IRE: wat zit er in de meting van samengestelde videosignalen?

door kim bijgewerkt: 29 June 2022

Intereventrectangularity (IRE) is een maat voor de relatieve helderheid van het videosignaal, dat wordt gebruikt voor composietvideo.

Het wordt gemeten in eenheden die IRE's worden genoemd, wat een schaal is van 0-100, waarbij 0 de donkerste is en 100 de helderste.

IRE wordt door veel omroepen en video-ingenieurs algemeen gebruikt als een manier om de helderheid van een videosignaal te meten en te kalibreren.

In dit artikel bespreken we wat IRE is en hoe het wordt gebruikt bij het meten van composiet videosignalen.

Definitie van IRE

IRE staat voor "Institute of Radio Engineers." Het is een schaling die wordt gebruikt bij het meten van samengestelde videosignalen, meestal uitgedrukt als een percentage van het referentieniveau "zwart" en het piekwitniveau (in Amerikaanse systemen) of de referentiewit- en piekzwartniveaus (in Europese en andere normen). De waarde wordt traditioneel weergegeven in IRE-eenheden op een oscilloscoop, waarbij metingen worden gebruikt die variëren van 0 IRE (zwart) tot 100 IRE (wit).

De term IRE is afgeleid van een ingenieur bij RCA in de jaren 1920 en werd gestandaardiseerd onder televisie-ingenieurs voor het kalibreren van videosignalen. Sindsdien is het overgenomen door verschillende internationale normalisatie-organisaties en is het een geaccepteerde maatstaf geworden voor zowel de scansnelheid van de tv-lijn als de modulatiediepte. Aangezien elke fabrikant zijn apparatuur anders kalibreert, is het bij het werken met meerdere systemen belangrijk om deze verschillende waarden te begrijpen en dienovereenkomstig aan te passen om een ​​goede werking te garanderen.

Geschiedenis van IRE

IRE (uitgesproken als 'eye-rayhee') staat voor Institution of Radio Engineers en werd in 1912 opgericht als beroepsvereniging voor radiotechnici. Het IRE implementeerde een standaard voor composiet videosignalen waarbij zwart-witdefinities worden gemeten in elektrische signalen die worden gepresenteerd aan een beeldweergaveapparaat.

IRE is gebruikt om verschillende soorten videosignalen te meten, zoals; NTSC, PAL, SECAM, HDMI en DVI. NTSC gebruikt een andere definitie van IRE dan andere systemen, waarbij 7.5 IRE wordt gebruikt voor zwartniveau in plaats van 0 IRE die door de meeste andere standaarden wordt gebruikt, waardoor het moeilijk is om de twee systemen te vergelijken.

PAL gebruikt 0 IRE voor zwartniveau en 100 IRE voor witniveau, waardoor het gemakkelijk kan worden vergeleken met andere kleursystemen zoals NTSC en SECAM. High-definition signalen zoals HDMI en DVI gebruiken een nog hogere definitie met diepe kleuren zoals 16-235 of 16-240 die worden gedefinieerd door de HDMI 2.0a-standaarden, waarbij het volledige bereik respectievelijk 230 of 240 waarden is, volgend op 16, wat zwart definieert, terwijl 256 definieert het witniveau dienovereenkomstig.

De moderne trend gaat over in de richting van digitale formaten zoals HDMI, die beter bestand zijn tegen circuitruis, maar nog steeds de juiste kalibratie vereisen, aangezien zelfs digitale formaten een nauwkeurige synchronisatie vereisen tussen ingangssignalen zoals dvd-spelers, Blu-ray-spelers of gameconsoles die een andere interpretatie kunnen hebben in vergelijking met elkaar met betrekking tot geproduceerde uitgangssignalen in relatie tot wijzigingen die erop zijn aangebracht vanuit het perspectief van de eindgebruiker, zoals helderheid of contrast op het televisietoestel zelf.

Wat is IRE?

IRE (Institute of Radio Engineers) is een afkorting die vaak wordt gebruikt bij het bespreken van composiet videosignalen. Het is een meeteenheid die wordt gebruikt om het contrast, de kleur en de helderheid van een videosignaal en het geluidsniveau te bepalen. IRE wordt ook gebruikt om samengestelde videoformaten en metingen in het analoge domein te bepalen. Laten we IRE en zijn verschillende toepassingen eens nader bekijken.

