31 de agosto de 2009

Home Theater

Para amante de imagem e som, um home theater é o máximo, para apreciar, uma música em LP, CD, SACD, DVD-Audio, HDCD ou, um show musical ou um filme em DVD-Video ou Blu-ray Disc, com todo o conforto, em casa. Para entender estes formatos, veja: Som: analógico x digital.

Um Home Theater é para apreciar, em casa, uma música ou um filme como se estivesse ao vivo no local, com um som envolvente. Em breve com imagens 3D. Quem sabe, no futuro com odor. O filme conhecido como 4D, envolve o nosso tato. Muitos amantes dizem que um home theater, foi feito para ser apreciado sozinho. Coisa de egoísta? Apesar de que, a regulagem do som, é realizado baseado em um ponto, onde o apreciador vai ficar (só uma pessoa!).

Até há pouco tempo, o máximo que poderia fazer, era conectar um conjunto de som estéreo num televisor de 20 polegadas, e assistir um filme em videocassete, de baixa resolução de imagem. Na década de 70, existiu música em som quadrifônico (4 canais), em LP. Apesar de que, ouvir uma música em LP, num amplificador a válvula (som puro), que era normal no passado, hoje é para ricos. Como também, ter um home theater, com um projetor de imagem de CRT (tubo de raios catódicos), era coisa para um milionário. Está certo que um ótimo home theater, ainda hoje, é coisa para um milionário (pode custar mais de US$ 100mil, só em equipamentos).

Hoje encontramos um "home theater" sendo vendido, a preços e condições totalmente acessíveis a qualquer pessoa. Ou até mesmo, como um acessório de um microcomputador (pode vir de brinde). Será que estamos falando da mesma coisa? Estão instalando corretamente? Ter um home theater, é ter um subwoofer instalado e apreciar os estrondos de um filme de ação?

Para que um home theater seja verdadeiro, o tamanho da imagem deveria ser de pelo menos 80 polegadas (Display de plasma ou de retroprojeção, ou um projetor). Mas é melhor ser realista, e dar uma ideia de uma instalação mais genérica. Muitos lares já possuem um TV de alta resolução em torno de 40 polegadas, e quer aproveitar para montar um home theater. Na maioria dos lares, um home theater precisa se adaptar ao espaço físico disponível. E principalmente, que caiba no orçamento.

Sobre os equipamentos em si (AV receiver, projetor, caixa acústica, etc.), abordarei em sequência, com mais detalhes.

Conexão: A figura 1 mostra um esquema de montagem comum de um home theater. Se o DVD Player ou Blu-ray Disc Player possui conector de saída HDMI, deve ser utilizado preferencialmente, pois já serve para ligar o áudio e o vídeo, dispensando a conexão do áudio em separado.


Um home theater mais simples para a montagem, é o Home Theater Integrado, ou também conhecido como Home Theater in a Box (vem tudo numa caixa). É um DVD ou BD Player, com amplificador integrado, com um kit de 6 caixas acústicas (5.1 canais). Neste caso é só conectar um TV (Display), e está pronto.

O mais complicado é a montagem com AV Receiver (Audio Video Receiver). A grande vantagem é poder conectar muitos aparelhos adicionais. Podendo optar por 5.1, 7.1, 9.1, ou mais canais. Com diversos DSP (Digital Signal Processor), que por exemplo, permite apreciar uma música estéreo, com efeito surround (envolvente). Podemos dizer que é a montagem de um verdadeiro home theater. O problema é o seu custo alto.

