eARC: Immer mehr Hersteller schalten HDMI-Audio-Rückkanal frei

Dank TV-Apps kann man an heutigen Smart-TVs Videostreaming-Dienste ohne externen Zuspieler und zusätzliche Fernbedienung nutzen. Doch es gibt aktuell einen Nachteil: Streamt der Dienst 3D-Ton, bekommt man diesen meist nicht von der TV-App zum AV-Receiver. Ein erweiterter Audiorückkanal (enhanced Audio Return Channel, eARC) im HDMI-Kabel schafft künftig Abhilfe.

Zwar unterstützen viele ältere Fernseher HDMI-eARC nicht (eine positive Ausnahme sind Sonys aktuelle Modelle der Reihen A9F and Z9F), zumindest bei modernen AV-Receivern reicht aber immerhin oft ein Firmware-Update: Der Chiphersteller Lattice Semiconductor (übernahm 2015 HDMI-Mitentwickler Silicon Image) liefert seit dem vergangenen Jahr passende HDMI-Chips aus, die Denon, Marantz, Pioneer und Yamaha auch bereits nutzen.

Besitzer eines Onkyo TX-RZ830 dürfen sich bereits Mitte Oktober ein kostenloses eARC-Update freuen. Auch Sony rüstet derzeit seine AV-Receiver und Soundbars mit der nötigen Firmware nach. Nach US-amerikanischen Berichten sollen die eARC-Updates für Geräte von Denon und Marantz aus 2017 und 2018 am 31. Oktober folgen. Und auch Yamaha will seine AV-Receiver und -Vorverstärker mit eARC kostenlos per Firmware-Update nachrüsten – bis zum Jahresende.

eARC gehört zur HDMI-Spezifikation 2.1, die Ende vergangenen Jahres veröffentlicht wurde. Die zugehörige eARC-Testspezifikation folgte im August 2018. Für andere Teile von HDMI 2.1, darunter die rund um 8K, wird die Veröffentlichung der Testspezifikationen erst im Frühjahr 2019 erwartet.

Wo liegt das Problem?

Der mit HDMI 1.4 spezifizierte Audiorückkanal gehört zu den wirklich praktisches Funktionen der digitalen Schnittstelle. Dank ARC kann ein Fernseher an mindestens einem seiner HDMI-Eingänge nicht nur Audio- und Videodaten entgegennehmen, sondern auch Digitalton an einen AV-Receiver oder eine Soundbar zurückgeben – etwa von seinem eingebauten TV-Empfangsteil, einer TV-App oder einem Zuspieler, der an einem seiner anderen HDMI-Eingänge angeschlossen ist. Dies erspart separate Anschlüsse und Strippen für die Übertragung des Digitaltons.

Doch die technische Entwicklung hat ARC mittlerweile überholt: Videostreaming-Dienste bieten Filme und Serien immer häufiger mit 3D-Sound inklusive Höhenkanälen im Dolby-Atmos-Format an, wobei der Codec "Dolby Digital Plus" die Basis bildet. ARC entspricht aus technischer Sicht allerdings nur einem in HDMI integrierten Digital-Audio-Ausgang, wie man ihn unter dem Namen SPDIF an vielen Geräten findet. Und diese Schnittstelle wurde nur für die Übertragung von PCM-Ton mit zwei Kanälen sowie Dolby Digital und DTS mit jeweils bis zu 5.1 Kanälen entwickelt. Der Transfer zusätzlicher Höheninformationen ist bei ARC nicht spezifiziert.

Dabei reicht die Bandbreite für die Nutzung von Dolby Digital Plus an sich aus – wie LG seit Jahren und Samsung seit diesem Jahr beweisen, indem die Unternehmen abseits der Spezifikation von ihren 4K-TV-Geräten erfolgreich Atmos-Informationen per ARC zu AV-Receivern schicken. Die meisten in TVs eingebauten HDMI-Transmitter-Chips beherrschen diesen Trick jedoch bis heute nicht.

Was bringt eARC?

eARC übermittelt bis zu achtkanaligen unkomprimierten PCM-Ton mit 24 Bit Auflösung und einer Sampling-Frequenz von 192 kHz. Als komprimierte Codecs unterstützt er neben den Lossy-Varianten Dolby Digital Plus und DTS-HD die Lossless-Verfahren Dolby TrueHD und DTS-HD Master Audio. Auch die 3D-Sound-Erweiterungen Dolby Atmos und DTS:X lassen sich darüber übertragen. Fernseher mit eARC sind nicht unbedingt zu allen genannten Tonformaten kompatibel, Dolby Digital Plus mit Atmos-Erweiterung wird man aber erwarten dürfen.

Der neue Audiorückkanal nutzt zwei Pins, die ursprünglich für den in HDMI 1.4 spezifizierten, aber letztlich nie genutzten HDMI Ethernet Channel (HEC) gedacht waren. Da das Adernpaar wie bei einem Ethernetkabel verdrillt ist (Twisted Pair), ist es gegen äußere Störeinflüsse besser geschützt als die übrigen Adern. In der Praxis bedeutet dies, dass man künftig beim Kauf von HDMI-Kabeln zu den "HDMI mit Ethernet"-Strippen greifen sollte, wenn man eARC nutzen will.

Ein weiterer Vorteil von eARC ist, dass der Standard einen eigenen bidirektionalen Kanal für Steuerbefehle bereitstellt, über den unter anderem ein LipSync-Signal zur Sicherung der Bild/Ton-Synchronität läuft. Bei ARC muss man stets das HDMI-Fernbedienungsprotokoll CEC (Consumer Electronics Control) aktivieren, das bei manchen Nutzern Probleme verursacht. (nij)