Copyright - 2009 - 2010 - Ricardo Pizzotti
O waveform
O waveform é um equipamento de teste (osciloscópio) e monitoração de sinais de vídeo, que exibe em um gráfico a porção preta e branca da imagem. É usado para medir a voltagem do sinal e conferir se as pulsações e o esquadrinhamento do sinal estão ocorrendo nos tempos corretos. Uma forma de onda mostra como a corrente alternada varia no tempo.
O waveform é um equipamento de teste (osciloscópio) e monitoração de sinais de vídeo, que exibe em um gráfico a porção preta e branca da imagem. É usado para medir a voltagem do sinal e conferir se as pulsações e o esquadrinhamento do sinal estão ocorrendo nos tempos corretos. Uma forma de onda mostra como a corrente alternada varia no tempo.
Os sinais de vídeo são formas de onda complexas compostas de sinais representando uma figura, assim como das informações sobre sincronização necessárias para exibir a figura. O waveform é um dos instrumentos que permite capturar e medir esses sinais complexos.
Por meio do waveform a qualidade e a amplitude da imagem são mais bem avaliadas.
Com ele linhas individuais de imagem podem ser selecionadas e examinadas, permitindo ajustar a exposição e verificar a precisão dos pulsos de sincronismo.
Sobre a linha de base do waveform temos o sinal de imagem, logo abaixo os pulsos de sincronismo. Os níveis de imagem estão em uma escala de unidades IRE de 0 a 100 (140 unidades IRE equivalem a 1 volt do sinal de vídeo mais sincronismo no vídeo composto).
Os pulsos de sincronismo são medidos de 0, linha básica, até -40 unidades. No vídeo composto, a informação de crominância se parece com um sinal de alta freqüência sobrepondo o sinal de luminância. No sinal de vídeocomponente, luminância e sinais de diferença de cor são mostrados lado a lado.
A ilustração acima mostra o esquadrinhamento do feixe de elétrons de duas linhas de informação do sinal de vídeo. A linha base é 0 unidade IRE ou 0 volt. A voltagem máxima é 100 IRE limite para o nível de vídeo. As voltagens mais altas são as partes mais luminosas da imagem, as mais baixas as partes mais escuras.
A área sobre a linha base onde são registradas as porções de preto é chamada de pedestal ou set up. Uma imagem com qualidade perfeita deve estar distribuída entre 7,5 IRE (black) e 100 IRE (pico de branco).
Um ponto (f stop) no fotômetro é igual a 20 IRE no waveform.
A forma de onda consiste primeiramente em um sinal de brilho (luminância) e um sinal de cor de alta-freqüência (crominância).
A luminância e a crominância são somadas para formar a forma de onda completa. O sinal de luminância é uma série de voltagens ou "níveis" que determinam variações de brilho na imagem. Cada uma das cores no sinal de barras tem um nível de luminância diferente, e as barras são organizadas em níveis, do mais alto para o mais baixo (branca, amarela, ciano, verde, magenta, vermelha, azul, e preta).
O sinal de crominância é uma onda de seno. Por causa da alta freqüência deste sinal, os ciclos de onda de seno parecem correr junto na maioria das exibições. Podem ser vistos ciclos individuais quando a exibição é ampliada horizontalmente.
O tamanho do sinal de crominância varia de uma cor para outra. A primeira barra é branca e não tem crominância. Todas as outras barras têm a quantia correta de amplitude de crominância para produzir uma intensidade completa de cor. A última barra, a preta, também não tem crominância.
Os sinais de teste de barra colorida podem ser de duas categorias: 100% (amplitude cheia) e 75% (amplitude reduzida). Devem usadas sempre barras 75% para teste básico. Isso porque barras 100% contêm níveis de sinal que podem ser muito alto para atravessar um sistema sem distorção.
Por meio do waveform a qualidade e a amplitude da imagem são mais bem avaliadas.
Com ele linhas individuais de imagem podem ser selecionadas e examinadas, permitindo ajustar a exposição e verificar a precisão dos pulsos de sincronismo.
Sobre a linha de base do waveform temos o sinal de imagem, logo abaixo os pulsos de sincronismo. Os níveis de imagem estão em uma escala de unidades IRE de 0 a 100 (140 unidades IRE equivalem a 1 volt do sinal de vídeo mais sincronismo no vídeo composto).
Os pulsos de sincronismo são medidos de 0, linha básica, até -40 unidades. No vídeo composto, a informação de crominância se parece com um sinal de alta freqüência sobrepondo o sinal de luminância. No sinal de vídeocomponente, luminância e sinais de diferença de cor são mostrados lado a lado.