Existe ainda um kit, de um amplificador de som multicanal com 6 caixas acústicas (5.1 canais). Podendo o amplificador estar integrado no Subwoofer. Normalmente neste caso é só para o áudio. O vídeo deve ser conectado diretamente do DVD player para o Display. A vantagem neste caso é poder aproveitar o DVD player que já possui, e o seu custo baixo. Verifique se tem processamento de sinais Dolby Digital e/ou DTS, para poder fazer a conexão de áudio digital (coaxial ou óptico) com o DVD player (liberando sinal em bit stream). Caso contrário, o DVD player precisa ter saída analógica multicanal (5.1), para poder fazer a conexão e apreciar o efeito surround.
A figura 2 mostra uma disposição típica de caixas acústicas. No caso de 5.1, não terão as caixas traseiras (surround back).  O Subwoofer não tem uma posição exata definida, pois os sons graves (baixa frequência), são mais dispersivos e não direcionais como os médios e agudos. Da caixa acústica central, saem normalmente as falas de um filme. Cuidado para não inverter a polaridade dos fios, tanto nas caixas, como no amplificador (é muito importante!).

Não esqueça em configurar corretamente o DVD/BD Player, o Receiver e o Display, principalmente para ter a imagem no aspecto correto (4:3 ou 16:9) e som surround.

Atualizações

10/fev/2013: A Dolby Laboratories anunciou em abril de 2012, a nova tecnologia de áudio surround para salas de cinema, Dolby Atmos. A tecnologia suporta até 128 trilhas sonoras discretas e até 64 saídas de áudio para caixas acústicas, que são distribuídas dentro da sala (inclusive no teto), criando um efeito de som tridimensional. Inicialmente estará disponível somente nas salas de cinemas comerciais, mas no futuro poderá ser disponibilizada em Home Theater. Mais detalhes no site da Dolby.



Veja Front Surround Bar, que é um tipo de Home Theater in a Box.

Conheça o novo conceito em ouvir música de alta definição de até 192KHz/24bit em Network Audio.

Veja também:
Cabos para áudio e vídeo
Tela de Projeção
Disco de vinil
Áudio puro
Fone de ouvido
Áudio de alta definição de Blu-ray
Instalação elétrica para Home Theater

26 de agosto de 2009

xvYCC (x.v.Color) e Deep Color

Atualmente falamos muito nas imagens de alta definição, alto contraste, com novas tecnologias de captura (filmadora) e display (monitor) de imagem. Mas em relação a cores, não tinha ocorrido evolução, mantendo-se sRGB (standard RGB) ou em vídeo digital sYCC (Luminância e Crominâncias), e profundidade de cores em RGB de 8 bits por componente, totalizando 24 bits. Neste padrão, não consegue representar todas as cores visíveis por um ser humano. Surgiram então, o xvYCC e o Deep Color, que farão as cores do display mais naturais e realísticas. Suportados pelo cabo HDMI, a partir da versão 1.3.

RGB (Red Green Blue): Vermelho, verde e azul, são cores primárias, utilizadas em display.
YCC: Uma imagem, passando por filtros ópticos, é separada e convertida em sinais elétricos RGB. Estes sinais são mixados, gerando sinais de vídeos analógicos Y (Luminância-preto e branco), B-Y (Azulada) e R-Y (Avermelhada). Estes sinais são digitalizados em PCM, gerando vídeo digital YCbCr.

xvYCC (x.v.Color)

Até há pouco tempo, o padrão de monitor era o de CRT (Cathode Ray Tube-Tubo de Raios Catódicos), ou simplesmente tubo de imagem. Baseado na sua capacidade em apresentar a cor, é que foi gerado o padrão para o vídeo digital . ITU-R BT.601 para SDTV (720x480) e ITU-R BT.709 para HDTV (1920x1080). Definindo assim o seu gamut (gama, ou a área que pode ser representada dentro do espaço de cor).

Na figura, dentro do diagrama de cor xy do CIE1931 (Commission Internationale de l'Éclairage-Comissão Internacional de Iluminação), que são todas as cores que a visão humana pode perceber, o gamut do sRGB é representado pelo triângulo menor (sem nenhuma escala ou proporção, sendo meramente ilustrativa).


Color Space (espaço de cor): método matemático para descrever todas as cores visíveis, ou seja, qualquer cor visível, pode ser descrito como um ponto neste espaço de cor.

Hoje os monitores como o de Laser ou o de LCD com backlight de LED, tem condição de apresentar cores que estão fora do gamut padrão. Veja em Tecnologias de display HD e HDTV.

