O que o vendedor se esqueceu de te dizer #4 – ou porque o Erchang te obriga a escolher: ícones de peixes ou imagem da coluna de água

Esta é a quarta parte da série em que verifico quanto daquilo que vês no ecrã de uma sonda é medição e quanto é desenho. No episódio anterior, a anónima bola preta XJ02B revelou-se equipamento que envia um corte de eco verdadeiro, só que demasiado grosseiro para avaliar seja o que for, enquanto a aplicação desenha na mesma o fundo a partir de uma imagem por predefinição.

Hoje o Erchang XF07C e XF07W: uma bola do tamanho de uma laranja, 90 gramas, em versão Bluetooth ou Wi-Fi, gerida pela aplicação Erchang Sonar. Na caixa duas frequências, 125 kHz com cone de 45 graus e 330 kHz com cone de 14 graus, e um alcance em profundidade de 60 metros. É a prateleira mais alta entre as bolas sonar baratas e a primeira das aqui descritas que promete algo que as outras não tinham.

No episódio anterior prometi verificar se esta família de sondas tem mesmo duas frequências. Tem. A sério. E não é a única surpresa, porque o Erchang é a primeira sonda deste ciclo que desenha o ecograma a partir de uma medição verdadeira e não de uma imagem. Só que nas definições de fábrica apaga do ecrã precisamente essa medição para dar lugar aos ícones de peixes, e é exatamente esse o tema deste episódio.

O Erchang XF07C envia 140 bytes e lá dentro há 120 medições verdadeiras de eco

A trama de dados tem comprimento fixo de 140 bytes e chega cerca de seis vezes por segundo, tal como na bola do episódio anterior. É o mesmo formato usado por toda a família de sondas chinesas baratas.

• 120 bytes são medições consecutivas do volume do eco, da superfície até à profundidade escolhida
• 2 bytes são a profundidade, em décimos de pé
• 2 bytes são a temperatura, em décimos de grau Fahrenheit
• 3 bytes são o veredicto pronto da sonda: profundidade do alvo e o seu tamanho numa escala de 1 a 3
• 1 byte diz por que canal de transmissão seguiu este ping concreto, e isso é novidade face às sondas anteriores
• o resto são marcadores de início e fim, nível da bateria, alcance atual e soma de controlo

A conversa é cadenciada pela sonda, não pelo telemóvel. A cada trama correta a aplicação responde com uma curta trama de definições de dez bytes: filtro de ruído, sensibilidade, luz de chamariz, alcance e escolha do canal de transmissão. O telemóvel não inicia nada por sua iniciativa, exceto o primeiro pacote que estabelece a ligação.

Por dentro a sonda conta à maneira americana, e a conversão para metros e graus Celsius é feita só pela aplicação. Para que fique dito: metros = leitura vezes 0,0305, e graus Celsius = (leitura menos 320) a dividir por 18.

Duas frequências não são um truque de marketing – o Erchang tem dois transmissores separados

Em equipamento barato, a declaração de duas frequências costuma ser apenas um rótulo: o mesmo transmissor, o mesmo trabalho, outro ícone no ecrã. Aqui não é assim.

O Erchang XF07C tem dois circuitos de transmissão separados, cada um com o seu próprio caminho de receção. O primeiro bate um impulso com 382 ciclos de processador, o segundo com 144. Com um relógio de 48 MHz isso dá 125,65 kHz e 333,33 kHz, exatamente o que promete a ficha técnica. A sonda mantém até uma fila separada de peixes detetados para cada canal.

Transmite sempre por um canal de cada vez. Um byte na trama de definições escolhe qual: 0 é o largo de 125 kHz fixo, 1 é o estreito de 330 kHz fixo, e 2 é o modo automático em que a sonda salta sozinha, segundo o seu próprio contador e não a teu pedido: após cinco cumprimentos consecutivos da condição passa ao estreito e regressa ao fim de duzentos toques.