Hoe wordt IRE gebruikt in videosignalen?

IRE, of Inverse Relative Exposure, is een meeteenheid die wordt gebruikt om de amplitude van een videosignaal weer te geven. IRE wordt meestal gebruikt bij televisieproductie en radio-uitzendingen bij het meten van samengestelde videosignalen. Het wordt meestal gemeten in een bereik van 0 tot 100 op de schaal.

Het IRE-meetsysteem is gebaseerd op hoe het oog helderheid en kleur waarneemt, vergelijkbaar met de kleurtemperatuur die de samenleving over het algemeen gebruikt voor beschrijvingen van wit licht. In videosignalen geeft 0 IRE aan dat er geen videosignaalspanning is en 100 IRE geeft de maximaal mogelijke spanning aan (eigenlijk een volledig wit beeld).

Bij het meten van helderheidsniveaus gebruiken elektronicafabrikanten verschillende schaalsystemen, zoals nits voor televisieschermen met led-achtergrondverlichting of foot-lamberts voor normale reflectoren zoals bioscopen. Deze schalen zijn echter gebaseerd op candela per vierkante meter (cd/m²). In plaats van cd/m² te gebruiken als de lineaire vermogenswaarde van luminantie-informatie, gebruiken analoge signalen doorgaans IRE als eenheid voor lineaire spanningsverhogingen om te voldoen aan de standaard NTSC- of PAL-versterkingsvereisten.

IRE-waarden worden vaak gebruikt in de omroepindustrie; uitzendtechnici vertrouwen erop bij het kalibreren van apparatuur die samengestelde videosignalen opvangt of uitzendt, zoals camera's en tv's. Over het algemeen gebruiken uitzendtechnici getallen tussen 0-100 bij het aanpassen/aanpassen van audio- en videoniveaus tijdens het filmen en uitzenden.

Hoe wordt IRE gemeten?

IRE staat voor Institute of Radio Engineers en is de maateenheid die wordt gebruikt bij het meten van composiet videosignalen. Het wordt gemeten in millivolt (mV) van 0 mV tot 100 mV, wat een normaal bereik aangeeft waarin composiet videosignalen moeten vallen voor een goede werking.

De IRE gaat van -40 tot 120 binnen elk videoframe en dat hele bereik is verdeeld in segmenten door referentiepunten die IRE-punten worden genoemd. Deze signalen worden dan gemeten van 0 IRE (zwart) tot 100 IRE (wit).

0 IRE is de exacte waarde voor echt zwart en komt overeen met ongeveer 7.5 mV piek-tot-piek amplitude op een standaard NTSC-signaal of met 1 V piek-tot-piek amplitude op PAL-signaal.

100IRE staat voor 100% witniveau, wat gelijk is aan een signaalspanning van 70 mV piek-tot-piek op een NTSC-signaal en 1 Volt piek-tot-piek op een PAL-signaal; terwijl 40 IRE onder zwartniveau (-40IRE) bij 300 mV piek-tot-piek op NTSC-signaal of 4 Vand 50% grijs overeenkomt met 35IRE (35% digitale volledige schaal).

Deze niveaus worden gebruikt als referentiepunten bij het meten van de verschillende niveaus binnen het beeld, zoals de algehele helderheid of beeldcontrastregelaars, luma- of chroma-versterkingen of -niveaus en andere instellingen zoals pedestal-niveaus, indien van toepassing.

Soorten IRE

De IRE-meting wordt gebruikt om het amplitudeniveau van een analoog composiet videosignaal te meten. Het staat voor "instantane referentie-elektrode" en wordt voornamelijk gebruikt in de televisie-industrie. Als het op IRE aankomt, zijn er verschillende soorten signalen waarin signalen kunnen worden ingedeeld, variërend van de standaard IRE-eenheden tot NTSC- en PAL IRE-eenheden. In dit artikel bekijken we de verschillende soorten IRE-metingen en de verschillen daartussen.

