"Larghezza di banda" Definizioni e chiarimenti

[wolf041]

Ciao a tutti,
anzi tutto mi scuso per non aver più risposto al precedente/i thread su quest'argomento, ma sono stato qualche giorno fuori Genova e non avevo la possibilità di connettermi a internet.
Mi scuso altresì di aprire una nuova discussione sullo stesso argomento, ma le precedenti sono vecchie e finite IMHO un poco OT, inoltre volevo evidenziare il fatto delle definizioni.

Quanto è stato scritto precedentemente da Michele e gli altri è sostanzialmente tutto giusto, salvo alcune cose che secondo me sono ancora poco chiare, da qui il titolo "chiarimenti".

Quindi pensavo di mettere, spero, un po' di ordine.

Innanzitutto alcune definizioni.

PIXEL CLOCK FREQUENCY

La frequenza di pixel è l'inverso del tempo che intercorre tra due punti visualizzati sullo schermo ovvero il numero di pixel "visualizzabili" in un secondo sullo stesso schermo (visualizzabili e non visualizzati perchè non tutto il tempo viene utilizzato per visualizzare punti, ma esiste un tempo di blanking sia orizzontale che verticale).
Dipende dal numero di pixel di riga, dal numero di righe, dalla frequenza di quadro e dal rapporto tra tempo di visualizzazione e tempo totale del frame, secondo la relazione:

Fpixel = ( HorPixels * VerLines * Frefresh ) / (Tvis / Ttot)

Normalmente secondo il tempo visibile di un frame è circa il 73% (ottenuto come una media tra gli standard VESA), quindi il rapporto (Tvis/Ttot) è pari a 0.724, quindi potremmo riscrivere la formula precedente come

Fpixel = ( HorPixels * VerLines * Frefresh ) / 0.724


BANDA PASSANTE DI UN AMPLIFICATORE VIDEO

Si definisce banda passante di un amplificatore video la frequenza a cui il segnale di uscita dell'amplificatore (a parità di segnale di ingresso) risulta essere di 3 dB inferiore rispetto allo stesso alle basse frequenze.

ovvero

Si definisce banda passante di un amplificatore video la frequenza il cui periodo è pari al tempo di salita (rise time) dell'amplificatore, cioè la massima frequenza che l'amplificatore è in grado di risolvere senza perdita di informazioni (ovvero è in grado di riprodurre TUTTI i bianchi ed i neri di un segnale video, anche se in modo approssimativo).



Il rise time e la banda passante di un ampli sono legati tra di loro dalla seguente relazione:

Bandwith * RiseTime = 0.35

Questa È la definizione di banda passante, che ci piaccia o no; diverso è il discorso di cosa vediamo e ci appaga vedere.

Alcune considerazioni.

Da quanto esposto sopra si deduce che OGNI passaggio dal nero al bianco (o viceversa) non è preciso ma è approssimato al minimo tempo in cui l'ampli è in grado di passare dallo zero al massimo(o viceversa), non solamente in presenza di un segnale alla masima frequenza di clock, poi è chiaro che se dopo la salita il bianco resta tale per un tempo pari o superiore al rise time il punto sembra più bianco, mentre se appena arriva su ricomincia la discesa vediamo in pratica solo lo sfumature di passaggio (ma il segnale raggiunge comunque il livello di bianco).

Quindi un VPR con banda passante più alta, mostrerà meglio QUALSIASI segnale, anche a risoluzione molto bassa.

Naturalmente ancora una volta prendiamo in esame il peggior caso che si può presentare, ovvero un passaggio da bianco a nero, in tutti gli altri casi qualsiasi sia il colore di un punto e del successivo entrambi sono a due valori intermedi ed il passaggio sarà mno "impegnativo" per l'ampli.