O que o canal estreito de 330 kHz dá realmente

Parâmetro	125 kHz (45 graus)	330 kHz (14 graus)
Zona morta mesmo sob a sonda, 5 m de água	13 cm	4,8 cm
Círculo de incerteza aos 5 metros	4,1 m	1,2 m
Círculo de incerteza aos 10 metros	8,3 m	2,5 m
Para que serve	busca, grande campo de visão	indicação precisa, resolução

O canal estreito significa uma incerteza horizontal três vezes menor e uma zona morta três vezes mais pequena. Na vertical nada muda, porque as fatias continuam a ser 120 para todo o alcance.

O preço disto é físico e não há como contorná-lo: uma frequência mais alta apaga-se mais depressa na água e ilumina um pedaço de fundo menor, por isso com o canal estreito é preciso acertar no sítio com mais precisão. O esquema sensato de trabalho é, portanto: procuras com o largo, observas com o estreito.

Os números do fabricante são aqui, aliás, coerentes com a física, ao contrário das bolas que declaram 90 graus a 125 kHz, onde sairia um transdutor menor do que a onda emitida. A 125 kHz e 45 graus sai um elemento da ordem dos 15 mm, a 330 kHz e 14 graus da ordem dos 18 mm. Ambos cabem numa bola de 68 mm.

Cento e vinte fatias para qualquer profundidade, ou porque aos nove metros a imagem perde metade do pormenor

A sonda corta sempre a coluna de água em 120 fatias, quer a água tenha três metros quer sessenta. Na trama não existe um único campo que declare esse número. Sempre 120.

O alcance muda-o sozinha, aos saltos, pela escada de 3, 6, 9, 18, 27, 37, 46 e 61 metros. Quanto maior o alcance, mais espessa a fatia, porque as mesmas 120 peças têm de ser distribuídas por um troço mais longo.

Profundidade da água	Alcance para o qual salta	Uma fatia	Zona morta 125 kHz	Zona morta 330 kHz	Círculo de visão 125 kHz	Círculo de visão 330 kHz
0,5 m	3 m	2,5 cm	12 cm	4,5 cm	0,4 m	0,12 m
5 m	6 m	5 cm	13 cm	4,8 cm	4,1 m	1,2 m
10 m	18 m	15 cm	15 cm	5,7 cm	8,3 m	2,5 m
20 m	27 m	23 cm	20 cm	7,5 cm	16,6 m	4,9 m
40 m	46 m	38 cm	30 cm	11 cm	33 m	9,8 m

Desta tabela resultam duas coisas que estragam o humor.

Aos nove metros a imagem perde de repente metade do pormenor. A água passa dos 9 m, a sonda tem de saltar para o alcance de 18 m e distribui as mesmas 120 fatias por um troço duas vezes mais longo. A fatia cresce de 7,6 para 15 centímetros, e metade do ecrã é água que ali não existe.

No canal largo, aos 10 metros, o círculo de visão tem mais de 8 metros. Um peixe mostrado no ecrã pode estar quatro metros para o lado. Um obstáculo três metros ao lado parece exatamente igual ao que está debaixo do barco. Só o canal estreito reduz esse círculo a dois metros e meio.

Os primeiros 0,8 metros sob o Erchang são o seu próprio toque de sino, não o fundo

O transdutor comporta-se como um sino. Enquanto grita, e ainda um instante depois, está surdo, porque o seu próprio eco lhe abafa tudo.

E agora o essencial: a sonda não sabe onde acaba o seu próprio toque. Descobre-o de cada vez do início. Depois de emitir o impulso espera que o sinal desça abaixo de um limiar, depois que deixe de descer, e só o primeiro eco após essa espera é declarado fundo.

Em água menos profunda do que a duração desse toque a sonda mede, portanto, o fim do seu próprio grito e não o fundo. Neste exemplar isso dá uns teimosos 0,8 metros, quer haja 20 quer 50 centímetros de água. Medido na água e coerente com o modo como a sonda procura o fundo.