IER 0

IRE (uitgesproken als "eye-reel") staat voor Institute of Radio Engineers, een maateenheid die wordt gebruikt om het niveau van het videosignaal te evalueren. IRE wordt gebruikt bij het meten van composiet videosignalen.
De IRE-schaal is genummerd van 0 tot 100 en elk cijfer vertegenwoordigt een hoeveelheid volt. Een IRE 0-uitlezing vertegenwoordigt helemaal geen relatieve spanning, terwijl een IRE 100-uitlezing 1 volt of een 100 procent luminantieniveau ten opzichte van het onderdrukkingsniveau zou vertegenwoordigen. Bovendien is een 65 IRE-waarde gelijk aan 735 millivolt (mV) of nul decibel gerelateerd aan één volt piek-tot-piek (dBV).

De drie belangrijkste soorten IRE zijn:
-IRE 0: dit type meting vertegenwoordigt geen relatieve spanning en kan worden gebruikt om overscan en underscan in gescande afbeeldingen te berekenen.
-IRE 15: Vertegenwoordigt ongeveer 25 millivolt (mV), wordt voornamelijk gebruikt om back porch clipping en instellingsniveaus in uitgezonden signalen te meten.
-IRE 7.5/75%: vertegenwoordigt een gemiddeld AGC-niveau (Automatic Gain Control); dit type meting geeft het helderheidsbereik aan tussen schaduwdelen binnen een kader en gemarkeerde delen buiten het kader.

IER 7.5

IRE (Institute of Radio Engineers) is de meeteenheid die wordt gebruikt om samengestelde videosignalen in televisie-uitzendingen te meten. De IRE-meetschaal loopt van 0 tot 100, waarbij het synchronisatieniveau 7.5 IRE is. Dit presenteert 7.5 IRE als een "zwartreferentie" die volledig zwart vertegenwoordigt voor video, wat bovendien het volledige signaalbereik definieert in videostandaarden zoals NTSC en PAL.

In NTSC- en PAL-composietvideosignaalspecificaties is 'zwart/zwarter dan zwart' 0-7.5 IRE, 'below sync' is -40 IRE, 30 voor 'wit' en 'helderder dan wit' is respectievelijk 70-100 IRE markering vol wit voor deze specifieke standaard. Het is belangrijk om hier op te merken dat de waarden tussen 0-7.5IRE niet zichtbaar zijn, maar de neiging hebben om te helpen bij het leveren van nauwkeurige synchronisatie- of timinginformatie die wordt gebruikt door verschillende componenten van televisies tijdens het ontvangen/uitzenden van tv-signalen; terwijl waarden buiten het bereik van 0-100 KUNNEN ook verschijnen, maar indien mogelijk moeten worden vermeden omdat ze nadelige effecten kunnen hebben op de weergave/prestatiekwaliteit van televisie-uitzendingen.
Beeldcontrast met behulp van verschillende tinten die zich binnen die niveaus bevinden, helpt de beelddetails aanzienlijk te verbeteren, waardoor het in extreem hoge definitie wordt weergegeven op tv's met een groot scherm, die anders moeilijk goed te zien zouden zijn met andere analoge methoden zoals S-Video of RF-bedrade antennesystemen.

IER 15

IRE 15, ook wel blanking level genoemd, is een van de signaalmeeteenheden die worden gebruikt in composietvideo. Een samengesteld videosignaal bevat horizontale en verticale synchronisatiepulsen en luminantie- en chrominantiegegevenssignalen. IRE (Institute of Radio Engineers) is de standaardeenheid die wordt gebruikt om de amplitude van deze signalen te meten. IRE 15 komt overeen met een uitgangsspanning van 0.3 volt piek-tot-piek in een NTSC-signaal of 0 volt piek-tot-piek in een PAL-signaal (NTSC en PAL zijn normen voor digitale uitzendingen).

IRE 15 wordt gebruikt om aan te geven wanneer een deel van het beeld geen gegevens heeft - dit gebied staat bekend als het "blanking-gebied". Het bevindt zich tussen het totale zwartniveau en het totale witniveau - meestal 7.5 IRE onder de totale onderdrukking ingesteld op 100 IRE. Het bereik van 0 IRE (totaal zwart) tot 7.5 IRE bepaalt hoe donker een beeld op het scherm verschijnt, wat aangeeft dat het in staat is om schaduwdetails of artistieke expressie te onthullen binnen verschillende lichten en tinten.

