音声映像機器の接続方式が新たな変革を迎えています。深圳市8K超高精細映像産業協力連盟が主導し、華為、創維、TCLなど50社以上の企業が共同で策定したGPMI（General Purpose Multimedia Interface、汎用マルチメディアインターフェース）標準が、最近正式に発表されました。この新しい規格は、現行のHDMI 2.1標準に挑戦するだけでなく、電力供給とデータ伝送を統合した新しいアプリケーションシーンをもたらします。
GPMIとは？1本のケーブルで音声、データ、電力を統合
GPMIの最大の特徴は、1本のケーブルで音声映像信号、制御データ、電力供給を同時に伝送できることです。これにより、従来の音声映像機器が電源ケーブルと信号ケーブルを別々に接続する必要があるという制限が覆されます。この標準の設計目標は、機器の統合性を高め、配線を簡素化し、高性能な音声映像アプリケーションを実現することです。
現在、GPMI標準は2種類の物理インターフェースを提供しています：
GPMI Type-C：小型インターフェースで、USB Type-Cと完全に互換性があり、96Gbpsの伝送帯域幅と240Wの電力出力をサポート
GPMI Type-B：高性能機器専用インターフェースで、最大192Gbpsの伝送と480Wの高出力供給をサポートし、表裏両面挿入設計をサポートします。
この2種類のインターフェースは、双方向データおよび制御信号通信をサポートし、テレビがセットトップボックスを制御したり、スマートフォンが低遅延で画面をミラーリングするなどのシーンを実現します。
GPMI技術仕様表
| インターフェースタイプ | 最大データ帯域幅 | 電力供給能力 | 表裏両面挿入 | 互換性 |
|---|---|---|---|---|
| GPMI Type-C | 96Gbps | 240W | サポート | USB Type-Cエコシステム |
| GPMI Type-B | 192Gbps | 480W | サポート | 専用ハードウェア |
HDMI 2.1とは？
HDMI（High-Definition Multimedia Interface）は、現在最も一般的な音声映像伝送インターフェースの1つです。その最新バージョンHDMI 2.1は、FRL（Fixed Rate Link）技術を導入し、伝送帯域幅を48Gbpsに引き上げ、8K/60Hzや4K/120Hzなどの高画質伝送をサポートしています。しかし、HDMI 2.1は音声映像伝送にのみ焦点を当てており、電力供給機能を持たず、データと制御信号の双方向伝送を統合することができないため、将来のデバイスのモジュール化や多デバイスの相互接続のニーズに対して制限があります。
HDMIの異なる標準技術仕様比較
| バージョン | 最大帯域幅 | 最大解像度 | 更新率 | 音声リターン（ARC/eARC） | HDRサポート |
|---|---|---|---|---|---|
| HDMI 1.4 | 10.2Gbps | 4K@30Hz | 30Hz（4K） | ARC | いいえ |
| HDMI 2.0 | 18Gbps | 4K@60Hz | 60Hz（4K） | ARC | HDR10 |
| HDMI 2.0a | 18Gbps | 4K@60Hz | 60Hz（4K） | ARC | HDR10 |
| HDMI 2.0b | 18Gbps | 4K@60Hz | 60Hz（4K） | ARC | HDR10, HLG |
| HDMI 2.1 | 48Gbps（FRL） | 10K@120Hz | 120Hz（4K/8K） | eARC | HDR10, HDR10+, Dolby Vision, HLG |
GPMI vs HDMI 2.1：コア規格比較
伝送帯域幅：HDMI 2.1（FRL）は48Gbpsであるのに対し、GPMI Type-Bは最大192Gbpsで、HDMIの4倍です。
電力供給能力：HDMIは電力伝送を提供できませんが、GPMI Type-Bは最大480Wをサポートし、高性能機器を駆動できます。
制御とデータ伝送：HDMIは単方向制御（CECなど）しかサポートしていませんが、GPMIは双方向データおよび制御信号の交換が可能です。
デバイスの相互接続性：GPMI Type-Cは既存のUSB-Cデバイスと互換性があり、HDMIは独立した標準です。
GPMIの利点とHDMIの利点
GPMIの利点：
- ⦿ 伝送帯域幅が最大192Gbpsに達し、より高い解像度と画面更新率をサポート
- ⦿ 1本のケーブルで音声映像、データ伝送、電力供給を統合し、機器の配線を簡素化
- ⦿ 最大480Wの電力出力をサポートし、高消費電力機器に直接電力を供給可能
- ⦿ 双方向データおよび制御信号をサポートし、デバイスの相互制御や低遅延の画面ミラーリングを実現
- ⦿ GPMI Type-CはUSB-Cエコシステムと互換性があり、スマートフォンやノートパソコンとの統合が容易
HDMIの利点：
- ⦿ テレビ、ゲーム機、音響機器などに広く使用されており、エコシステムが成熟
- ⦿ ARC/eARC、Dolby Vision、HDR10などの音声映像標準をサポート
- ⦿ 配線標準が統一されており、ユーザーが慣れていて安定性が高い
- ⦿ HDMI 2.1（FRL）はすでに8K/60Hzおよび4K/120Hzの画質出力をサポート
GPMIの欠点とHDMIの欠点
GPMIの欠点：
- ⦿ 発表からの時間が短く、現在のサポートデバイス数はまだ限られている
- ⦿ Type-Bは専用インターフェースで、特定のハードウェアのサポートが必要で、まだ普及していない
- ⦿ 高速および高出力設計はデバイスのコストと冷却設計に対して高い要求を課す
- ⦿ 既存のHDMI/DPデバイスはアダプターを介して統合使用する必要がある
HDMIの欠点：
- ⦿ 伝送帯域幅が制限されており（最大48Gbps）、将来の12Kまたはそれ以上の映像要求を満たすのが難しい
- ⦿ 電力供給機能をサポートしておらず、別途電源ケーブルを接続する必要がある
- ⦿ CEC制御機能は単方向伝送のみをサポートしており、デバイスの相互制御に制限が多い
- ⦿ ケーブルの長さに制限が大きく、長距離伝送には特別な規格や信号増幅が必要