Em janeiro de 2006, a IEC (International Electrotechnical Commission), publicou o padrão IEC 61966-2-4, que é o xvYCC (Extended-gamut YCC color space for video applications). Expandindo assim o gamut de cor, introduzindo o valor de sinal de cor negativo para estes sinais de vídeo. Triângulo maior da figura do diagrama CIE 1931(também sem nenhuma escala e proporção).

Dentro do Munsell Color Cascade (representação das 769 cores existentes na natureza - não artificial), sRGB cobre 55,8% e xvYCC chega a 100%. Ou seja, a cobertura de cores do xvYCC é 1,8 vezes maior do que a do sRGB.

Como são cores inexistentes no sRGB, há necessidade em que todos os aparelhos (filmadora, player, monitor, etc.) e a produção (software de edição, etc), tenham a capacidade para aceitar o xvYCC.

A Sony registrou a denominação de x.v.Color, para indicar todos os produtos preparados para xvYCC.

Deep Color

Deep Color (cor profundo), aumenta o número de bit de profundidade (tom), para cada componente de cor RGB, enquanto o xvYCC expande o gamut de cores.

Aumentando a profundidade de cores, consegue uma gradação mais suave. Em muitos casos em que verificava uma mudança brusca de cores, com o Deep Color, vai ser bem mais suave, tornando mais natural.

Atualmente, cada componente de cor tem 8 bits, e no DeepColor, será de 10, 12 ou 16 bits, ou seja no total de componentes RGB, será de 30, 36, ou 48 bits. Isto significa que, com 8 bits, ou 256 tons (níveis de brilho), para cada componente, no total (256x256x256), temos 16.777.216 cores diferentes. No caso de 12 bits (4096 tons), no total (4096x4096x4096), teremos 68.719.476.736 cores diferentes. Passando de milhões para bilhões e trilhões (16 bits) de cores. Não são novas cores como no xvYCC, mas diferente tonalidade de cores. (A figura é dramatizada para melhor entendimento). Para entender melhor, veja profundidade de cor e hexadecimal em Pixel e imagem digital.

Estes diferentes tons, ajudam a reduzir artefatos (como faixa de cores) e aumentar a fidelidade de cores.

IMPORTANTE: Para desfrutar destes benefícios, é necessário ter uma fonte, como filmes BD em xvYCC, um Blu-ray Disc Player capaz de liberar as cores extras (via cabo HDMI versão 1.3 ou maior), e um monitor também pronto para xvYCC e Deep Color. Se qualquer uma desta etapa, não estiver preparada, poderá até piorar a cor.

Veja também:
Pixel e imagem digital
Blu-ray Disc
AV Receiver
HDTV
Projetor para Home Theater
Filmadora de alta definição
Tecnologias de display HD

24 de agosto de 2009

Blu-ray Disc (BD)

É um disco óptico do mesmo tamanho do CD e DVD (12cm), mas de alta capacidade de armazenamento (25GB ou 50GB), utilizando LASER (Light Amplification by Stimulated Emition of Radiation) azul-violeta. De onde vem o nome Blu-ray (Blue que é azul, mas com a letra e suprimida por causa do registro da marca, pois blue é uma palavra normal, e não pode ser registrada em alguns países).

Desde a apresentação de um protótipo pela Sony, há quase 10 anos em cartucho, foi lançado o seu primeiro gravador BDZ-S77 em 2003. Em parceria com a Panasonic, e também com a BDA (Blu-ray Disc Association), houve muita evolução e mudança, até o lançamento do modelo atual, sem cartucho em 2006. Totalmente incompatível com a primeira versão.

Enfrentou uma concorrência do HD DVD (High Definition DVD) da Toshiba (DVD Forum), que tem capacidade de armazenamento inferior (15GB ou 30GB). Apesar de grandes aliados como a Microsoft, Paramount e Universal Pictures, para surpresa de muitos, anunciou em final de março de 2008, não investir mais nesta tecnologia. Em junho deste ano, a Toshiba resolveu ingressar na BDA.