Bij het kalibreren van videosignalen is het belangrijk om te allen tijde 7.5 V piek-tot-piek te behouden voor alle delen van het beeld voor alle bronnen die u wilt weergeven. Op HDTV gebaseerde formaten zoals ATSC, 1080p/24 enz. Indien correct gekalibreerd met 100% wit (IRE 100) bij een helderheidsinstelling die de ogen niet irriteert bij het bekijken van normale scènes in tv-programma's of films, kunnen natuurlijk alle schaduwen worden gezien maar niet overdreven helder totdat ze vrijwel onzichtbaar worden, samen met verschillende niveaus van zwarttinten die normaal gesproken heel gemakkelijk te onderscheiden maar toch esthetisch aantrekkelijk lijken. nauwkeurige beelden uit uw thuisbioscoop / live-uitzending bioscoopopstelling vandaag nog!

Voordelen van IRE

IRE (IEEE Standards Association Radiometric Equivalent) is een meeteenheid die wordt gebruikt om samengestelde videosignalen te meten. Dit is de meest gebruikte meeteenheid in professionele videoapparatuur. IRE heeft veel voordelen, waaronder de mogelijkheid om luminantie- en chrominantiesignalen nauwkeurig te meten, wat helpt bij het creëren van hoogwaardige beelden. In dit artikel zullen we de voordelen van IRE onderzoeken en waarom het zo belangrijk is in de video-industrie.

Nauwkeurige kleurreproductie

IRE staat voor Institute of Capacity Engineers en is ontwikkeld in 1938. IRE is een meeteenheid die wordt gebruikt om de amplitude van een samengesteld videosignaal te meten. Bij het meten van het composiet videosignaal biedt IRE verschillende voordelen, waaronder nauwkeurige kleurreproductie.

Met IRE kunnen professionele installateurs of technici ervoor zorgen dat kleuren nauwkeurig worden gereproduceerd via een videomonitor bij het kalibreren van een videosysteem. De IRE-eenheid kan niet alleen het aantal lijnen tussen zwart en wit op het beeld meten, maar ook hun relatieve luminantie. Met zo'n precisie is het voor een installateur of technicus gemakkelijk om ervoor te zorgen dat de juiste kleuren verschijnen in de uiteindelijke beeldweergave.

IRE stelt ons in staat om compatibele apparatuur in te stellen zodat het een nauwkeurige kleurreproductie kan bereiken, ongeacht het type apparatuur dat wordt gebruikt. Dit zorgt ervoor dat kleurschakeringen die in verschillende apparatuur worden waargenomen, consistent blijven voor alle kanalen en uitvoerapparaten die betrokken zijn bij het genereren van foto's of videosignalen. Correct gekalibreerde monitoren of beeldschermen kunnen een belangrijke rol spelen om ervoor te zorgen dat er tijdens het afspelen geen verschillen zijn tussen tonen of tinten op afzonderlijke apparaten, waardoor we uiteindelijk levendige en visueel aantrekkelijke beelden krijgen met geloofwaardige tinten en tonen die nauwkeurig overeenkomen met onze originele inhoudsbron.

Nauwkeurige helderheidsregeling

Integrated Rise and Fall (IRE) is een meting die de helderheid van composiet videosignalen beoordeelt. Deze standaard, ontwikkeld door de American National Television System Committee (ANSTC), biedt een betrouwbare maatstaf voor de signaalintensiteit die kan worden toegepast op alle soorten videoapparatuur en maakt nauwkeurige helderheidsregeling mogelijk.

IRE-eenheden worden uitgedrukt in procentpunten gemeten op een schaal van 0 tot 100. De IRE-schaal is verder onderverdeeld in 28 waarden variërend van 0 IRE, wat totale zwartheid aangeeft, tot 100 IRE, wat piekwit vertegenwoordigt. Beelddiepte of contrastverhouding wordt vaak gemeten in een IRE-bereik van 70-100%, terwijl beeldhelderheid of helderheid wordt gemeten binnen een IRE-bereik van 7-10%.

