IRE: Ce este în măsurarea semnalelor video compozite?

de Kim Actualizat: 29 Iunie, 2022

Intereventrectangularity (IRE) este o măsură a luminozității relative a semnalului video, care este utilizată pentru video compozit.

Se măsoară în unități numite IRE, care este o scară de la 0 la 100, cu 0 fiind cel mai întunecat și 100 fiind cel mai luminos.

IRE a fost adoptat pe scară largă de mulți radiodifuzori și ingineri video ca modalitate de măsurare și calibrare a luminozității unui semnal video.

În acest articol, vom discuta ce este IRE și cum este utilizat în măsurarea semnalelor video compozite.

Definiţia IRE

IRE înseamnă „Institutul de ingineri radio”. Este o scalare utilizată în măsurarea semnalelor video compozite, de obicei exprimată ca procent din nivelul de referință „negru” și nivelul de vârf al alb (în sistemele americane) sau nivelurile de referință de alb și negru de vârf (în standardele europene și alte standarde). Valoarea este afișată în mod tradițional în unități IRE pe un osciloscop, utilizând măsurători care variază de la 0 IRE (negru) la 100 IRE (alb).

Termenul IRE a fost derivat de la un inginer de la RCA în anii 1920 și a devenit standardizat printre inginerii de televiziune pentru calibrarea semnalelor video. De atunci a fost adoptat de mai multe organizații internaționale de standardizare, devenind o măsură acceptată atât pentru rata de scanare a liniei TV, cât și pentru adâncimea de modulație. Deoarece fiecare producător își calibrează echipamentul în mod diferit, atunci când lucrează pe mai multe sisteme, este important să înțelegeți aceste valori diferite și să le reglați în consecință pentru a asigura o funcționare adecvată.

Istoria IRE

IRE (pronunțat „eye-rayhee”) înseamnă Instituția Inginerilor Radio și a fost fondată în 1912 ca o societate profesională pentru ingineri radio. IRE a implementat un standard pentru semnalele video compozite care implică măsurarea definițiilor alb-negru în semnalul electric care sunt prezentate unui dispozitiv de afișare a imaginii.

IRE a fost folosit pentru a măsura diferite tipuri de semnale video, cum ar fi; NTSC, PAL, SECAM, HDMI și DVI. NTSC folosește o definiție diferită a IRE față de alte sisteme, folosind 7.5 IRE pentru nivelul negru în loc de 0 IRE folosit de majoritatea celorlalte standarde, ceea ce face dificilă compararea celor două sisteme.

PAL folosește 0 IRE pentru nivelul de negru și 100 IRE pentru nivelul de alb, ceea ce îi permite să fie comparat cu ușurință cu alte sisteme de culoare precum NTSC și SECAM. Semnalele de înaltă definiție, cum ar fi HDMI și DVI, utilizează o definiție și mai mare, cu culori profunde, cum ar fi 16-235 sau 16-240, fiind definite de standardele HDMI 2.0a, unde gama completă este de 230 sau, respectiv, 240 de valori după 16 care definește negrul în timp ce 256 definește în mod corespunzător nivelul de alb.

Tendința modernă este tranziția către formate digitale precum HDMI, care rezistă mai bine la zgomotul circuitului, dar necesită încă o calibrare adecvată, deoarece chiar și formatele digitale necesită o sincronizare precisă între semnalele de intrare, cum ar fi playerele DVD, playerele Blu-ray sau consolele de jocuri, care pot avea o interpretare diferită în comparație cu unul pe celălalt în ceea ce privește semnalele de ieșire produse în raport cu modificările aduse acestora din perspectiva utilizatorului final, cum ar fi luminozitatea sau contrastul de pe televizorul însuși.

Ce este IRE?

IRE (Institute of Radio Engineers) este o abreviere folosită în mod obișnuit atunci când discutăm despre semnalele video compozite. Este o unitate de măsură folosită pentru a determina contrastul, culoarea și luminozitatea unui semnal video, precum și nivelurile de sunet. IRE este, de asemenea, utilizat pentru a determina formate video compozite și măsurători în domeniul analogic. Să aruncăm o privire mai atentă la IRE și la diferitele sale aplicații.