Na mesma época da decisão da Toshiba em parar, a China mudou o seu CH-DVD (China High-Definition DVD) para CBHD (China Blue High Definition), que para muitos, é o reprojeto do HD DVD, que em 3 camadas pode chegar a 51GB. Utilizando CODEC AVS (Audio Video Standard) de propriedade do governo chinês, por isso não há necessidade em pagar taxa de licença ou Royalties para o exterior. Na China, a venda do CBHD já ultrapassou o do Blu-ray. O player é mais barato (menos de US$ 300.00), e o filme em torno de US$ 8.00. Pelo menos na China, a Warner resolveu lançar alguns filmes, como a série Harry Potter, em CBHD.

Será que o CBHD vai ser um forte concorrente do Blu-ray no mundo, ou vai ficar restrito a China?

TECNOLOGIA BD

Com LASER azul-violeta de frequência maior do que o vermelho, ou seja, de comprimento de onda menor, juntando com NA (Numerical Aperture) ou abertura numérica de lente alta (mais luz), e com baixa profundidade da camada de gravação (menor refração e perda de luz), conseguiu-se uma densidade muito maior na gravação do que DVD. Por gravação estar muito próxima da superfície (0,1mm), houve necessidade em utilizar material mais resistente a riscos.

As Mídias BD disponíveis são, BD-R (Recordable) de uma só gravação, BD-RE (Rewritable) de várias gravações e BD-ROM (Read Only Memory) somente de leitura, como filmes. Todas elas podem ser simples ou DL (Dual Layer - camada dual). Como no DVD, há também minidiscos no tamanho de 8 cm, mais utilizados em filmadoras.

A JVC anunciou disco com 3 camadas, uma para BD e duas para DVD, assim pode ser reproduzido também em DVD player.

A Pioneer, anunciou no final de 2008, disco super multi-layer (diversas camadas), com a tecnologia baseada em BD, portanto compatível. Até 2010 lançará disco com 16 camadas e capacidade de 400GB, mais tarde com 20 camadas com 500GB, e até 2013, com 40 camadas com a capacidade para 1TB (Terabyte). Inicialmente ROM e depois gravável. 

Para a gravação, existe o formato BDAV (Blu-ray Disc Audio/Visual), tipo arquivo e sem menu, e BDMV (Blu-ray Disc Movie), tipo filme e com menu, utilizado pelo BD-ROM (filmes). Com BD-J (Blu-ray Disc Java), pode-se criar o POPUP MENU e interatividade com internet (como BD-LIVE).

Além da imagem e do som em alta definição, pode ter PIP (Picture In Picture) com BONUS VIEW, e com o POPUP MENU pode acessar o menu sem interromper a reprodução, por isso é muito mais prático do que o DVD. E vários outros recursos.

BDMV: Os codecs usados em vídeo são MPEG-2 (como no DVD), H.264/MPEG-4 AVC e VC-1. No áudio, além dos usados em DVD, os mais usados são de alta definição como, PCM multicanal e lossless Dolby TrueHD e DTS-HD Master Audio em até 7.1 canais. Veja mais detalhes em Áudio de alta definição do Blu-ray.

No formato de gravação, são possíveis em multiformatos. Além do 720x480 (NTSC) do DVD, vários outros com relação de aspecto de 16:9 (full ou com compressão), em até 1920x1080/60i e 1920x1080/24p.

Veja mais em Blu-ray Disc PlayerSom: Analógico x Digital, Imagem de alta definição, Refresh rate e Formato de tela e relação de aspecto.   

REGIÕES

Para filmes comerciais, foram adotadas somente 3 regiões (A, B e C) no mundo, em vez de 6 do DVD:

A : Américas (Norte, Central e Sul), Coreia do Sul, Japão e Sudeste Asiático.
B : Europa, Oriente Médio, África, Austrália e Nova Zelândia.
C : Rússia, Índia, China e outros.

Portanto, um filme em BD, comprado no Japão ou nos Estados Unidos, pode ser reproduzido sem problema num player do Brasil.


