実効転送速度3.96 Gbps3.96 Gbps8.16 Gbps14.4 Gbps42.6 Gbps

しかし本来はこの表にまとめたように、規格として最大帯域幅と変換後の実効転送速度は、それぞれ別々に扱われています。

HDMIで144 Hz以上は表示できる?

ブログのコメント欄で、たまにある質問が「HDMIで120 Hz以上を表示できるの?」です。ここまでのHDMIの規格ごとの帯域幅の違いと、必要な帯域幅の関係を理解すれば、簡単に答えが分かりますね。

解像度リフレッシュレート必要帯域幅1.2~1.2a3.96 Gbps1.3~1.4b8.16 Gbps2.0~2.0b14.4 Gbps2.142.6 Gbps
フルHD1920 x 108030 Hz1.58 GbpsOKOKOKOK
60 Hz3.20 GbpsOKOKOKOK
120 Hz6.59 Gbps不可OKOKOK
144 Hz8.00 Gbps不可OKOKOK
240 Hz14.00 Gbps不可4:2:0=7.00 Gbps OKOK

144 Hzの場合を見てみましょう。必要な帯域幅は「8.00 Gbps」で、HDMI 1.4は規格上8.16 Gbpsです。つまり、最近のHDMIケーブルなら問題なくフルHDを144 Hzで表示できます。

しかし、それでもなお「なぜか120 Hzまでしか設定できない」場合が少なからずあるようです。原因はざっくりと3つあります。

  • HDMIケーブルの品質不良で「8.00 Gbps」を満たしてない
  • グラフィックボード側のHDMIコネクタの規格
  • ゲーミングモニター側のHDMIコネクタの規格

一番あり得そうな原因は、HDMIケーブルの品質不良による性能不足です。HDMI 1.4準拠とアピールしつつ、実は帯域幅が8.00 Gbps未満になっている可能性は考えられます。

HDMI 1.4だが「144Hz」に対応せず

HDMI 1.4で「144 Hz」に対応しない製品もある

次にあり得るのが、ゲーミングモニター側のHDMIコネクタが「HDMI 1.4(※ただし120 Hzまで)」の場合です。規格上は144 Hzまで対応できるのに、なぜか120 Hzが上限のモニターもあります。

最後はグラフィックボード側ですが、少なくとも2015年頃から販売されているグラフィックボードは「HDMI 2.0」を搭載しています。最近のグラボならHDMI 2.0bが主流なので、基本的に大丈夫です。

HORIC / 長さ : 2.0m / 最大解像度 : 4K60p (18Gbps) / 端子 : 金メッキ / 保証 : 1年
Club3D / 規格:HDMI 2.1 / 対応:8K@30 Hzまで / DSC時:10K@120 Hzまで / 長さ:3.0 m / 保証:1年 / 備考:HDMIライセンス認定

というわけで、HDMIケーブルは「準拠」というワードではなく、「18 Gbps対応」など性能をアピールしているケーブルを選ぶと安全です。

やかもち
元も子もない話ですが、HDMIにこだわらず「Display Port」を使うのが、一番確実な方法だったりする。

参考:HDR対応も「帯域幅」で決まります

画面の明るさの差を大きく(= ダイナミックレンジを高く)して、リアリティのある映像を実現する技術が「HDR」です。HDRを表示するには、HDR対応のHDMIケーブルが必要そうに思えますが、HDRも結局は「帯域幅」次第です。

HDRを有効化すると、データ転送量は1.25倍になります。フルHDの144 Hzで8.0 Gbps必要なら、HDR有効時は1.25倍の10.0 Gbpsも必要です。以下に対応表をまとめました。