Cum se utilizează IRE în semnalele video?

IRE, sau Expunerea relativă inversă, este o unitate de măsură folosită pentru a reprezenta amplitudinea unui semnal video. IRE este cel mai adesea folosit în producția de televiziune și transmisia radio transmisă atunci când se măsoară semnale video compozite. Este de obicei măsurată într-un interval de la 0 la 100 pe scară.

Sistemul de măsurare IRE se bazează pe modul în care ochiul percepe luminozitatea și culoarea - similar cu temperatura de culoare pe care societatea o folosește în general pentru descrierile luminii albe. În semnalele video, 0 IRE indică nicio tensiune de semnal video și 100 IRE indică tensiunea maximă posibilă (în principiu, o imagine complet albă).

Atunci când măsoară nivelurile de luminozitate, producătorii de electronice folosesc diferite sisteme de scară, cum ar fi niște pentru televizoare cu LED-uri iluminate din spate sau picior-lambert pentru reflectoare normale, cum ar fi cinematografele. Cu toate acestea, aceste scale se bazează pe candela pe metru pătrat (cd/m²). În loc să folosească cd/m² ca valoare liniară a puterii informațiilor de luminanță, semnalele analogice folosesc de obicei IRE ca unitate pentru creșteri liniare de tensiune pentru a îndeplini cerințele standard de câștig NTSC sau PAL.

Valorile IRE sunt utilizate în mod obișnuit în industria de difuzare; inginerii de radiodifuziune se bazează pe ei atunci când calibrează echipamente care captează sau difuzează semnale video compozite, cum ar fi camerele și televizoarele. În general, inginerii de difuzare folosesc numere între 0-100 atunci când reglează/ajustează nivelurile audio și video în timpul filmării și difuzării.

Cum se măsoară IRE?

IRE înseamnă Institutul Inginerilor Radio și este unitatea de măsură folosită la măsurarea semnalelor video compozite. Se măsoară în milivolți (mV) de la 0 mV la 100 mV, ceea ce înseamnă un interval normal în care semnalele video compozite ar trebui să cadă pentru o funcționare corectă.

IRE merge de la -40 până la 120 în fiecare cadru video și întregul interval este împărțit în segmente prin puncte de referință numite puncte IRE. Aceste semnale sunt apoi măsurate de la 0 IRE (negru) la 100 IRE (alb).

0 IRE este valoarea exactă pentru negru adevărat și corespunde unei amplitudini vârf la vârf de aproximativ 7.5 mV pe un semnal NTSC standard sau cu amplitudine vârf la vârf de 1 V pe semnal PAL.

100IRE reprezintă nivelul de alb 100%, care este egal cu o tensiune a semnalului de 70 mV vârf la vârf pe un semnal NTSC și 1 Volt vârf la vârf pe un semnal PAL; în timp ce 40 IRE sub nivelul negru (-40IRE) la 300 mV vârf la vârf pe semnal NTSC sau 4 Vand 50% gri corespunde 35IRE (35% scară completă digitală).

Aceste niveluri sunt folosite ca puncte de referință atunci când se măsoară diferitele niveluri din imagine, cum ar fi controlerele de luminozitate generală sau contrastul imaginii, câștigurile sau nivelurile de lumina sau croma și alte setări, cum ar fi nivelurile de piedestal, acolo unde este cazul.

Tipuri de IRE

Măsurarea IRE este utilizată pentru a măsura nivelul de amplitudine al unui semnal video analog compozit. Acesta înseamnă „electrod de referință instantaneu” și este utilizat în principal în industria de televiziune. Când vine vorba de IRE, există mai multe tipuri în care semnalul poate fi clasificat, de la unitățile IRE standard la unitățile NTSC și PAL IRE. În acest articol, vom analiza diferitele tipuri de măsurători IRE și diferențele dintre ele.