ATUALIZAÇÕES E NOVIDADES

A JVC lançou um BD player popular por US$ 199.95, é o modelo XV-BP11, tipo slim com dimensões de 430x39x200 (em mm), pesando 2,7Kg. Reproduz 1080/24, x.v.Color/DeepColor, AVCHD e outros. Praticamente é o preço de um bom DVD player com a capacidade de upscaling.

Dezembro/2009: A BDA (Blu-ray Disc Association), definiu a especificação do Blu-ray 3D em meado de dezembro de 2009. Utilizará o codec MPEG4-MVC (Multiview Video Coding) que é uma extensão do AVC (Advanced Video Coding), suportado por atuais BD Players. Será backward compatible, ou seja, podem ser reproduzidos em atuais BD Players 2D. Tanto a navegação, menu e legenda também poderão ter gráficos 3D. A imagem será de Full HD 1080p.

Um grande problema inicial será a versão do HDMI, pois a versão 1.3 suporta no máximo 1920x1080/60p, mas para imagens 3D precisaria de dobro, necessitando da versão 1.4 que ainda está começando a sair com alguns novos aparelhos. Haverá necessidade em prejudicar a qualidade da imagem produzindo em 2x1080/60i, ou então se falam em 2x1080/24p que talvez seria a mais razoável.

Janeiro/2010: A Toshiba, colocará no mercado japonês TVs LCD REGZA de 32 e 26 polegadas (32R1BDP e 26R1BDP), com BD Player integrado. Terão 2 portas USB, que conectados a HDD externo, poderão fazer gravação de programas de TV. A resolução é de 1366x768, e o preço para 32 polegadas será de aproximadamente US$ 1,300.00.

09/fev/2010: A Panasonic anunciou a venda no Japão, a partir de 23 de abril, o seu primeiro Blu-ray 3D Player, DMP-BDT900. A expectativa de preço é de ¥ 130.000 (US$ 1,400.00). Além de uma série de gravadores Blu-ray 3D.

04/abr/2010: A BDA anuncia especificações de duas novas mídias que irão utilizar a tecnologia Blu-ray Disc, e que estarão disponíveis em alguns meses. Trata-se de BDXL e IH-BD. BDXL (High Capacity Recordable and Rewritable disc) compõem de 3 e 4 camadas, e com isso BD-R terá capacidade de 128GB e BD-RE de 100GB. IH-BD (Intra-Hybrid disc), tem uma camada de BD-ROM e outra de BD-RE, assim poderá adicionar dados importantes neste mesmo disco. Inicialmente ambos objetivam segmentos específicos, mas depois poderão estar disponíveis para consumidores. Como utilizam 3 (100GB) e 4 (128GB) camadas, há necessidade de um novo hardware (drive) para estes discos.

07/mai/2010: A Warner Bros Home Entertainment no seu DVD2BLU, está colocando 90 títulos para fazer a atualização de DVD para Blu-ray Disc no mercado norte-americano. Enviando o disco do filme em DVD da sua coleção, recebe de volta o mesmo filme em Blu-ray Disc a custo de US$ 4.95 + despesas. Os discos DVD são reciclados. Veja detalhes e relação de títulos em DVD2BLU.

16/jul/2010: A Sharp anuncia o lançamento do disco BD-R XL, de 3 camadas, com capacidade de até 100GB, VR-100BR1, para impressão a jato de tinta, velocidades de x2 e x4, em 30 de julho, no Japão, junto com os gravadores BD-HDW700 e BD-HDW70 (veja em atualizações da postagem Gravador de Blu-ray Disc). O seu preço estimado é de ¥5.000 (US$ 55.00). O drive que irá integrar os gravadores, poderá gravar em até 128GB (BD-R XL de 4 camadas), e também é backward compatible, ou seja, lê os discos de 25GB e 50GB. Press release da Sharp.  