解像度リフレッシュレート必要帯域幅2.0~2.0b14.4 Gbps2.142.6 Gbps
フルHD1920 x 108060 Hz4.00 GbpsOKOK
120 Hz8.24 GbpsOKOK
144 Hz10.00 GbpsOKOK
240 Hz17.50 Gbps4:2:0=8.75 Gbps OK
WQHD2560 x 144060 Hz7.04 GbpsOKOK
75 Hz11.96 GbpsOKOK
120 Hz14.49 Gbps4:2:2=9.66 Gbps OK
144 Hz17.60 Gbps4:2:2=11.73 Gbps OK
240 Hz30.77 Gbps不可OK
4K
3840 x 2160
50 Hz13.00 GbpsOKOK
60 Hz15.68 Gbps4:2:2=10.45 Gbps OK
120 Hz32.27 Gbps不可OK
144 Hz39.19 Gbps不可OK
240 Hz68.55 Gbps不可DSC
5K5120 x 288030 Hz13.67 GbpsOKOK
60 Hz27.72 Gbps4:2:0=13.86 Gbps OK
120 Hz57.08 Gbps不可DSC
8K7680 x 432030 Hz30.60 Gbps不可OK
60 Hz62.06 Gbps不可DSC
120 Hz127.75 Gbps不可DSC
10K10240 x 576030 Hz54.25 Gbps不可DSC
60 Hz110.90 Gbps不可DSC
120 Hz226.51 Gbps不可不可

割と安価に買える「18 Gbps対応」のHDMIケーブルがあれば、4Kの60 Hzでも問題なくHDRが使えます。

まとめ:モニター側に「HDMI 2.0」があればOK

2020年時点で、Amazonなどの通販サイトで販売されているHDMIケーブルは、規格のバージョンを記載しない代わりに「18 Gbpsまで対応」など性能をアピールしている場合が多いです。

HORIC / 長さ : 2.0m / 最大解像度 : 4K60p (18Gbps) / 端子 : 金メッキ / 保証 : 1年

HORIC製のかなり安いHDMIケーブルですら、帯域幅は18 Gbpsまで対応しています。今回の記事で、HDMIケーブルの帯域幅が大きいほど、より大きくより巨大なフォーマットに対応できると理解できました。

18 Gbpsあれば、フルHDゲーミングモニターで240 Hzは余裕ですし、4Kテレビ(60 Hz)でHDRモードも使えます。中華製のメーカー名すら分からないHDMIケーブルを選ばない限り、基本的にケーブルの性能と品質は十分です。

だからユーザーが気をつけるべきは、HDMIケーブルの方ではなく、モニター側についてるHDMI端子の性能です。HDMI 1.4対応と書いていても、説明書を読むと「最大120 Hzまで」と条件付きだったりします。

HDMI 2.0なら「240 Hz」まで表示できる

HDMI 2.0なら「240 Hz」まで表示できる

HDMI 2.0に対応していれば、ほぼ間違いなく240 Hz対応です。実際にHORIC製の安いHDMIケーブルで、240 Hz動作をチェック済みです。

  • HDMIケーブルの帯域幅が「18 Gbps」以上あること
  • モニター側のHDMI端子は「HDMI 2.0」規格であること

まとめると、上記2つに気をつければ大丈夫です。

やかもち
HDMIは規格のバージョンよりも、スペックと性能(帯域幅)で選んでしまえば、ほぼ間違いありません。

以上「HDMI規格と対応してるリフレッシュレートを解説:HDMIで144Hzは映る?」について、アッサリめの解説でした。


おすすめなHDMIケーブルを紹介

おすすめなHDMIケーブルを紹介
HORIC / 長さ : 2.0m / 最大解像度 : 4K60p (18Gbps) / 端子 : 金メッキ / 保証 : 1年

Amazon BasicやCable Matersのような、とにかく安いメーカーのHDMIケーブルでもいいけれど、ぼくはHORIC製のハイスピードHDMIケーブルをよく使っています。4K@60 Hz + HDRも安定動作です。

しかしAmazonレビューを見ると、ぼくの経験とは反対に4K使用時の不良品率が高いようなので、4Kで使うなら次に紹介するClub3D製をおすすめします。

Club3DのHDMIケーブルはいいぞ!!
Club3D / 規格:HDMI 2.1 / 対応:8K@30 Hzまで / DSC時:10K@120 Hzまで / 長さ:3.0 m / 保証:1年 / 備考:HDMIライセンス認定

HDMI 2.1で4K@120 Hzに対応する、高性能な有機ELテレビ「LG C9 OLED」でぼくが実際に使っているケーブルです。Club3DはきちんとHDMI認証を受けて「HDMI 2.1」をアピールしているので、信頼性は別格。

なぜ安いHDMIケーブルが、対応している規格ではなく性能をアピールするのか。実は、規格をアピールするにはHDMIのライセンス認証が必要で、認証を受けるにはものすごくお金がかかるからです。

初心者もち
ねぇ、なんで2~3mとか短いの?もっと長くて高性能なHDMIケーブルは?

