Sistemas de TV Exercícios

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Sistemas de TV – ENG-0345 
2018 / 2 
 
1) O que é a codificação da fonte? Porque é 
necessária? 
2) O que é a codificação do canal? Porque é 
necessária? 
3) O que é modulação? Porque é necessária? 
4) Quais os blocos mais usuais de um transmissor 
digital de TV? 
5) Quais os blocos mais usuais de um receptor 
digital de TV? 
6) Quais as informações básicas de um sinal de 
TV? 
7) Como é composto o sinal de vídeo? 
8) Quais os efeitos do canal, meio de transmissão, 
na propagação dos sinais de vídeo? 
9) O que é um “canal de TV”? 
10) Qual a diferença entre um sistema de TV 
analógico e um sistema de TV digital? 
11) Quais os sinais transmitidos por um transmissor 
de TV digital? 
12) Qual a função do “multiplex” em um 
transmissor de TV digital? 
13) O que é um CODEC? Onde são utilizados em 
sistemas de TV digital? 
14) Como é transmitida a imagem em movimento 
em sistemas de vídeo / TV? 
15) O que significa FPS em sistemas de vídeo? 
16) O que é “um quadro” (“frame”)? 
17) Qual a taxa de atualização dos quadros em 
cinema? E em vídeo? 
18) O que é “varredura entrelaçada” (“interlaced 
scan”)? Porque foi utilizada nos antigos sistemas 
analógicos de TV e é utilizada nos modernos 
sistemas digitais de TV? 
19) O que é “varredura progressiva (“progressive 
scan”)”? Onde é utilizada? 
20) Qual o tipo de modulação utilizada para o sinal 
de vídeo de luminância no antigo sistema analógico 
de TV? Porque era utilizada? 
21) Porque a banda de frequências do sinal de 
vídeo analógico era assimétrica? 
22) Qual o tipo de modulação utilizado para o sinal 
de áudio nos antigos sistemas de TV? 
23) Porque era possível ouvir-se o sinal de áudio do 
canal analógico 6 em receptores de FM? 
24) Qual a largura de banda de um canal de TV 
(analógico ou digital)? 
25) Qual a faixa de frequências utilizada pelo 
sistema de TV (analógico e digital)? 
26) Qual a diferença entre as antenas utilizadas 
para a recepção dos sinais de TV em radio difusão 
analógicos e digitais? Existe algo como “antena 
digital” ou “antena para sinal digital”? 
27) Qual o parâmetro mais importante para a 
visualização de uma imagem para o olho humano? 
28) Quais os parâmetros transmitidos em uma 
imagem de TV / vídeo? 
29) Como as cores e a intensidade luminosa são 
detectadas no corpo humano? Todos vemos as 
mesmas cores? 
30) Quais as cores primárias na transmissão de 
imagens de vídeo? 
31) Quais os parâmetros da cor? 
32) O que é um pixel? 
33) Quais as informações contidas em um pixel? 
34) Porque usar mais bits para determinar uma 
cor? Qual a consequência na redução e no aumento 
da palavra digital utilizada? 
35) O que é a profundidade de cor (“color depth - 
CD”)? Qual a unidade da CD? 
36) Um sistema opera com 8 bits por cor e outro 
sistema opera com 10 bits por cor. Qual dos dois 
sistemas pode apresentar o maior número de cores 
distintas? 
37) Um fabricante alega que seu sistema oferece 
24 bits por cor em um sistema RGB. Qual sua 
opinião, considerando as características de 
percepção de cor dos seres humanos? Mais bits por 
pixel é sempre melhor? 
38) O que é um sinal de vídeo “true color”? 
39) Um sistema de transmissão de sinais de vídeo 
opera com 1920 colunas e 1080 linhas. Determine o 
número de pixels de um quadro (imagem parada). 
40) Um sistema de transmissão de sinais de vídeo 
opera com 1920 colunas e 1080 linhas, na taxa de 
30 quadros por segundo. Determine a taxa de pixels 
por segundo. 
41) Um sistema de vídeo opera no padrão RGB com 
8 bits por cor. Determine o número de bits de um 
pixel. 
42) Um sistema de transmissão de sinais de vídeo 
opera com 1920 colunas e 1080 linhas, na taxa de 
30 quadros por segundo, padrão RGB, com 8 bits 
por cor. Determine a taxa de bits (taxa de 
transmissão). 
43) O sistema anterior transmite um vídeo de 15 
minutos sem compressão. Qual o tamanho do 
arquivo em Mbytes? Quantos DVD’s seriam 
necessários para o armazenamento desse vídeo. 
44) O que significa 480i? O que significa 480p? 
45) O que significa 1080i? O que significa 1080p? 
46) Qual o formato da tela da TV analógica? E 
digital? 
 
 
Respostas 
Não acredite em nenhuma das respostas a seguir. 
Pesquise. Questione. Informe-se. Busque em outras 
fontes. Complemente teu conhecimento. 
 