A ilustração acima mostra o esquadrinhamento do feixe de elétrons de duas linhas de informação do sinal de vídeo. A linha base é 0 unidade IRE ou 0 volt. A voltagem máxima é 100 IRE limite para o nível de vídeo. As voltagens mais altas são as partes mais luminosas da imagem, as mais baixas as partes mais escuras.
A área sobre a linha base onde são registradas as porções de preto é chamada de pedestal ou set up. Uma imagem com qualidade perfeita deve estar distribuída entre 7,5 IRE (black) e 100 IRE (pico de branco).
Um ponto (f stop) no fotômetro é igual a 20 IRE no waveform.
A forma de onda consiste primeiramente em um sinal de brilho (luminância) e um sinal de cor de alta-freqüência (crominância).
A luminância e a crominância são somadas para formar a forma de onda completa. O sinal de luminância é uma série de voltagens ou "níveis" que determinam variações de brilho na imagem. Cada uma das cores no sinal de barras tem um nível de luminância diferente, e as barras são organizadas em níveis, do mais alto para o mais baixo (branca, amarela, ciano, verde, magenta, vermelha, azul, e preta).
O sinal de crominância é uma onda de seno. Por causa da alta freqüência deste sinal, os ciclos de onda de seno parecem correr junto na maioria das exibições. Podem ser vistos ciclos individuais quando a exibição é ampliada horizontalmente.
O tamanho do sinal de crominância varia de uma cor para outra. A primeira barra é branca e não tem crominância. Todas as outras barras têm a quantia correta de amplitude de crominância para produzir uma intensidade completa de cor. A última barra, a preta, também não tem crominância.
Os sinais de teste de barra colorida podem ser de duas categorias: 100% (amplitude cheia) e 75% (amplitude reduzida). Devem usadas sempre barras 75% para teste básico. Isso porque barras 100% contêm níveis de sinal que podem ser muito alto para atravessar um sistema sem distorção.
Testando o sinal.
Antes de começar a testar o sinal, verifique se o monitor está calibrado, seguindo as instruções de acordo com o modelo do equipamento.
O primeiro passo é conferir o ganho. Isso é feito verificando a amplitude do sinal de barras colorido que vem do sistema. Se a amplitude é muito alta, diz-se que a imagem está "quente". Nesse caso ela fica semelhante a uma fotografia super exposta. Por outro lado, se a amplitude é muito baixa, a imagem se parece com uma fotografia insuficientemente exposta, resultando em uma imagem escura.
Nível de luminância.
Para monitorar a luminância (porção de branco) com mais precisão, deve-se ligar o filtro IRE. Esse filtro remove a cor e o burst do sinal ficando só o sincronismo e a luminância. Antes de medir o nível de luminância (luminance level), deve-se posicionar o topo do sinal de sincronismo em 0 IRE. O nível de luminância não deve ser maior que 100 IRE.
Subcarrier Frequency
O burst sincroniza o sinal de cor sendo usado para criar o sinc horizontal e vertical. Embora alguns sistemas usem até onze ciclos de burst, normalmente esse número deve ser nove. O primeiro ciclo começa com um nível > 10 IRE e termina em zero.
Pulsos de sincronismo - Sync Level.
Os pulsos de sinc verticais e horizontais devem estar abaixo de 0 IRE até 40 IRE. Esses valores mantêm a imagem estável e permitem ao circuito de um receptor de televisão diferenciá-los da porção positiva do sinal de vídeo que contém a informação de quadro.
Todos os níveis para aferição do vídeo, a partir do sinal de teste color bars SMPTE devem atender aos seguintes valores:
- Nível de luminância nas duas primeiras barras de cor = 100 IRE
- Nível do color burst = + 20 IRE e - 20 IRE
- Referência do blanking / apagamento = 0 IRE
- Referência do preto / setup / black level = 7,5 IRE
- Referência do pulso de sincronismo horizontal / sync / horizontal sync = - 40 IRE
Distorção não-linear
A Distorção não-linear pode ser dos seguintes tipos: Luminance Distortion, Differential Gain Errors, e Differential Phase Errors.
Luminance Distortion (Distorções de Luminância): apresentam-se quando o ganho ou resposta de um circuito muda com a amplitude do sinal.
Differential Gain Errors (Erros de Ganho Diferencial): inabilidade de um dispositivo de ampliar ou reproduzir o croma. O sinal de teste utilizado é o Modulated Stairstep (Escada Modulada).
