IRE: Vad är det i mätningen av kompositvideosignaler?

av kim Uppdaterad: Juni 29, 2022

Interventrectangularity (IRE) är ett mått på den relativa ljusstyrkan hos videosignalen, som används för kompositvideo.

Det mäts i enheter som kallas IRE, vilket är en skala från 0-100, där 0 är mörkast och 100 är ljusast.

IRE har antagits allmänt av många sändare och videoingenjörer som ett sätt att mäta och kalibrera ljusstyrkan hos en videosignal.

I den här artikeln kommer vi att diskutera vad IRE är och hur det används vid mätning av kompositvideosignaler.

Definition av IRE

IRE står för "Institute of Radio Engineers." Det är en skalning som används för att mäta kompositvideosignaler, vanligtvis uttryckt som en procentandel av referensnivån för "svart" och toppvitnivån (i amerikanska system) eller referensnivåerna för vitt och toppsvart (i europeiska och andra standarder). Värdet visas traditionellt i IRE-enheter på ett oscilloskop, med mätningar som sträcker sig från 0 IRE (svart) till 100 IRE (vitt).

Termen IRE härleddes från en ingenjör vid RCA på 1920-talet och blev standardiserad bland tv-ingenjörer för kalibrering av videosignaler. Den har sedan antagits av flera internationella standardiseringsorganisationer och har blivit ett accepterat mått för både TV-linjeskanningshastighet och moduleringsdjup. Eftersom varje tillverkare kalibrerar sin utrustning på olika sätt, när man arbetar över flera system är det viktigt att förstå dessa olika värden och justera dem därefter för att säkerställa korrekt funktion.

IRE:s historia

IRE (uttalas 'eye-rayhee') står för Institution of Radio Engineers och grundades 1912 som en professionell förening för radioingenjörer. IRE implementerade en standard för sammansatta videosignaler som involverar mätning av svartvita definitioner i elektrisk signal som presenteras för en bildvisningsenhet.

IRE har använts för att mäta olika typer av videosignaler, såsom; NTSC, PAL, SECAM, HDMI och DVI. NTSC använder en annan definition av IRE än andra system, och använder 7.5 IRE för svartnivå istället för 0 IRE som används av de flesta andra standarder vilket gör det svårt att jämföra de två systemen.

PAL använder 0 IRE för svartnivå och 100 IRE för vitnivå, vilket gör att den enkelt kan jämföras med andra färgsystem som NTSC och SECAM. Högupplösta signaler som HDMI och DVI använder en ännu högre definition med djupa färger som 16-235 eller 16-240 som definieras av HDMI 2.0a-standarderna där hela intervallet är 230 respektive 240 värden efter 16 som definierar svart medan 256 definierar vitnivån på motsvarande sätt.

Den moderna trenden går över mot digitala format som HDMI som håller bättre med kretsbrus men fortfarande kräver lämplig kalibrering eftersom även digitala format kräver noggrann synkronisering mellan ingångssignaler som DVD-spelare, Blu-ray-spelare eller spelkonsoler som kan ha olika tolkning jämfört med varandra när det gäller utsignaler som produceras i förhållande till ändringar gjorda på dem ur slutanvändarens perspektiv såsom ljusstyrka eller kontrast på själva TV-apparaten.

Vad är IRE?

IRE (Institute of Radio Engineers) är en förkortning som ofta används när man diskuterar kompositvideosignaler. Det är en måttenhet som används för att bestämma kontrasten, färgen och ljusstyrkan för en videosignal, såväl som ljudnivåer. IRE används också för att bestämma kompositvideoformat och mätningar i den analoga domänen. Låt oss ta en närmare titt på IRE och dess olika applikationer.

Hur används IRE i videosignaler?

IRE, eller Inverse Relative Exposure, är en måttenhet som används för att representera amplituden hos en videosignal. IRE används oftast i tv-produktion och radiosändning vid mätning av kompositvideosignaler. Det mäts vanligtvis i ett intervall från 0 till 100 på skalan.

IRE-mätsystemet är baserat på hur ögat uppfattar ljusstyrka och färg - liknande den färgtemperatur som samhället vanligtvis använder för beskrivningar av vitt ljus. I videosignaler indikerar 0 IRE ingen videosignalspänning och 100 IRE indikerar maximal möjlig spänning (i princip en helvit bild).

