Tecnologias de televisão

Quando foi criada, há mais de 50 anos, a TV precisou usar um sistema de “compressão” de informações para melhor usar a largura de banda eletromagnética. O sistema NTSC transmite a imagem em linhas horizontais luminosas que são desenhadas de alto a baixo na tela da TV. As linhas formam 29,97 quadros de imagem por segundo.Cada quadro é dividido em dois “campos” entrelaçados: primeiro são transmitidas as linhas ímpares, depois as linhas pares. Graças à tecnologia dos tubos de imagem (o fósforo do tubo mantém o campo anterior enquanto o novo campo é desenhado na tela) e à tecnologia dos nosso olhos, pensamos que o quadro é inteiro. Na verdade, nem vemos o quadro, vemos só imagens completas aparentemente em movimento.

O sistema NTSC brasileiro e norte-americano transmite ao todo 525 linhas horizontais. Mas nem todas as linhas formam a imagem. Algumas são usadas para sincronização e outras informações (as barras pretas acima dos quadros). Na verdade, a imagem é formada por 486 linhas (dois campos de 243 linhas cada). Eventualmente, as barras pretas são usadas para transmissão do texto de legenda “closed caption”.

TV digital

No computador, os dois campos da TV são processados de maneira diferente. As placas de TV recebem os dois campos da imagem separadamente mas guardam o primeiro campo enquanto recebem o segundo, para apresentar os dois ao mesmo tempo. Isso gera um problema. É que os dois campos da imagem em geral não são idênticos: quando o segundo campo do quadro é captado, os objetos da imagem já podem ter se mexido. O segundo campo pode ser diferente. Quando o computador junta as duas imagens, elas não coincidem. Assim, objetos em movimento ficam com as bordas “serrilhadas”. Os bons programas de TV para computador precisam corrigir isto por software através de vários tipos de filtros. O tvtime, por exemplo, tem um filtro que mistura cada linha com a seguinte (filtro blur). As imagens ficam apenas com um “fantasma”, não com um serrilhado.

Sistemas de vídeo

Durante os anos 90, a Microsoft desenvolveu o Video For Windows, usado por programas como Adobe Première e Virtual Dub. Com a evolução das coisas, ela mudou o sistema de vídeo para WMD, compatível com Windows 98, NT, 2000, XP. Mas os programas antigos funcionam ainda, graças a um “tradutor” que converte entre os dois sistemas.

O Linux tinha o V4L, Video for Linux. Agora, com o kernel 2.6, tem o V4L2, Video for Linux 2.

Tirando aqueles framezinhos a mais

Filmes químicos de 24 quadros por segundo são telecinados para passarem na TV. No processo de telecinagem, é feito o 3-2 pulldown: são inseridos seis quadros a mais na seqüência de um filme, para que ele fique com 30 fps. Ele é, também, atrasado um pouco para diminuir de 30 fps para 29,97 fps.

Cuidado, músicos: as músicas de filme telecinado são fora do tom, um pouco mais graves do que normalmente se usa na música ocidental). Por exemplo, um “lá” do meio do piano tem 400Hz. Se de 30 fps diminui para 29,97 fps, de 400 Hz diminui para X. X = 29,97 * 400 / 30 = 399,6 Hz. Quatro décimos de hertz. O suficiente para ser percebida como desafinada.

No entanto, quando um filme telecinado é visto no computador, a gente não precisa mais dos quadro extras, já que o computador passa o filme em qualquer velocidade. Por exemplo, ele pode passar um filme em 24 fps, em vez dos 29,97fps. Então, a gente pode cortar fora os frames extras, e o filme telecinado volta a ter 24 quadro inteiros (sem o entrelaçamento de campos da TV analógica).

Este recurso, presente nos melhores softwares de TV, se chama, em geral, inverse 3-2 pulldown ou telecinagem inversa. No computador, o resultado de um filme telecinado transmitido por broadcast é quase como um DVD. A principal vantagem é que se eliminam as bordas serrilhadas comuns no vídeo e no filme telecinado.

Bibliografia

1. Television Standards – formats and techniques. http://www.paradiso-design.net/videostandards_en.html