1) A função do codificador de fonte é retirar a 
redundância do sinal, a informação redundante ou 
desnecessária, ou que pode ser perdida, a fim de 
reduzir a taxa de dados e, portanto, a reduzir a 
largura de banda necessária para a transmissão do 
sinal. É também conhecida como compressão 
digital. Exemplos são os JPEG e MPEG. Todos os 
canais de telecomunicações, incluindo-se os canais 
de TV, digital ou analógicos, são limitados em 
largura de banda de frequências por norma. A 
ANTEL determina que um canal de TV deve ocupar 
uma banda limitada de 6 MHz. Os codificadores de 
voz podem ser classificados em de forma de onda, 
paramétricos e híbridos. Os codificadores de forma 
de onda buscam reproduzir a forma de onda, por 
amostra. Apresentam baixo atraso, e baixa 
complexidade, requerendo altas taxas, superiores a 
16 kbps. Os codificadores paramétricos, ou 
vocoders, são baseados em um modelo de 
produção do sinal de voz. A taxa de transmissão é 
baixa, inferior a 4,8 kbps, porém a recepção soa 
metálica, e introduzem atraso e requerem maior 
complexidade de processamento. Os codificadores 
híbridos são uma solução de compromisso, ou 
equilíbrio, entre as técnicas anteriores. A técnica 
utilizada no sistema de TV digital é o MPEG2. 
2) A codificação do canal é também conhecida 
como detecção / correção de erro. Consiste no 
acréscimo de redundância controlada para 
minimizar os efeitos do meio de transmissão na 
taxa de dados. Os corretores de erro podem ser 
divididos em convolucionais e de bloco. A TV digital 
utiliza ambos os tipos, treliça e RS, este de bloco. 
3) A modulação é um processo de transporte da 
informação em um sinal dito “portadora”, por meio 
da alteração sistemática e reversível de um ou mais 
parâmetros da onda: amplitude, frequência e fase. 
Pode ser analógica ou digital. Exemplos de 
modulação analógica são AM, FM e PM. Exemplos 
de modulação digital são ASK, FSK, PSK e QAM. A TV 
digital utiliza PSK e QAM. A modulação ajuda o sinal 
a tornar-se mais resistente aos efeitos do ruído com 
o sacrifício da banda. Técnicas de modulação mais 
resistentes ao ruído apresentam as menores taxas 
de transmissão. Velocidades mais elevadas de 
transmissão e menores largura de banda são 
obtidas com modulações mais sensíveis aos efeitos 
do ruído na taxa de erros. A modulação também 
permite a canalização e a redução do tamanho das 
antenas. 
4) Codificador da fonte, codificador do canal, 
modulador, amplificador de potência de RF. 
5) Decodificador da fonte, decodificador do canal, 
demodulador, amplificador de RF de baixos sinais. 
6) Áudio e vídeo. 
7) Luminância e crominância. 
8) Atenuação, atraso, reflexão, efeito Doppler. 
Atenuação é a redução da amplitude do sinal 
conforme a propagação no meio de transmissão. O 
atraso é devido à velocidade finita de propagação 
da onda eletromagnética na atmosfera, um pouco 
menor do que a velocidade de propagação da luz 
no vácuo, 300.000 km.s–1. A reflexão provoca 
desvanecimento seletivo em frequência e 
interferência inter simbólica. 
9) É uma banda de 6 MHz, do serviço de radio 
difusão de sons e imagens. 
10) No sistema analógico o sinal transmitido, 
imagem e áudio, é analógico, modulando uma 
portadora analógica. No sistema digitalum trem de 
bits modula uma portadora analógica. 
11) Vídeo, áudio e dados. 
12) Ordenar os fluxos digitais de vídeo, áudio e 
dados para a transmissão. 
13) O Codec é a abreviatura de codificador – 
decodificador. É um dispositivo que codifica a 
informação na transmissão e a decodifica na 
recepção. São utilizados nos sinais de áudio e vídeo. 
14) Uma imagem parada de cada vez, em 
sequência contínua. Devido à característica da 
persistência da visão, temos a impressão da 
imagem estar em movimento. 
15) Frames per second, ou quadros por segundo. 
16) Um frame ou quadro é uma imagem completa 
parada. 
17) Em cinema 24 quadros por segundo. Em TV 
geralmente 30 quadros por segundo. 
18) A fim de reduzir a banda e devido à limitação 
tecnológica da época, os primeiros sistemas de TV 
transmitiam a imagem, ou quadro, em uma 
sequência de linhas pares e ímpares, varrendo a 
tela da esquerda para a direita. Cada “meio” quadro 
era transmitido em 1/60 segundos, de modo que as 
duas sequências geravam um quadro a cada 1/30 
segundos. A figura a seguir ilustra o processo. 
 
A varredura entrelaçada simplifica o processo de 
transmissão da imagem e reduz a largura de banda 
de transmissão. 
19) A varredura progressiva transmite toda a 
imagem em linhas consecutivas. A figura a seguir 
mostra a diferença entre ambos os tipos de 
varredura. 
 