Vid mätning av ljusstyrka använder elektroniktillverkare olika skalsystem såsom nits för LED-bakgrundsbelysta TV-skärmar eller fot-lamberts för normala reflektorer som biografer. Dessa vågar är dock baserade på candela per kvadratmeter (cd/m²). Istället för att använda cd/m² som det linjära effektvärdet för luminansinformation, använder analoga signaler vanligtvis IRE som sin enhet för linjära spänningsökningar för att uppfylla standardkraven för NTSC- eller PAL-förstärkning.

IRE-värden används ofta i sändningsbranschen; sändningstekniker litar på dem när de kalibrerar utrustning som fångar eller sänder sammansatta videosignaler som kameror och TV-apparater. Generellt sett använder sändningstekniker siffror mellan 0-100 när de justerar/justerar ljud- och videonivåer under filmning och sändning.

Hur mäts IRE?

IRE står för Institute of Radio Engineers och är den måttenhet som används vid mätning av kompositvideosignaler. Den mäts i millivolt (mV) från 0 mV till 100 mV, vilket betyder ett normalt intervall inom vilket kompositvideosignaler bör falla för korrekt funktion.

IRE går från -40 upp till 120 inom varje videobildruta och hela området är uppdelat i segment av referenspunkter som kallas IRE-punkter. Dessa signaler mäts sedan från 0 IRE (svart) till 100 IRE (vit).

0 IRE är det exakta värdet för sant svart och det motsvarar cirka 7.5 mV topp-till-topp-amplitud på en standard NTSC-signal eller med 1 V topp-till-topp-amplitud på PAL-signal.

100IRE representerar 100 % vitnivå, vilket är lika med en signalspänning på 70 mV topp-till-topp på en NTSC-signal och 1 Volt topp-till-topp på en PAL-signal; medan 40 IRE under svartnivå (-40IRE) vid 300 mV topp-till-topp på NTSC-signal eller 4 Vand 50% grått motsvarar 35IRE (35% digital fullskala).

Dessa nivåer används som referenspunkter vid mätning av de olika nivåerna i bilden, såsom den övergripande ljusstyrkan eller bildkontrastkontrollerna, luma eller chroma gains eller nivåer och andra inställningar såsom piedestalnivåer där tillämpligt.

Typer av IRE

IRE-mätningen används för att mäta amplitudnivån för en analog sammansatt videosignal. Den står för "omedelbar referenselektrod" och används främst inom TV-branschen. När det kommer till IRE finns det flera typer som signaler kan klassificeras i, allt från standard IRE-enheter till NTSC- och PAL IRE-enheter. I den här artikeln kommer vi att titta på de olika typerna av IRE-mätningar och skillnaderna mellan dem.

IRE 0

IRE (uttalas "eye-reel") står för Institute of Radio Engineers, vilket är en måttenhet som används för att utvärdera nivån på videosignalen. IRE används vid mätning av kompositvideosignaler.
IRE-skalan är numrerad från 0 till 100 och varje nummer representerar en mängd volt. En IRE 0-avläsning representerar ingen relativ spänning alls medan en IRE 100-avläsning skulle representera 1 volt eller en 100-procentig luminansnivå i förhållande till släckningsnivån. Dessutom är ett 65 IRE-värde lika med 735 millivolt (mV) eller noll decibel refererat till en volt topp-till-topp (dBV).

De tre huvudtyperna av IRE inkluderar:
-IRE 0: Representerar ingen relativ spänning, denna typ av mätning kan användas för att beräkna överskanning och underskanning i skannade bilder.
-IRE 15: Representerar cirka 25 millivolt (mV), den används främst för att mäta klippning på baksidan och inställningsnivåer i sändningssignaler.
-IRE 7.5/75%: Representerar en genomsnittlig AGC-nivå (Automatic Gain Control); denna typ av mätning indikerar ljusstyrkeintervallet mellan skuggade delar inuti en ram och markerade delar utanför ramen.

IRE 7.5

IRE (Institute of Radio Engineers) är den måttenhet som används för att mäta sammansatta videosignaler i TV-sändningar. IRE-mätskalan sträcker sig från 0 till 100, med synkroniseringsnivån 7.5 IRE. Detta presenterar 7.5 IRE som en "svart referens" som representerar helt svart för video, vilket dessutom definierar hela signalomfånget i videostandarder som NTSC och PAL.