IRE 0

IRE (pronunțat „eye-reel”) înseamnă Institute of Radio Engineers, care este o unitate de măsură folosită pentru a evalua nivelul semnalului video. IRE este utilizat la măsurarea semnalelor video compozite.
Scara IRE este numerotată de la 0 la 100 și fiecare număr reprezintă o cantitate de volți. O citire IRE 0 nu reprezintă deloc tensiune relativă, în timp ce o citire IRE 100 ar reprezenta 1 volt sau un nivel de luminanță de 100% în raport cu nivelul de golire. În plus, o valoare de 65 IRE este egală cu 735 milivolți (mV) sau zero decibeli, raportat la un volt de la vârf la vârf (dBV).

Cele trei tipuri principale de IRE includ:
-IRE 0: Reprezentând nicio tensiune relativă, acest tip de măsurare poate fi utilizat pentru a calcula suprascanarea și subscanarea în imaginile scanate.
-IRE 15: Reprezentând aproximativ 25 de milivolți (mV), este utilizat în principal pentru a măsura nivelurile de tăiere a verandei din spate și de configurare în semnalele de difuzare.
-IRE 7.5/75%: Reprezentând un nivel mediu AGC (Automatic Gain Control); acest tip de măsurare indică intervalul de luminozitate dintre porțiunile umbrite din interiorul unui cadru și porțiunile evidențiate din afara cadrului.

IRE 7.5

IRE (Institutul de Ingineri Radio) este unitatea de măsură utilizată pentru măsurarea semnalelor video compozite în televiziunea. Scala de măsurare IRE variază de la 0 la 100, nivelul de sincronizare fiind de 7.5 IRE. Acesta prezintă 7.5 IRE ca o „referință neagră” care reprezintă negru complet pentru video, care, în plus, definește gama completă de semnal în standardele video precum NTSC și PAL.

În specificațiile semnalului video compozit NTSC și PAL, „negru/mai negru decât negru” este 0-7.5 IRE, „sub sincronizare” este -40 IRE, 30 pentru „alb” și „mai strălucitor decât alb” este 70-100 IRE, respectiv marcajul complet alb pentru acest standard special. Este important de remarcat aici că valorile între 0-7.5IRE nu sunt vizibile, dar tind să ajute la furnizarea de informații precise de sincronizare sau sincronizare utilizate de diferite componente ale televizoarelor în timp ce recepționează/transmit semnale TV; în timp ce valorile în afara intervalului 0-100 MAI apar, dar ar trebui evitate dacă este posibil, deoarece pot provoca efecte adverse asupra calității afișajului/performanței televiziunii.
Contrastul imaginii folosind diferite nuanțe care se află în aceste niveluri ajută la îmbunătățirea detaliilor imaginii arătând-o la o definiție extrem de înaltă pe televizoarele cu ecran mare, care altfel ar fi dificil de văzut în mod corespunzător folosind alte metode analogice, cum ar fi sistemele de antenă cu fir S-Video sau RF.

IRE 15

IRE 15, cunoscut și sub denumirea de nivel de golire, este una dintre unitățile de măsurare a semnalului utilizate în video compozit. Un semnal video compozit include impulsuri de sincronizare orizontale și verticale și semnale de date de luminanță și crominanță. IRE (Institute of Radio Engineers) este unitatea standard utilizată pentru măsurarea amplitudinii acestor semnale. IRE 15 corespunde unei tensiuni de ieșire de 0.3 volți vârf la vârf într-un semnal NTSC sau 0 volți vârf la vârf într-un semnal PAL (NTSC și PAL sunt standarde de transmisie digitală).

IRE 15 este folosit pentru a indica când o parte a imaginii nu are date - această zonă este cunoscută sub numele de „zonă de golire”. Este situat între nivelul total de negru și nivelul total de alb – de obicei cu 7.5 IRE sub totalul de golire setat la 100 IRE. Intervalul de la 0 IRE (negru total) la 7.5 IRE determină cât de întunecat apare o imagine pe ecran, ceea ce indică capacitatea sa de a dezvălui detaliile umbrelor sau expresia artistică în diferite lumini și nuanțe.