Quando o Erchang diz “peixe” e porque em água pouco profunda nunca o dirá

A deteção do peixe acontece na sonda, não no telemóvel. A aplicação pega no veredicto pronto e desenha um ícone. A lista completa das condições em que a sonda declara um peixe:

• o eco corrigido é mais forte do que o limiar que depende da sensibilidade
• o alvo está pelo menos 0,61 metros acima do fundo
• o alvo está mais fundo do que 0,67 metros

É tudo. Nenhuma análise da forma, nenhuma comparação com a medição vizinha, nenhum seguimento do alvo entre pings. A decisão cai sobre uma única amostra de um único ping, exatamente como na bola do episódio anterior.

Das duas últimas condições resulta uma coisa de que nenhum anúncio fala: em água com menos de cerca de 1,3 metros detetar um peixe é matematicamente impossível, sejam quais forem as definições. A 1,5 metros a janela de deteção tem 22 centímetros.

A isso junta-se a correção de ganho com a profundidade. Nas primeiras dezenas de centímetros a sonda subtrai ao eco cerca de 200 numa escala que chega a 255, para abafar o seu próprio toque. Onde já é cega, fica duplamente cega.

Há ainda uma armadilha para quem roda a sensibilidade para o máximo. A tabela de limiares de deteção tem entradas até 90 por cento. Acima de 90 são lidos zeros, portanto o limiar desaparece e passa tudo, lixo incluído. Não é a sensibilidade mais alta, é sair da tabela. O máximo sensato são 85 a 90 por cento.

O tamanho do peixe é calculado a partir do volume do eco em três faixas, não sorteado como no Lucky FF918. Só que o volume é corrigido antes em função da profundidade e da definição de sensibilidade, por isso o mesmo peixe a duas profundidades diferentes receberá dois tamanhos diferentes. O número só é repetível a profundidade constante e com definições constantes.

A conclusão é a mesma dos episódios dois e três. Uma folha a flutuar, um pau, um tapete de algas, uma bolha de ar, uma camada térmica, um fio suspenso e uma ponta de erva a mais de 0,6 metros acima do fundo: cada uma dessas coisas recebe um ícone de peixe. E a erva a menos de 0,6 metros do fundo e um tronco pousado no leito não têm neste ecrã representação nenhuma.

Ícones de peixes ou coluna de água – nesta aplicação não podes ter os dois ao mesmo tempo

A aplicação Erchang Sonar desenha realmente o ecograma a partir de medições verdadeiras e não de uma imagem pronta como as sondas dos episódios anteriores. E é aí que acabam os elogios, porque não é um mérito mas o mínimo: com um cone de 45 graus e 120 fatias para todo o alcance, mesmo essa imagem verdadeira diz muito pouco.

O senão está em que o botão dos ícones de peixes faz duas coisas ao mesmo tempo, anunciando uma. Ligar os ícones, que é o estado de fábrica após a instalação, acrescenta uma camada com peixinhos e ao mesmo tempo manda limpar do ecograma tudo o que está acima do fundo: a aplicação encontra a posição do leito, recua para cima enquanto o sinal é forte, esbatendo suavemente o bordo do fundo, e põe a zero todas as medições acima.

Daí aquela imagem característica: fundo branco, contorno do leito e peixinhos pendurados exatamente onde o ecograma tinha um arco. Não existe uma terceira opção em que vejas as duas coisas.

Desliga os ícones de peixes e terás o ecograma completo com arcos, porque a limpeza da coluna de água deixa de funcionar. E aqui a segunda coisa que vale a pena saber, e que só se vê na água: faz um arco tudo o que tenha deformado, ainda que ligeiramente, o impulso. Uma folha, uma bolha, um ramo, uma ponta de erva, partículas em suspensão depois da chuva. Há então muitos arcos e é uma imagem honesta daquilo que a sonda ouve, só que não deve ser lida como uma lista de peixes.

Por outras palavras, o ícone do peixe não acrescenta nada. Tapa a prova: em vez de um arco que podes avaliar tu mesmo, recebes o veredicto da sonda e um fundo limpo no qual não há maneira de verificar esse veredicto.