Differential Phase Errors (Erro de Fase Diferencial) . Veja: O Vectorscope
Distorção linear (Linear Distortion)
A distorção linear pode pode ser dos seguintes tipos: short time, long time, line time ou field time.
Short time distortion: mostra problemas no sinal com resposta em altas freqüências.
Long time distortion: distorções de baixas freqüências, menores que 60 Hz.
Line time distortion: geralmente mostra um problema com o A.C. ou D.C. do amplificador de vídeo do equipamento em teste.
Field time distortion: indica problemas de baixa resposta em freqüência de um equipamento de vídeo.
clique aqui para saber mais
Antes de começar a testar o sinal, verifique se o monitor está calibrado, seguindo as instruções de acordo com o modelo do equipamento.
O primeiro passo é conferir o ganho. Isso é feito verificando a amplitude do sinal de barras colorido que vem do sistema. Se a amplitude é muito alta, diz-se que a imagem está "quente". Nesse caso ela fica semelhante a uma fotografia super exposta. Por outro lado, se a amplitude é muito baixa, a imagem se parece com uma fotografia insuficientemente exposta, resultando em uma imagem escura.
Nível de luminância.
Para monitorar a luminância (porção de branco) com mais precisão, deve-se ligar o filtro IRE. Esse filtro remove a cor e o burst do sinal ficando só o sincronismo e a luminância. Antes de medir o nível de luminância (luminance level), deve-se posicionar o topo do sinal de sincronismo em 0 IRE. O nível de luminância não deve ser maior que 100 IRE.
Subcarrier Frequency
O burst sincroniza o sinal de cor sendo usado para criar o sinc horizontal e vertical. Embora alguns sistemas usem até onze ciclos de burst, normalmente esse número deve ser nove. O primeiro ciclo começa com um nível > 10 IRE e termina em zero.
Pulsos de sincronismo - Sync Level.
Os pulsos de sinc verticais e horizontais devem estar abaixo de 0 IRE até 40 IRE. Esses valores mantêm a imagem estável e permitem ao circuito de um receptor de televisão diferenciá-los da porção positiva do sinal de vídeo que contém a informação de quadro.
Todos os níveis para aferição do vídeo, a partir do sinal de teste color bars SMPTE devem atender aos seguintes valores:
- Nível de luminância nas duas primeiras barras de cor = 100 IRE
- Nível do color burst = + 20 IRE e - 20 IRE
- Referência do blanking / apagamento = 0 IRE
- Referência do preto / setup / black level = 7,5 IRE
- Referência do pulso de sincronismo horizontal / sync / horizontal sync = - 40 IRE
Distorção não-linear
A Distorção não-linear pode ser dos seguintes tipos: Luminance Distortion, Differential Gain Errors, e Differential Phase Errors.
Luminance Distortion (Distorções de Luminância): apresentam-se quando o ganho ou resposta de um circuito muda com a amplitude do sinal.
Differential Gain Errors (Erros de Ganho Diferencial): inabilidade de um dispositivo de ampliar ou reproduzir o croma. O sinal de teste utilizado é o Modulated Stairstep (Escada Modulada).
Differential Phase Errors (Erro de Fase Diferencial) . Veja: O Vectorscope
Distorção linear (Linear Distortion)
A distorção linear pode pode ser dos seguintes tipos: short time, long time, line time ou field time.
Short time distortion: mostra problemas no sinal com resposta em altas freqüências.
Long time distortion: distorções de baixas freqüências, menores que 60 Hz.
Line time distortion: geralmente mostra um problema com o A.C. ou D.C. do amplificador de vídeo do equipamento em teste.
Field time distortion: indica problemas de baixa resposta em freqüência de um equipamento de vídeo.
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Glossário
Vídeo Composto: Sinal de vídeo que combina luminância, crominância e sincronismo.
Pulsos de sincronismo: Pulsos que mantêm as varreduras horizontais e verticais sincronizadas.
Burst: Sinal que sincroniza as informações de cor do emissor com o receptor. Pequena referência de onda do subcarrier (8 a 9 ciclos) que são enviados a toda linha de vídeo. É constituído de 8 a 10 ciclos de freqüência - 3,57561149.
Vídeo Composto: Sinal de vídeo que combina luminância, crominância e sincronismo.
Pulsos de sincronismo: Pulsos que mantêm as varreduras horizontais e verticais sincronizadas.
Burst: Sinal que sincroniza as informações de cor do emissor com o receptor. Pequena referência de onda do subcarrier (8 a 9 ciclos) que são enviados a toda linha de vídeo. É constituído de 8 a 10 ciclos de freqüência - 3,57561149.
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