20/jul/2010: A Imation anuncia o lançamento da mídia BDXL de 100GB da marca TDK Life on Record, código BRV100HCPWB1A, para o início da comercialização em setembro, no Japão. O disco BD-R XL tem a tecnologia Super Hard Coat, camada resistente a riscos e sujeiras, velocidade de até x4 e superfície branca para impressão a jato de tinta. Tem a expectativa de preço em torno de ¥4.980 (US$ 55.00) na embalagem individual. Press release da TDK.

06/out/2010: A TDK está apresentando um protótipo do disco Blu-ray de 1TB na CEATEC Japan 2010. O disco tem 16 camadas de gravação de 32GB cada, totalizando 512GB. Com é um disco com dupla face de gravação, atinge no total do disco a capacidade de 1.024GB (1TB).


Veja PlayStation 3 como BD Player.

20 de agosto de 2009

TV Digital

Evolução da TV Brasileira

Graças à determinação do dono dos Diários Associados, Assis Chateaubriand, no dia 18 de setembro de 1950, entrava no ar a TV Tupi em São Paulo. Depois dos Estados Unidos, Inglaterra e França, era a quarta estação de TV do mundo. Analógico e em preto e branco.

No dia 19 de fevereiro de 1972, foi realizada a primeira transmissão oficial em cores.

No dia 2 de dezembro de 2007, teve início, em São Paulo, a transmissão em sistema digital terrestre da TV aberta. Mantendo a analógica. A manutenção de transmissão da TV analógica PAL-M, está prevista para até o dia 29/06/2016, depois disso encerrará a transmissão. Ficando somente a digital.

Padrões de TV

O padrão ATSC (Advanced Television Systems Committee), foi desenvolvido e adotado nos Estados Unidos, e teve a adesão do Canadá, Coreia do Sul, México e alguns países latino-americanos. É um padrão rígido, pois visava o mercado norte-americano, onde a maioria dos lares possuem CATV ( TV a cabo).


O padrão DVB-T (Digital Video Broadcasting-Terrestrial), foi desenvolvido pela União Europeia, e é adotado pela maioria dos países do mundo.


O padrão ISDB-T (Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial), foi desenvolvido e adotado no Japão. O Brasil adotou este padrão com algumas modificações.

Compatibilidade: Com o lançamento de chipsets compatíveis com todos os padrões, está universalizando os receptores, mas é melhor confirmar antes da aquisição.

SBTVD / ISDB-TB

O padrão SBTVD (Sistema Brasileiro de TV Digital), adotado no Brasil, é o ISDB-T com pequenas variações. Por isso é conhecido também como ISDB-TB (ISDB-T do Brasil). O vídeo é compactado pelo CODEC MPEG-4/H.264, e o áudio pelo MPEG-4 AAC. O transporte (processamento e multiplexação) do sinal é feito pelo MPEG-2, como todos os outro padrões.

Na canalização, o canal é fatiado em 13 segmentos. Agrupando segmentos com especificações iguais, pode-se formar até 3 camadas hierárquicas. Cada camada pode ser um canal lógico, ou seja, uma emissora pode transmitir até 3 programas (ou ângulos) diferentes, simultaneamente, na definição padrão (SD-Standard Definition). A transmissão de Full HD (1920x1080), utiliza todos os segmentos (Full-seg). Para os portáteis como o celular, utiliza somente um segmento (One-seg ou 1 seg).

Full-Seg: Dentro do Codec MPEG-4/H.264, o vídeo segue a especificação de High Profile (perfil alto) e Level 4.0 (nível 4.0), HP@L4.0, chegando a resolução de 1920x1080, na relação de aspecto de 16:9. No áudio chega-se a 5.1 canais.

One-Seg (1seg): A especificação de vídeo é Baseline Profile (perfil básico) e Level 1.3, BP@L1.3, chegando a resolução de 352x288 no aspecto 4:3, e 320x180 no aspecto 16:9. O áudio é mono ou estéreo.

Para a interatividade, prevista para até 2011, utilizará middleware Ginga, que pode processar aplicativos do Carrossel ou MPE, e recursos da máquina.
Para a transmissão terrestre, usam os canais VHF alto (7 a 13), e canais UHF (14 a 69). Inicialmente somente o UHF.