A segunda camada: a sensibilidade decide quantos ecos fracos sobrevivem

Independentemente dos ícones, cada uma das 120 medições da coluna é reduzida em 100 menos a sensibilidade definida, e no fim a curva de contraste põe a zero tudo o que esteja abaixo de 24. Estas duas coisas somam-se e decidem o que ainda chega a ser desenhado e o que desaparece.

Sensibilidade na aplicação	Subtraído à medição	Limiar da curva de contraste	Que força deve ter o eco para desenhar alguma coisa
51 %	49	24	73 de 255
70 %	30	24	54 de 255
85 %	15	24	39 de 255
100 %	0	24	24 de 255

A definição sensata é ícones de peixes desligados e sensibilidade à volta dos 85 a 90 por cento. Não 100, porque acima dos 90 por cento acaba a tabela de limiares de deteção na própria sonda e passa também lixo.

Na aplicação está um ecograma já gravado, mas fica atrás da chave do modo Simulator

No ficheiro da aplicação estão 43 200 números: exatamente 360 colunas de 120 medições, carregadas para a memória a cada arranque, ainda antes de ligares seja o que for. Vê-se uma faixa de superfície, o contorno do fundo, arcos de peixes e um segundo retorno. Parece uma gravação de um transdutor verdadeiro e de certeza que não é uma medição da tua água.

Um artigo com um ficheiro destes lá dentro pede uma acusação, por isso respondo já à pergunta que é preciso fazer: pode essa gravação chegar ao ecrã em direto em vez da medição?

Não pode. É reproduzida exclusivamente no modo Simulator, que o utilizador liga com um botão à parte, e nesse mesmo modo as tramas recebidas nem sequer são analisadas. Não existe um caminho em que os dados de demonstração se misturem com a medição ou a substituam quando o sinal é fraco. Essa honestidade há que reconhecer a este fabricante.

Fica, no entanto, outra objeção. O botão do simulador está no ecrã de procura de dispositivo, mesmo ao lado do botão de nova pesquisa, por isso é fácil entrar nele antes de algo se ligar, e no ecrã do sonar nada informa que é uma demonstração. A imagem da gravação é ainda muito mais densa do que aquilo que verás na água com as definições predefinidas, porque a gravação foi feita sem limpeza da coluna de água. Esse mesmo ficheiro serve diretamente como material publicitário e suspeito que é daí que vêm as vistosas capturas da aplicação nos anúncios de venda.

Palavra-passe 12345678 comum a todos os exemplares e zero emparelhamento

A versão Wi-Fi cria a sua própria rede com um nome que começa por ErchangFish. A palavra-passe está fixa no código da aplicação e é 12345678. Uma para todos os exemplares do mundo.

A sonda escuta num endereço fixo, e toda a autenticação consiste em o telemóvel enviar um curto pacote de saudação. Quem o enviar primeiro recebe o fluxo de dados. Não há emparelhamento, não há código, não há nada. Estar ao alcance do barco de outra pessoa é estar na rede dela.

Para o pescador é sobretudo uma curiosidade, mas vale a pena sabê-lo se numa prova trabalham lado a lado vários conjuntos iguais.

Pormenores que não se veem no ecrã

• A soma de controlo não protege a imagem. É verificada só depois de enviada a resposta e protege apenas a profundidade, o peixe, a bateria e a temperatura. As cento e vinte medições de eco seguem em frente mesmo a partir de uma trama danificada.
• O canal estreito recebe um reforço fixo de amplitude de 20. Fisicamente justificado, porque a 330 kHz recolhe-se menos energia, mas é um deslocamento fixo em vez de uma curva.
• O ícone do peixe fica muito tempo no ecrã depois de a sonda ter deixado de ver seja o que for.
• Guardar a definição de ligação é decoração. A aplicação regista com que protocolo a sonda falou, lê-o no arranque e deita fora o resultado de imediato. Em cada arranque adivinha de novo, saltando entre variantes a cada 2,8 segundos aproximadamente até chegar alguma coisa. Daí os poucos segundos de espera pela primeira leitura.
• A curva de contraste corta os 9 por cento inferiores da escala. Um limiar de ruído honesto, mas é preciso saber que os ecos mais fracos nunca os verás.