Come giustamente faceva notare Michele un segnale ad inda quadra se scomposto secondo Fourier presenta un numero di componenti di frequenze infinito, questo naturalmente vale nel caso di onda quadra teorica (o ideale), caso che non esiste in realtà, qualsiasi segnale per quanto quadro possa apparire, presenta un tempo di salita non nullo.
Nel nostro caso il segnale originale è digitale (nella memoria della VGA o sul DVD sono scitti valori numerici) per cui se due pixel adiacenti fossero uno bianco ed uno nero avremmo 255 e poi 0, questi due valori vengono tradotti in segnale analogico da un processore video, il quale ha dei ritardi, dei tempi di salita ed una banda passante, per cui il segnale in uscita da un lettore (Stand alone o HTPC che sia) è già un po' svaccato (quanto naturalmente dipende dalla bontà delle elettroniche), dopo viene "spedito"con un cavo che introduce attenuazioni diverse a frequenze diverse, per cui il segnale arriva ancora un poco modificato.
Nella migliore delle ipotesi il percorso finisce qui diritto dentro il VPR, dove passa attraverso selettori di ingresso, controlli vari, preamplificatori ed infine amplificatori.
Tutti questi stadi hanno una propria BP, etc. e tutti introducono qualcosa di nuovo nel povero segnale.
Questo per dire che dipende molto anche dalla catena di riproduzione quello che si vede o non si vede, e dallo stato di ogni singolo stadio, quindi due VPR uguali possono dare risultati diversi.
Per assurdo potrei avere in ingresso al VPR un segnale con un fronte più lungo del tempo di salita dell'ampli, il quale me lo riproporrà tale e quale ma non certo perfetto.

Un'ultima considerazione e poi devo scappare.
I preamplificatori e amplificatori che sono montati all'interno dei monitor dei nostri PC sono tutti sufficientemente Low Cost (voglio dire pochi dollari) ed arrivano tranquillamente a bande passanti nell'ordine dei 240 MHZ.
Ora se in monitor che costa 300 Euro ho una banda passante di 240 MHz, perhè diavolo in un Barco Cine 9 che costa 60.000 Euro mi ritrovo con appena poco più di 100 MHZ?
Risposta: la banda passante non è tutto.
Un amplificatore ha molti altri parametri (per es. Rapporto segnale/rumore, distorsione, linearità nella risposta, stabilità termica, etc.), non ultimo la scelta dei componenti e dei criteri costruttivi.
I proiettori sono costruiti per dare grandi immagini (sia in senso fisico che di qualità) e darle a lungo per cui penso che chi li costruisce non voglia solo dare dei numeri (un po' lo stesso discorso dei Watt nella musica), ma che questi numeri corrispondano ad una reale qualità del prodotto (per la serie meglio pochi MHZ ma buoni).

Ora devo proprio scappare quindi, sperando di non avervi annoiato troppo e di aver chiarito e non confuso qualche idea ed in ultimo di aver stimolato qualche altro interessante discorso, vi saluto

[Michele Spinolo]

Bel post Alberto!

Sono daccordo praticamente su tutto: praticamente abbiamo detto le stesse cose ma tu le hai corredate dei disegnini che non avevo voglia di fare!

Quindi un VPR con banda passante più alta, mostrerà meglio QUALSIASI segnale, anche a risoluzione molto bassa.

Questo è vero, però da ingegnere quale sembri dovresti sapere che bisogna discernere dalle differenze reali e che riusciamo a misurare o comunque che ci interessano.
Se a 640x480 non vedo differenza fra un PJ da 50Mhz e uno da 100Mhz dico si vedono uguali anche se so che questo in realtà non è vero.

Un'ultima considerazione e poi devo scappare.
I preamplificatori e amplificatori che sono montati all'interno dei monitor dei nostri PC sono tutti sufficientemente Low Cost (voglio dire pochi dollari) ed arrivano tranquillamente a bande passanti nell'ordine dei 240 MHZ.
Ora se in monitor che costa 300 Euro ho una banda passante di 240 MHz, perhè diavolo in un Barco Cine 9 che costa 60.000 Euro mi ritrovo con appena poco più di 100 MHZ?
Risposta: la banda passante non è tutto.

Qui direi che c'è anche un discorso da fare sulla complessità della componentistica: i tritubo sono sicuramente molto più complessi di un monitor crt e più sezioni vengono disposte sul cammino del segnale maggiori attenuazioni si hanno e quindi diminuzione della banda passante.

[Sergicchio]

Michele Spinolo ha scritto:
Se a 640x480 non vedo differenza fra un PJ da 50Mhz e uno da 100Mhz dico si vedono uguali anche se so che questo in realtà non è vero.