Veja mais em TV Digital SBTVD.

Recepção

Caso 1: Televisor de alta definição HDTV (de preferência Full HD), com receptor (decoder) de transmissão digital embutido (IRD - Integrated Receiver Decoder), é só conectar uma antena UHF, e desfrutar da imagem de alta definição imediatamente, pois, é gratuita. Desde que, haja uma emissora na região, transmitindo em SBTVD ou ISDB-TB, uma programação em alta definição.

Caso 2: Monitor de vídeo e Televisor com receptor somente de transmissão analógica (PAL-M), tanto digital (HDTV Ready) como analógico, necessita de um Decoder (decodificador) ou STB (Set Top Box) para receber a transmissão da TV Digital. Esquema de conexão abaixo.
Lembre-se que no caso de Monitor/TV analógico, a imagem continua sendo de resolução padrão, porém nítida, sem fantasmas. É uma conexão obrigatória, após o encerramento da transmissão analógica PAL-M.

Veja mais detalhes em Recepção de TV Digital.

Para TV por assinatura (paga), consulte a operadora.

Até o final de 2009, afirmam que 50% da população brasileira, já estão cobertas pela TV digital, e por isso a implantação já está adiantada em 2 anos.

Os países que já decidiram pelo padrão ISDB-T até o momento são: Argentina, Chile, Peru e Venezuela.

Novas Tecnologias

Já existem transmissões experimentais em 3D no Japão e intenção de iniciar transmissões oficiais a partir de 2010 (SkyPerfect HD por satélite). Os fabricantes de televisores estão acelerando nos lançamentos. Grande problema deverá ser a padronização, pois existem diversas tecnologias, mas ultimamente se a Sony e a Panasonic se unem numa tecnologia, vem conseguindo impor como padrão. Veja mais em HDTV 3D.

Também estão previstas as transmissões de 4K2K a partir de 2011 e 8K4K a partir de 2025. Veja mais detalhes no final da página de Projetor de imagens e também em Transferência de imagem e som HD.

Atualizações

02/jun/2010: Paraguai também decide adotar o sistema ISDB-T. Atualmente na América Latina, os países que adotaram este sistema japonês são: Brasil, Peru, Argentina, Chile, Venezuela, Equador, Costa Rica e Paraguai. Os países que já estão transmitindo, além do Brasil são: Peru desde março de 2010 e Argentina desde abril de 2010.

14/jun/2010: Filipinas é o nono país a adotar o padrão de TV digital japonês ISDB-T e primeiro da Ásia.

28/jun/2010: A Sharp anuncia o desenvolvimento de menor módulo sintonizador de TV digital e analógica terrestre do mundo, VA1N2WF2121, para aplicação na indústria. Com a integração de componentes como bobinas e filtros num só chip, conseguiu reduzir de 300 partes normais para somente 80 partes. É um sintonizador universal de 5 padrões digitais que são ISDB-T, ATSC, DVB-T/T2 (Reino Unido), DVB-T (Europa) e CTTB (China) e 15 analógicos NTSC, PAL, SECAM e suas variações. A produção está prevista para o início em 30 de agosto com 500.000 unidades mensais. Preço estimado em ¥20.000 (US$215.00). Mais detalhes no Press Release da Sharp.

06/jul/2010: Bolívia é o décimo país a adotar o sistema ISDB-T japonês.

5/jan/2011: Uruguai que estudava a possibilidade em implantar o padrão Europeu DVB-T, decidiu adotar o padrão ISDB-T em 27 de dezembro último, pois a maioria dos países sul-americanos adotaram este padrão japonês. Os japoneses estão esforçando para que muitos países da África adotem o seu padrão.

Veja também:
HDTV
Tecnologias de display HD
Home Theater
Formato de tela e relação de aspecto

18 de agosto de 2009

Compactação ou Compressão de Áudio e Vídeo

Compactação ou compressão digital, é o processo de conversão de um grande volume de bits para uma quantidade menor de bits. Em algumas técnicas como RLC (Run Legth Coding) e VLC (Variable Length Coding) não há perda de informação, mas na maioria há perda. Em geral, quanto maior a compactação, maior a perda.