Verifica tu mesmo, na tua água

1. Desliga os ícones de peixes e sobe a sensibilidade para 85 por cento. Com os ícones ligados, a coluna de água é apagada da imagem; sem eles, aparecem arcos. A mesma água, o mesmo segundo, uma imagem completamente diferente. Já agora, conta quantos arcos há e compara com o número de ícones de há pouco.
2. Força 125 kHz, tira uma captura, depois força 330 kHz no mesmo sítio e tira outra. No canal estreito deverá haver menos arcos, mas mais fiáveis, porque o círculo de incerteza encolhe três vezes.
3. Entra num baixio com menos de um metro. Verás uns teimosos 0,8 m independentemente da água que lá esteja de facto.
4. Liga o Simulator e compara com o que vês na água. É essa imagem que circula nos anúncios.

Avaliação: duas estrelas em cinco, e nenhuma atualização resolve isso

O que avalio	Nota
Equipamento da sonda: dois canais, 125 e 330 kHz, impulsos curtos, transmissor sério	★★★★☆	4 / 5
Profundidade: acima de um metro correta, abaixo não há nada a procurar	★★☆☆☆	2 / 5
Aplicação: ecograma a partir da medição, mas ou ícones de peixes ou coluna de água	★★☆☆☆	2 / 5
Resolução da imagem: 120 medições para todo o alcance	★☆☆☆☆	1 / 5
Segurança: uma palavra-passe para todos os exemplares, sem emparelhamento	★☆☆☆☆	1 / 5
Vale a pena comprar como sonda	★★☆☆☆	2 / 5

A razão desta nota é uma só e pesa mais do que tudo o que escrevi acima: 120 medições para todo o alcance são simplesmente poucas. Com 10 metros de água uma fatia da imagem tem 15 centímetros, com 20 metros já 23. Um peixe, a erva e um obstáculo têm de caber numa camada assim tão espessa para significarem alguma coisa no ecrã.

Não é um defeito do software e nenhuma atualização lhe vai tocar. O número de bins está gravado na sonda, e o formato da trama nem sequer tem um campo que o declare. Dois canais de transmissão estreitam o círculo de incerteza e isso ajuda mesmo, mas não mudam a espessura da fatia. Para comparar: as sondas que desenham uma imagem sensata da estrutura trabalham com várias centenas de medições por coluna e em frequências mais altas.

Resumo – o que o Erchang não diz abertamente

• Os ícones de peixes ligados apagam da imagem toda a coluna de água. Fica um fundo branco, o contorno do leito e peixinhos onde havia um arco. Não existe uma terceira opção em que vejas as duas coisas.
• Com os ícones desligados, faz um arco tudo aquilo que deformou o impulso: uma folha, uma bolha, um ramo, a ponta de uma erva. A imagem é honesta, mas não é uma lista de peixes.
• Qualquer reflexo na coluna de água pode tornar-se um peixe. A vegetação junto ao fundo e os obstáculos não têm representação nenhuma.
• Abaixo de 1,3 metros de água um peixe não pode aparecer, e abaixo de 0,8 metros a sonda mede o seu próprio toque em vez do fundo.
• O tamanho do alvo é calculado, mas não é comparável entre profundidades e definições.
• Aos nove metros a imagem perde metade do pormenor, porque a sonda salta para um alcance duas vezes maior.
• Aos 10 metros, no canal largo, o alvo está algures num círculo de 8 metros de diâmetro. O canal estreito reduz esse círculo a 2,5 metros.
• A palavra-passe Wi-Fi é a mesma em todos os exemplares e não existe emparelhamento nenhum.

E o outro lado da moeda, porque é de justiça: o Erchang XF07C tem o melhor equipamento dos três aparelhos descritos até agora. Dois canais de transmissão verdadeiros conformes à ficha técnica, impulsos mais curtos do que na bola anónima, ou seja, zona morta menor, interrupções desligadas durante a emissão para que nada estrague o impulso, profundidade bem medida acima de um metro e tamanho do alvo calculado em vez de sorteado.