Non posso che confermare. Con il mio Barco, anche a risoluzioni minime come la 640x400@50, raddoppiando la banda del driver RGB la differenza si nota in maniera tangibile. Con la 30MHz la separazione tra un pixel bianco e uno nero è molto netta cosa che con la 15MHz era più graduale, più soft. Tutto questo a enorme vantaggio del contrasto generale.

Qui direi che c'è anche un discorso da fare sulla complessità della componentistica: i tritubo sono sicuramente molto più complessi di un monitor crt e più sezioni vengono disposte sul cammino del segnale maggiori attenuazioni si hanno e quindi diminuzione della banda passante.

Non dimentichiamo anche che l'emissione luminosa di un tritubo è centinaia di volte superiore all'emissione di un monitor da pc. Questo, comporta una complessità di realizzazione maggiore anche per le notevoli potenze in gioco. Non so se avete mai smontato un monitor da pc, i transistor driver di catodo non hanno neanche l'aletta di rafreddamento.
Guardate invece i driver di catodo di un Barco Graphics 1209...

[wolf041]

Michele Spinolo ha scritto:
Bel post Alberto!

Grazie

Sono daccordo praticamente su tutto: praticamente abbiamo detto le stesse cose ma tu le hai corredate dei disegnini che non avevo voglia di fare!

Pigro!!!

Se a 640x480 non vedo differenza fra un PJ da 50Mhz e uno da 100Mhz dico si vedono uguali anche se so che questo in realtà non è vero.!

Si, infatti la conclusione di tutto il discorso è che bisogna guardare, confrontare, valutare e decidere ciò che personalmete è più appagante.
Questo può non essere lo stesso per due persone diverse.
Inoltre volevo sottolineare come la qualità del segnale dipenda anche da altri elementi della catena di riproduzione, per cui non ha molto senso cercare di stabilire a priori quale sia la miglior risoluzione da utilizzare con un determinato modello di VPR; ancora meno quale possa essere per due VPR diversi ma la stessa BP.

i tritubo sono sicuramente molto più complessi di un monitor crt e più sezioni vengono disposte sul cammino del segnale maggiori attenuazioni si hanno e quindi diminuzione della banda passante.

Non credere che il percorso del segnale video sia molto più "tortuoso" in un tritubo che non in un monitor, tutti i circuiti aggiuntivi e complessi che vanno a realizzare un proiettore non influiscono sul percorso del segnale video, che rimane più o meno:
-stadio di ingresso
-selezione dell'ingresso attivo
-preamplificazione
-amplificazione
-tubo
Tutto ciò che riguarda deflessioni, convergenze, fuoco, etc. non va ad influire sul percorso del segnale.

[wolf041]

Sergicchio ha scritto:
Non posso che confermare. Con il mio Barco, anche a risoluzioni minime come la 640x400@50, raddoppiando la banda del driver RGB la differenza si nota in maniera tangibile. Con la 30MHz la separazione tra un pixel bianco e uno nero è molto netta cosa che con la 15MHz era più graduale, più soft. Tutto questo a enorme vantaggio del contrasto generale.

Grande Sergio, tu sei la conferma vivente di tutte queste nostre s@@@e mentali

Non dimentichiamo anche che l'emissione luminosa di un tritubo è centinaia di volte superiore all'emissione di un monitor da pc. Questo, comporta una complessità di realizzazione maggiore anche per le notevoli potenze in gioco. Non so se avete mai smontato un monitor da pc, i transistor driver di catodo non hanno neanche l'aletta di rafreddamento.
Guardate invece i driver di catodo di un Barco Graphics 1209...

Indubbiamente le potenze in gioco sono molto più elevate, ma questo non influisce molto sulla complessità circuitale dei finali di catodo, i quali sono realizzati praticamente tutti secondo alcuni criteri, con poche varianti.
Quello che varia è la qualità della componentistica utilizzata ed il fatto che un amplificatore che scalda molto, oltre a dover essere ben dissipato, deve anche essere molto stabile.
Inoltre un VPR è pensato per generare una immagine con minimo 2 metri di base; con queste dimensioni anche il più piccolo difetto potrebbe rendere l'immagine inguardabile (o comunque essere molto evidente, il difetto intendo), mentre su di un monitor da 17" una piccola sbavatura non la vedi neanche.