Când calibrați semnalele video, este important să mențineți în permanență 7.5 V vârf la vârf în toate părțile imaginii pentru toate sursele pe care intenționați să le afișați – acest lucru va asigura colorimetria corectă în sistemul dumneavoastră atât pentru conținutul analog cu definiție standard, cât și pentru Formate bazate pe HDTV, cum ar fi ATSC, 1080p/24 etc. Când sunt calibrate corect cu alb 100% (IRE 100) la o setare de luminozitate care nu va irita ochii atunci când vizionați scene normale din emisiuni TV sau filme, în mod natural, toate umbrele pot fi văzute dar nu prea luminoase până când devin practic invizibile împreună cu mai multe niveluri de negru care ar părea în mod normal foarte ușor de distins, dar atrăgătoare din punct de vedere estetic - Acesta este motivul pentru care accesarea setărilor adecvate (niveluri IRE) prin instrumente electronice moderne a devenit atât de critică pentru a vă asigura că obțineți calitate. imagini precise din sistemul dvs. home theater / difuzare live azi!

Beneficiile IRE

IRE (IEEE Standards Association Radiometric Equivalent) este o unitate de măsură utilizată pentru măsurarea semnalelor video compozite. Aceasta este cea mai utilizată unitate de măsură în echipamentele video profesionale. IRE are multe beneficii, inclusiv capacitatea de a măsura cu precizie semnalele de luminanță și crominanță, ceea ce ajută la crearea imaginilor de înaltă calitate. În acest articol, vom explora beneficiile IRE și de ce este atât de important în industria video.

Reproducere exactă a culorilor

IRE înseamnă institutul de ingineri de capacitate și a fost dezvoltat în 1938. IRE este o unitate de măsură folosită pentru a măsura amplitudinea unui semnal video compozit. În măsurarea semnalului video compozit, IRE oferă mai multe beneficii, inclusiv reproducerea exactă a culorilor.

IRE permite instalatorilor sau tehnicienilor profesioniști să se asigure că culorile sunt reproduse cu acuratețe printr-un monitor video atunci când calibrează un sistem video. Unitatea IRE este capabilă să măsoare nu numai numărul de linii dintre alb și negru prezent pe imagine, ci și luminanța relativă a acestora. Cu o asemenea precizie, este ușor pentru un instalator sau un tehnician să se asigure că culorile adecvate apar pe afișajul final al imaginii.

IRE ne permite să setăm echipamente compatibile astfel încât să poată realiza o reproducere precisă a culorilor, indiferent de tipul de echipament utilizat. Acest lucru asigură că nuanțele de culoare văzute în diferite echipamente vor rămâne consistente pe toate canalele și dispozitivele de ieșire implicate în generarea de imagini sau semnale video. Monitoarele sau afișajele calibrate corespunzător pot juca un rol major în a se asigura că nu există discrepanțe între tonuri sau nuanțe pe dispozitive separate în timpul redării, oferindu-ne în cele din urmă imagini vii și atractive vizual, cu nuanțe și tonuri credibile care se potrivesc cu acuratețe sursei noastre originale de conținut.

Control precis al luminozității

Integrated Rise and Fall (IRE) este o măsurătoare care evaluează luminozitatea semnalelor video compozite. Acest standard, dezvoltat de American National Television System Committee (ANSTC), oferă o măsură fiabilă a intensității semnalului, care poate fi aplicată tuturor tipurilor de echipamente video și permite controlul precis al luminozității.

Unitățile IRE sunt exprimate în puncte procentuale măsurate pe o scară de la 0 la 100. Scara IRE este împărțită în continuare în 28 de valori variind de la 0 IRE, care indică întuneric total, la 100 IRE, care reprezintă vârful alb. Adâncimea imaginii, sau raportul de contrast, este adesea măsurată într-un interval IRE de 70-100%, în timp ce luminozitatea imaginii sau luminanța este măsurată într-un interval IRE de 7-10%.