As modernas técnicas de compressão do sinal de 
vídeo tornam a varredura progressiva uma 
alternativa utilizada nos modernos sistemas de TV 
digital e em terminas de vídeo, onde banda não é 
exatamente uma preocupação maior. 
20) AM – VSB, modulação em amplitude com faixa 
lateral vestigial. Era uma solução de compromisso 
entre largura de banda e detalhamento da imagem. 
As informações detalhadas da imagem, com 
componentes de alta frequência, de difícil 
visualização nos antigos monitores de vídeo eram 
sacrificadas em benefício dos aspectos mais 
grosseiros da imagem, de maior visualização. 
21) Os sinais em baixa frequência, sem maiores 
detalhes, eram transmitidos em banda dupla, e os 
detalhes em meia banda. 
22) FM, modulação em frequência. 
23) A modulação do sinal de áudio dos antigos 
sistemas de TV analógicos era idêntica à modulação 
utilizada pelos rádios receptores FM. 
24) A largura de banda de um sinal de TV, 
analógico antigo ou digital moderno, é 6,0 MHz. E 
ambos utilizam a mesma canalização. 
25) VHF, canais baixos e médios, e UHF, canais 
altos. 
26) Absolutamente nenhuma diferença. Antenas 
captam sinais de ondas eletromagnéticas distintos 
em frequência. Uma boa antena de VHF é uma boa 
antena e ponto. Não importa se vai ser utilizada 
para sinal analógico ou digital. Antenas são 
projetadas para operarem em uma faixa de 
frequência, independente do sinal transmitido e do 
que dizem os camelôs... 
27) A intensidade luminosa, ou luminância. 
28) Luminância e crominância. A crominância é a 
informação da cor específica. 
29) Temos no fundo do olho um grupo de células 
específicas para detectarem cor e intensidade 
luminosa. Os bastonetes. NÃO, não enxergamos as 
mesmas cores. Veja a figura a seguir. A razão? 
Cromossomos X. Elas tem 2 e nós, homens, só um. 
 
30) Vermelho, verde e azul: red, R, green, G, blue, 
B. 
31) Matiz (a “cor”), saturação (cor forte – escura, e 
fraca – clara) e luminância (intensidade da cor). 
 
A faixa média de visualização extende-se de 4.000 
Ao a 7.000 Ao. Onde 1 Ao = 10–10 m. 
32) Um ponto de imagem. Um elemento de 
imagem. 
33) Luminância e crominância. Intensidade 
luminosa e cores. 
34) Quanto mais bits, maior o “número” de cores 
que podem ser representados. Existe, porém, um 
limite físico da distinção de cores e nós humanos 
podemos discernir. Quanto maior a quantidade de 
bits, maior a largura de banda necessária para a 
transmissão. Lembra do limite imposto de largura 
de banda de um canal de TV? 
35) O número de bits que representa uma cor. Bits 
por pixel. 
36) O de 10 bits. Em princípio teríamos uma 
imagem “mais rica em cores” com 10 bits. Os 
sistemas comercias de vídeo operam com 8 bits. 
Sistemas específicos de produção de vídeo 
costumam operar com 10 bits. E são bem mais 
caros! 
37) Excede o número de cores que seres humanos 
podem discernir. Seres humanos não enxergam 224 
cores distintas. 
38) Um sinal de vídeo que codifica cada uma das 
cores básicas, RGB, com 8 bits. 
39) 1920  1080 = 2.073.600 pixels por quadro. 
Nesse sistema uma imagem é composta por cerca 
de dois milhões de elementos de imagem! 
40) 1920  1080  30 = 2.073.600 pixels por quadro 
 30 quadros por segundo = 62.208.000 pixels por 
segundo. Isso mesmo. Mais de 62 MILHÕES de 
pixels por segundo. 
41) 8  3 = 24 bits por pixel. 
42) 1920  1080  30  24 = 1.492.992.000 bits por 
segundo. Cerca de 1,5 Gbps!!!!!!!!! 
43) 1.492.992.000  15  60 = 1,3436928  1012 
bits. 1,3436928  1012 bits / 8 = 1,67961  1011 
bytes. Número de DVD’s = 1,67961  1011 bytes / 
4,7 GBytes = 35,7 DVD’s. Ou seja, 15 minutos de 
vídeo, só vídeo, sem compactação (codificação de 
fonte), ocupariam 36 DVD’s. 
44) 480i: um sistema que opera com 480 linhas, 
com varredura entrelaçada, 720 colunas, 30 
quadros por segundo, padrão EDTV. 480p: o 
mesmo, só que com varredura progressiva. 
45) 1080i: um sistema que opera com 1080 linhas, 
com varredura entrelaçada, 1920 colunas, 25/30 
quadros por segundo, padrão HDTV. 1080p: o 
mesmo, só que com varredura progressiva. 
46) Analógica, 4:3. Digital, 16:9.