[Sergicchio]

wolf041 ha scritto:
Inoltre un VPR è pensato per generare una immagine con minimo 2 metri di base; con queste dimensioni anche il più piccolo difetto potrebbe rendere l'immagine inguardabile (o comunque essere molto evidente, il difetto intendo), mentre su di un monitor da 17" una piccola sbavatura non la vedi neanche.

Certo, magari siamo un po' pignoli perchè quando vediamo a 30 cm dallo schermo una benchè minima inperfezione ci allarmiamo. Se devo dire la verità, una minima sbavatura visibile a 30 cm, a 3,5 mt risulta il più delle volte impercettibile. Ma questo non vuol dire che ci dobbiamo accontentare. Se devo essere sincero, se mi metto ad esaminare da vicino il mio monitor Sony Trinitron CPD22AS di difetti ne ha veramente tanti. L'unico problema è che mentre sul mio Barco ci posso lavorare per farlo andare al meglio, il mio monitor mi tocca tenerlo così in quanto non ho la possibilità di accedere al service menu.
Sta di fatto però, che un poco alla volta il tritubo migliora, e anche se il tritubista medio è mediamente insoddisfatto, chi viene da fuori e vede il grande schermo in funzione rimane sbalordito. Che forse i tritubisti soffrano di assuefazione in tal senso?

[Max Connery]

bel thread, non ho visto quello di michele che saluto (poi vado a leggerlo..) ma sono dell' opinione che l' ampli video è solo una parte da considerare nel ns caso (VPR only) , ho visto ampli bellissimi ma a valle con dei colli di bottiglia nella sez. decoder che vanificavano tutto il bello. E qui concordo con l' assunto che le forze in campo nella valutazione del vpr sono molte.

[Michele Spinolo]

Sergicchio ha scritto:
Che forse i tritubisti soffrano di assuefazione in tal senso?

Su questo non c'è dubbio!

A proposito, leggermente OT, hai provato a far fare il resize a Ffdshow?

[Michele Spinolo]

wolf041 ha scritto:

Si, infatti la conclusione di tutto il discorso è che bisogna guardare, confrontare, valutare e decidere ciò che personalmete è più appagante.
Questo può non essere lo stesso per due persone diverse.
Inoltre volevo sottolineare come la qualità del segnale dipenda anche da altri elementi della catena di riproduzione, per cui non ha molto senso cercare di stabilire a priori quale sia la miglior risoluzione da utilizzare con un determinato modello di VPR; ancora meno quale possa essere per due VPR diversi ma la stessa BP.

Certo che è necessario considerare anche la catena, io però mi interessavo al caso, anche il più comune penso, del solo HTPC collegato direttamente al proiettore.
Per una lunghezza di cavi attorni ai 10m non penso che questi diano troppi problemi a meno che non compiano curve estremamente brusche o siano di qualità infima.

Riguardo al discorso che due persone vedano in maniera diversa è sacrosanto, ma io mi riferivo a differenze "invisibili" a tutti nel senso di 0.5mm a 3.5m o cose del genere.

[Sergicchio]

Michele Spinolo ha scritto:
...hai provato a far fare il resize a Ffdshow?

OT: questa mi manca, stasera studio come si fa e domattina giù con gli esperimenti. Michele, sappi che se devo riformattare la colpa è la tua.
Scusate l'OT.

[Michele Spinolo]

Sergicchio ha scritto:
OT: questa mi manca, stasera studio come si fa e domattina giù con gli esperimenti. Michele, sappi che se devo riformattare la colpa è la tua.
Scusate l'OT.

Ma che formattare?!?!?! si tratta solo di cambiare un'impostazione...e poi non è così OT, in un qualche modo questo procedimento ha a che fare sulla larghezza di banda del segnale!

Se hai l'ultimo AFDigitale leggi l'articolo del Kaiser sull'HTPC!

Oppure fatti una ricerca su AVSForum dove c'è un bellissimo thread (da cui l'articolo è stato tratto)