E uma coisa que tem de ser destacada à parte, porque neste ciclo é uma exceção: o fundo no ecrã é um eco verdadeiro, com o segundo retorno e a estrutura por baixo do leito. As sondas mais baratas dos episódios anteriores colocam ali uma textura pronta para ficar mais bonito. O Erchang não faz isso e por isso merece um ponto.

É ao mesmo tempo o episódio mais instrutivo até agora. Nos anteriores o equipamento era fraco e a imagem do fundo era inteiramente um desenho. Aqui o equipamento é o melhor dos três e não dá proveito nenhum. De fábrica a imagem é limpa até um fundo branco com ícones, e depois de desligar os ícones obténs, sim, um eco verdadeiro, só que esborratado em fatias de 15 centímetros e num círculo de oito metros de diâmetro. Melhor equipamento, o mesmo efeito no ecrã.

Como medidor de profundidade em água com mais de um metro o Erchang funciona e esse é todo o seu valor. Como sonda de pesca, ou seja, para ver o fundo, a vegetação e os peixes, não vale a pena gastar dinheiro: duas estrelas em cinco e não é maldade, é o resultado dos números acima. Se o compras a pensar numa imagem da estrutura do fundo, estás a comprar uma captura de ecrã do modo de demonstração.

O que não verifiquei e por isso não descrevo: se na bola trabalha um transdutor em dois comprimentos de onda ou dois separados, a sensibilidade real a alvos pequenos e a comparação com equipamento de marca na mesma água. Descrevo apenas o que consegui apurar: o que esta sonda envia e o que a aplicação faz com isso.

Fontes e materiais para verificar

• NOAA – What is sonar? – a base do funcionamento de uma sonda: impulso emitido, tempo de regresso do eco, conversão em distância
• NOAA – como o som se propaga na água – cerca de 1480-1500 m/s, a constante em que assenta cada conversão do tempo do eco em profundidade
• FAO Fisheries Technical Paper 240: Fisheries Acoustics – ângulo do feixe, força do alvo e a razão pela qual o volume do eco nada diz sobre o comprimento do peixe
• Episódio 3: a bola preta XJ02B – o mesmo formato de trama, a mesma família de equipamento, outra aplicação
• Episódio 2: Lucky FF918 – para comparar, como é uma sonda que não envia eco nenhum

No próximo episódio: um conjunto com ecrã próprio, sem telemóvel e sem aplicação. Parece o mais sério de todo o grupo, e tem a imagem do fundo gravada na memória: PUPOPAN – a sonda em que o fundo é uma imagem tirada da memória.

Com que equipamento e com que base faço estes testes

Todos os aparelhos descritos neste ciclo foram comprados com o meu dinheiro e são minha propriedade. Examino-os para saber o que chega realmente às mãos do pescador e o que posso exigir do equipamento que eu próprio projeto. A análise abrange um exemplar concreto e a versão de software que nele encontrei; outros lotes, versões e variantes do modelo podem comportar-se de outra forma.

Observar, estudar e testar o funcionamento de um programa para conhecer os seus princípios é permitido a quem entrou legalmente na posse do aparelho: art. 75.º n.º 2 ponto 2 da lei polaca sobre direitos de autor, que transpõe o art. 5.º n.º 3 da diretiva 2009/24/CE. A leitura da transmissão dizia respeito exclusivamente ao meu próprio emissor e ao meu próprio recetor. Não publico código-fonte, imagens de memória, chaves nem ferramentas que permitam copiar software alheio – apenas conclusões sobre o que o equipamento mede e o que não mede.

Os nomes e as marcas pertencem aos seus proprietários e são usados exclusivamente para identificar o equipamento analisado, no âmbito da análise crítica e do direito à informação. As fotografias dos anúncios de venda são usadas com o mesmo fim. Se um fabricante ou vendedor considerar que alguma conclusão está errada, repetirei com gosto as medições no exemplar que indicar e publicarei uma retificação.

É assim que funciona por aqui: antes de alguma coisa ir para os nossos barcos, passa por esta bancada. E se algo não passar, dizemo-lo em voz alta, mesmo quando ninguém quer ouvir.