I NTSC- och PAL-kompositvideosignalspecifikationer är 'svart/svart än svart' 0-7.5 IRE, 'under sync' är -40 IRE, 30 för 'vit' och 'ljusare än vit' är 70-100 IRE respektive markering full vit för just denna standard. Viktigt att notera här är att värdena mellan 0-7.5IRE är osynliga men tenderar att hjälpa till att tillhandahålla korrekt synkroniserings- eller tidsinformation som används av olika komponenter i tv-apparater när de tar emot/sänder TV-signaler; medan värden utanför intervallet 0-100 KAN också visas men bör undvikas om möjligt eftersom de kan orsaka negativa effekter på visnings-/prestandakvaliteten för TV-sändningar.
Bildkontrast med hjälp av olika nyanser som finns inom dessa nivåer hjälper till att förbättra bilddetaljerna avsevärt och visar den i extremt hög upplösning på TV-apparater med stor skärm som annars skulle vara svåra att se ordentligt med andra analoga metoder som S-Video eller RF-antennsystem.

IRE 15

IRE 15, även känd som släckningsnivå, är en av de signalmätenheter som används i kompositvideo. En sammansatt videosignal inkluderar horisontella och vertikala synkpulser och luminans- och krominansdatasignaler. IRE (Institute of Radio Engineers) är standardenheten som används för att mäta amplituden hos dessa signaler. IRE 15 motsvarar en spänningsutgång på 0.3 volt topp-till-topp i en NTSC-signal eller 0 volt topp-till-topp i en PAL-signal (NTSC och PAL är digitala sändningsstandarder).

IRE 15 används för att indikera när en del av bilden saknar data – detta område är känt som "blankningsområdet". Den är belägen mellan den totala svartnivån och den totala vitnivån – vanligtvis 7.5 IRE under total blankning inställd på 100 IRE. Intervallet från 0 IRE (totalt svart) till 7.5 IRE bestämmer hur mörk en bild visas på skärmen, vilket indikerar dess förmåga att avslöja skuggdetaljer eller konstnärliga uttryck i olika ljus och nyanser.

När du kalibrerar videosignaler är det viktigt att alltid upprätthålla 7.5 V topp-till-topp över alla delar av bilden för alla källor du tänker visa – detta kommer att säkerställa korrekt kolorimetri i ditt system för både analogt standardupplösningsinnehåll och HDTV-baserade format som ATSC, 1080p/24 etc.. När de är korrekt kalibrerade med 100 % vita (IRE 100) med en ljusstyrkeinställning som inte irriterar ögonen när man tittar på normala scener på TV-program eller filmer, kan naturligtvis alla skuggor ses men inte alltför ljusare förrän de blir praktiskt taget osynliga tillsammans med flera nivåer av svarta färger som normalt skulle verka väldigt lätt urskiljbara men ändå estetiskt tilltalande – Det är därför det har blivit så viktigt att få tillgång till korrekta inställningar (IRE-nivåer) via moderna elektroniska instrument för att se till att du får kvalitet exakta bilder från din hemmabio / livesändning bioinstallation idag!

Fördelar med IRE

IRE (IEEE Standards Association Radiometric Equivalent) är en måttenhet som används för att mäta kompositvideosignaler. Detta är den mest använda måttenheten i professionell videoutrustning. IRE har många fördelar, inklusive förmågan att noggrant mäta luminans- och krominanssignaler, vilket hjälper till att skapa högkvalitativa bilder. I den här artikeln kommer vi att utforska fördelarna med IRE och varför det är så viktigt i videobranschen.

Exakt färgåtergivning

IRE står för institute of capacity engineers och utvecklades 1938. IRE är en måttenhet som används för att mäta amplituden hos en sammansatt videosignal. Vid mätning av kompositvideosignalen ger IRE flera fördelar, inklusive exakt färgåtergivning.

IRE tillåter professionella installatörer eller tekniker att se till att färgerna återges korrekt genom en videomonitor vid kalibrering av ett videosystem. IRE-enheten kan mäta inte bara antalet linjer mellan svart och vitt som finns på bilden, utan även deras relativa luminans. Med sådan precision är det lätt för en installatör eller tekniker att se till att de rätta färgerna visas i den slutliga bildvisningen.

IRE tillåter oss att ställa in kompatibel utrustning så att den kan uppnå exakt färgåtergivning oavsett vilken typ av utrustning som används. Detta säkerställer att färgnyanser som ses i olika utrustningar förblir konsekventa över alla kanaler och utgångsenheter som är involverade i att generera bilder eller videosignaler. Korrekt kalibrerade bildskärmar eller skärmar kan spela en viktig roll för att säkerställa att det inte finns några skillnader mellan toner eller nyanser på separata enheter under uppspelning, vilket i slutändan ger oss levande och visuellt tilltalande bilder med trovärdiga nyanser och toner som exakt matchar vår ursprungliga innehållskälla.