Folosind definiții și măsurători standard, cum ar fi unitățile IRE pentru toate tipurile de echipamente video, producătorii și tehnicienii pot defini cu precizie nivelul dorit de ieșire a semnalului pentru aplicații specifice, cum ar fi televiziunea, care necesită control precis atât asupra puterii scufundării, cât și asupra timpului de creștere a semnalului. În plus, tehnicienii pot determina cu încredere dacă un anumit echipament produce niveluri de semnal care se încadrează în standardele stabilite pentru utilizarea în siguranță cu alte componente din lanțul de procesare a semnalului.

Calitate îmbunătățită a imaginii

Tehnologia integrată de extindere a raportului (IRE) este utilizată în sistemele de imagistică pentru a îmbunătăți calitatea imaginii. Acesta permite profesioniștilor din domeniul sănătății să vadă caracteristici mici sau subtile pe imaginile RMN care este posibil să nu fi fost vizibile folosind alte tehnici de imagistică. Procesul IRE funcționează prin creșterea contrastului imaginii afișate, făcând-o să pară mai clară și mai clară decât înainte. Acest lucru face ca leziunile mai mici și structurile tisulare să fie mai ușor de identificat și interpretat pe ecran.

IRE poate fi folosit și cu imagistica cu ultrasunete, care ajută medicii să diagnosticheze boli legate de făt și nou-născuți, permițându-le să detecteze probleme structurale precoce sau boli genetice în timpul sarcinii. IRE poate fi, de asemenea, utilizat cu imagistica cu raze X, care permite medicilor să identifice fracturile osoase sau anomaliile articulare, permițându-le să ofere un diagnostic precis, rapid și precis.

URE este, de asemenea, adoptată în prezent în domenii de radioterapie, cum ar fi oncologia cu radiații, pentru o țintire mai precisă a tumorilor în timpul tratamentelor de radioterapie, rezultând doze mai țintite de radiații pentru o eficacitate mai mare pentru pacienții care urmează un tratament pentru cancer. Beneficiile utilizării tehnologiei IRE sunt numeroase; îmbunătățește siguranța pacienților, oferind medicilor niveluri mai mari de precizie atunci când diagnostichează condițiile, permițându-le să detecteze leziuni mici sau structuri de țesut pe care altfel le-ar fi ratat fără ajutorul IRE.

Concluzie

În concluzie, IRE sau Institutul Inginerilor Radio este o unitate de măsură folosită pentru măsurarea semnalelor video. Un semnal 100-IRE este nivelul maxim de putere posibil în orice semnal video dat, în timp ce un semnal 0-IRE este egal cu zero volți și cel mai scăzut nivel posibil pe care îl poate atinge un semnal video compozit. Scara IRE poate fi utilizată pentru a măsura puterea și claritatea oricărei imagini sau semnal audio dat, indiferent dacă este difuzat, afișat la televizor sau difuzat prin Internet. Semnalele video sunt de obicei măsurate în trepte de 1/100 dintr-un IRE, începând cu 0 și terminând la 100.

Când înregistrați audio sau video, este de obicei cel mai bine să înregistrați cât mai aproape de 0-IRE posibil pentru o calitate optimă a sunetului. Ajustarea nivelurilor în timpul redării, cum ar fi creșterea volumului sau reglarea contrastului și a luminozității, se poate face apoi fără să vă faceți griji cu privire la distorsiunile cauzate de interferențe. În plus, acest sistem ajută la asigurarea faptului că toate sistemele care procesează semnale compozite au calibrări consistente pentru măsurători precise și scalare între sisteme.

Bună, sunt Kim, o mamă și o pasionată de stop-motion cu experiență în crearea media și dezvoltarea web. Am o pasiune uriașă pentru desen și animație, iar acum merg cu capul întâi în lumea stop-motion. Cu blogul meu, vă împărtășesc cunoștințele mele.