Door gebruik te maken van standaarddefinities en -metingen zoals IRE-units voor alle soorten videoapparatuur, kunnen fabrikanten en technici nauwkeurig het gewenste niveau van signaaloutput definiëren voor specifieke toepassingen zoals televisie-uitzendingen, waarvoor nauwkeurige controle over zowel de duiksterkte als de signaalstijgtijd vereist is. Bovendien kunnen technici met vertrouwen bepalen of een bepaald apparaat signaalniveaus produceert die binnen de vastgestelde normen vallen voor veilig gebruik met andere componenten in de signaalverwerkingsketen.

Verbeterde beeldkwaliteit

Geïntegreerde rapportuitbreidingstechnologie (IRE) wordt gebruikt in beeldvormingssystemen om de beeldkwaliteit te verbeteren. Het stelt zorgverleners in staat om kleine of subtiele kenmerken op MRI-beelden te zien die mogelijk niet zichtbaar waren met andere beeldvormingstechnieken. Het IRE-proces werkt door het contrast van het weergegeven beeld te vergroten, waardoor het er scherper en helderder uitziet dan voorheen. Hierdoor zijn kleinere laesies en weefselstructuren gemakkelijker te identificeren en te interpreteren op het scherm.

IRE kan ook worden gebruikt met echografie, wat artsen helpt bij het diagnosticeren van ziekten die verband houden met de foetus en pasgeboren baby's, waardoor ze vroegtijdige structurele problemen of genetische ziekten tijdens de zwangerschap kunnen opsporen. IRE kan ook worden gebruikt met röntgenbeeldvorming, waardoor artsen botbreuken of gewrichtsafwijkingen kunnen identificeren, waardoor ze snel en nauwkeurig een nauwkeurige diagnose kunnen stellen.

URE wordt momenteel ook toegepast op gebieden van radiotherapie, zoals bestralingsoncologie, voor een preciezere aanpak van tumoren tijdens bestralingstherapiebehandelingen, wat resulteert in meer gerichte stralingsdoses voor een grotere effectiviteit voor patiënten die een kankerbehandeling ondergaan. De voordelen van het gebruik van IRE-technologie zijn talrijk; het verbetert de patiëntveiligheid door artsen meer nauwkeurigheid te bieden bij het diagnosticeren van aandoeningen, waardoor ze kleine laesies of weefselstructuren kunnen detecteren die ze anders zonder de hulp van IRE zouden hebben gemist.

Conclusie

Concluderend, IRE of het Institute of Radio Engineers is een meeteenheid die wordt gebruikt om videosignalen te meten. Een 100-IRE-signaal is het maximale vermogensniveau dat mogelijk is in een bepaald videosignaal, terwijl een 0-IRE-signaal gelijk is aan nul volt en het laagst mogelijke niveau dat een samengesteld videosignaal kan bereiken. De IRE-schaal kan worden gebruikt om de sterkte en helderheid van een bepaald beeld- of audiosignaal te meten, of het nu wordt uitgezonden, weergegeven op een televisie of uitgezonden via internet. Videosignalen worden meestal gemeten in stappen van 1/100ste van een IRE, beginnend bij 0 en eindigend bij 100.

Bij het opnemen van audio of video is het meestal het beste om zo dicht mogelijk bij 0-IRE op te nemen voor een optimale geluidskwaliteit. Het aanpassen van niveaus tijdens het afspelen, zoals het verhogen van het volume of het aanpassen van contrast en helderheid, kan dan worden gedaan zonder dat u zich zorgen hoeft te maken over vervorming door interferentie. Bovendien helpt dit systeem ervoor te zorgen dat alle systemen die samengestelde signalen verwerken, consistente kalibraties hebben voor nauwkeurige metingen en schaling tussen systemen.

Hallo, ik ben Kim, een moeder en een stop-motionliefhebber met een achtergrond in mediacreatie en webontwikkeling. Ik heb een enorme passie voor tekenen en animatie, en nu duik ik halsoverkop de wereld van stop-motion in. Met mijn blog deel ik mijn lessen met jullie.