Exakt kontroll av ljusstyrkan

Integrated Rise and Fall (IRE) är ett mått som bedömer ljusstyrkan hos kompositvideosignaler. Denna standard, utvecklad av American National Television System Committee (ANSTC), ger ett tillförlitligt mått på signalintensitet som kan tillämpas på alla typer av videoutrustning och möjliggör noggrann ljusstyrkakontroll.

IRE-enheter uttrycks i procentenheter mätt på en skala från 0 till 100. IRE-skalan är ytterligare uppdelad i 28 värden som sträcker sig från 0 IRE, vilket indikerar total svärta, till 100 IRE, som representerar toppvitt. Bilddjup, eller kontrastförhållande, mäts ofta i ett IRE-intervall på 70-100% medan bildens ljusstyrka eller luminans mäts inom ett IRE-intervall på 7-10%.

Genom att använda standarddefinitioner och mätningar som IRE-enheter för alla typer av videoutrustning kan tillverkare och tekniker exakt definiera den önskade nivån av signalutgång för specifika applikationer som TV-sändningar som kräver exakt kontroll över både dykstyrkan och signalens stigtid. Dessutom kan tekniker med säkerhet avgöra om någon viss utrustning producerar signalnivåer som ligger inom etablerade standarder för säker användning med andra komponenter i signalbehandlingskedjan.

Förbättrad bildkvalitet

Teknik för integrerad rapportexpansion (IRE) används i bildbehandlingssystem för att förbättra bildkvaliteten. Det gör det möjligt för vårdpersonal att se små eller subtila särdrag på MRI-bilder som kanske inte har varit synliga med andra bildtekniker. IRE-processen fungerar genom att öka kontrasten på den visade bilden, vilket gör att den ser skarpare och tydligare ut än tidigare. Detta gör mindre lesioner och vävnadsstrukturer lättare att identifiera och tolka på skärmen.

IRE kan också användas med ultraljudsavbildning, vilket hjälper läkare att diagnostisera sjukdomar relaterade till fostret och nyfödda barn, vilket gör att de kan upptäcka tidiga strukturella problem eller genetiska sjukdomar under graviditeten. IRE kan också användas med röntgen som gör det möjligt för läkare att identifiera benfrakturer eller ledavvikelser, vilket gör det möjligt för dem att ge en korrekt diagnos snabbt och korrekt.

URE används för närvarande även inom strålterapiområden som strålningsonkologi för mer exakt målinriktning av tumörer under strålbehandlingsbehandlingar, vilket resulterar i mer riktade doser av strålning för större effektivitet för patienter som genomgår cancerbehandling. Fördelarna med att använda IRE-teknik är många; det förbättrar patientsäkerheten genom att ge läkare högre nivåer av noggrannhet vid diagnostisering av tillstånd, vilket gör det möjligt för dem att upptäcka små lesioner eller vävnadsstrukturer som de annars skulle ha missat utan IRE:s hjälp.

Slutsats

Sammanfattningsvis är IRE eller Institute of Radio Engineers en måttenhet som används för att mäta videosignaler. En 100-IRE-signal är den maximala effektnivån som är möjlig i en given videosignal, medan en 0-IRE-signal är lika med noll volt och den lägsta möjliga nivån som en sammansatt videosignal kan uppnå. IRE-skalan kan användas för att mäta styrkan och klarheten hos en given bild- eller ljudsignal, oavsett om den sänds, visas på en TV eller sänds över Internet. Videosignaler mäts vanligtvis i steg om 1/100 av en IRE som börjar vid 0 och slutar vid 100.

När du spelar in ljud eller video är det vanligtvis bäst att spela in så nära 0-IRE som möjligt för optimal ljudkvalitet. Justering av nivåer under uppspelning, som att öka volymen eller justera kontrast och ljusstyrka, kan sedan göras utan att behöva oroa dig för störningar. Dessutom hjälper detta system till att säkerställa att alla system som behandlar sammansatta signaler har konsekventa kalibreringar för noggranna mätningar och skalning mellan systemen.

Hej, jag heter Kim, en mamma och en stop-motion-entusiast med bakgrund inom medieskapande och webbutveckling. Jag har en enorm passion för teckning och animation, och nu dyker jag med huvudet först in i stop-motion-världen. Med min blogg delar jag mina lärdomar med er.