HDMIケーブルはケーブル長が長いほど、性能を維持するのが難しくなります。安くて高性能なHDMIケーブルのほとんどが長くて3mなのは、単に3m以上に伸ばすと性能を維持できないからです。

ATZEBE / 規格:HDMI 2.0 / 対応:4K@60 Hzまで / 長さ:10 m / 保証:2年 / 備考:光ファイバー製

そこで採用された素材が「光ファイバー」。ぼくはATZEBE製の光ファイバーHDMIケーブル(10m)を使っています。10m先で4K@60 Hz + HDRが余裕で映ります。コスパ良く5m以上まで伸ばすなら、光ファイバー製をどうぞ。


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14 件のコメント

  • モニターが送ってくるEDIDに144Hz設定が入ってない…なんてこともあるかも
    規格と帯域幅はOKって場合はNVIDIAコンパネなんかからカスタム解像度を作れば (理論上) いける

  • 良い記事。
    こういう規格とかって自分で調べるのかなり面倒。
    まとめで『これ買っとけば、だいたいOK!』的なのを初心者は欲してるし。
    イーサネット規格とか、LANケーブルのカテゴリーとか、
    伝送帯域とか、LANハブ等々。回線周りでも似たような問題あります。

    • 「カラーサンプリング方式」の比率です。
      3つの比率は、輝度:色差(青):色差(赤)で、4:4:4なら100%の情報量です。
      帯域幅が不足して転送できない場合は、比率を減らして(=画質を少し劣化させて)転送できるようにします。

      4:4:4 = 100%(12)
      4:2:2 = 67%(8)
      4:2:0 = 50%(6)

      比率の合計値を12として、情報量の差を以上のように求められます。

    • カラーサンプリングの方式です。
      コンポーネント信号つまり色を伝達する信号の一種で輝度のYと色差青のCbと色差赤のCrのY:Cb:Crの割合を示したものです。
      4:4:4だとフルになり数字を全部足すと12になります、4:2:0は全部足すと6なのでフルの半分ということになりデータ量でも半分のものが多いです。
      主に家庭用や民生用の4Kビデオカメラやミラーレス一眼カメラやデジタル一眼レフカメラの4K/60p(4K画質で1秒間60コマのプログレッシブ)動画等で使われることが多いです。
      ちなみに4:2:2は全部足すと8ですので、フルの⅔となりデータ量でも⅔のものが多いです。

  • 光ケーブルは便利ですが、機器によっては供給電力不足で接続できないものもありました。
    あと、ケーブルが大丈夫でもセレクタ―でアウトってのも注意ですね

  • ソースがDPで、モニタがHMDI(EIZO4Kモニタ)の変換ケーブルで迷っています。お勧めはありますか?

      • 早速、ありがとうございます。
        実はアマゾンで
        サンワダイレクト DisplayPort – HDMI 変換ケーブル 2m 4K / 60Hz 対応 アクティブタイプ ラッチ内蔵 500-KC021-2
        をみつけたのですが、貴殿のご意見をうかがいたく投稿いたしました。
        やはり、それなりにお金をかけないとだめですかね。
        ご意見をいただき、ありがとうございました。

  • 横から失礼致します。
    記事中段リンクの”ハイスピードHDMIケーブル(2.0m)”ですが、
    Amazonのレビューを参照する限り、品質管理に問題があるようです。

    HDMIの規格や帯域幅だけ見て商品に飛びつく初心者さんも居るでしょうから
    なるべく高品質の商品をオススメした方が良いのではと思いました。

  • PS5の発売日価格が決定した今、非常に重要な記事です。
    hdmi接続しかないPS5はhdmi2.1対応モニターでないと宝の持ち腐れと解釈します。

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