A compressão é realizada através de algoritmos complexos, usando simplificação da repetição de bits, eliminação de sinais supostamente imperceptíveis para audição e visão ou que tenha pouca influência, simplificação de imagens ou áreas da imagem repetitivas e sem movimento, etc. 

Os padrões de compressão ou CODECs (Compression/Decompression para o nosso caso, ou Coder/Decoder para outros casos), utilizam uma combinação de técnicas com e sem perda. É preciso ter o mesmo CODEC no receptor ou player, para fazer a descompressão.

A seguir alguns principais CODECs:

Áudio

Com relação a fonte de som temos: mono ou monaural de um só canal; estéreo ou binaural de 2 canais (direito e esquerdo) e multicanal (surround) de 5 canais (dianteiros direito, central e esquerdo e traseiros direito e esquerdo) ou 6 canais (além dos 5 anteriores, há um traseiro central, que pode ser matricial ou discreto). Normalmente é registrado com o número total de canais, seguido de ponto e 1 ou 0, que representa a existência ou não de sub-woofer ou LFE (Low Frequency Effect), que é um canal especial para sons graves (abaixo de 120Hz). Ex.: 5.1=5 canais e 1 sub-woofer. Na TV chamada Super Hi-Vision (UHDTV) em desenvolvimento pela TV estatal japonesa NHK, prevista a transmissão a partir de 2025, o áudio será de 22.2. canais.

Mais detalhes, veja em:
Projetor de imagens
Home Theater
TV Digital 
Transferência de imagem e som HD

O mais popular CODEC de estéreo é o MPEG-1 Audio Layer 3, que é mais conhecido como MP3. O MPEG-2, para multicanal 5.1, criou uma atualização para AAC (Advanced Audio Coding), tornando-se incompatível com o MP3. O MPEG-4 AAC disponíveis para até 48 canais, bem flexível, possui escalabilidade e outras ferramentas, podendo assim adequar à aplicação e/ou aparelho. FLAC (Free Lossless Audio Codec), é um formato aberto de compressão de áudio sem perda.

O Dolby Digital AC-3, é o mais conhecido CODEC de multicanal 5.1, por ter uma alta compactação com pouca perda e baixa taxa de transferência, é muito utilizado em filmes (consegue colocar na própria trilha sonora) e DVD (consegue adicionar extras no mesmo DVD). Dolby Digital-EX é para 6.1 matricial. Já o DTS (Digital Theater System), tem bem menos perda, mas uma alta taxa de transferência, por isso é menos utilizado em filmes e DVD, apesar da sua qualidade. DTS-ES é para 6.1 canais, podendo ser matricial ou discreto.

Para blu-ray, existem, além do LPCM multicanal 5.1 (sem compressão), o Dolby Digital Plus (Lossy - com perda), Dolby True HD (Loss less - sem perda), DTS-HD High Resolution Audio (Lossy) e DTS-HD Master Audio (Loss less). Podendo chegar no caso de Loss Less, a 7.1 canais com a amostragem de 96KHz/24bit ou 5.1 canais com a amostragem de 192KHz/24bit. No caso do DTS-HD Master Audio, a taxa de transferência pode chegar a 24.5Mbps (VBR-Variable Bit Rate). Na tecnologia Loss Less, afirmam que conseguem fazer a descompressão, exatamente como era antes da compressão.

Veja mais em:
Áudio de alta definição do Blu-ray
Som: analógico x digital.

Vídeo

ITU (International Telecommunication Union) é um órgão internacional responsável pela coordenação de telecomunicações, e seus padrões de compactação de vídeo são registrados como H.26x. Quando um padrão de compactação é elaborado em conjunto com o MPEG (Moving Picture Experts Group), que é um grupo de especialistas em vídeo digital, que trabalham para ISO (International Organization for Standardization) e o IEC (International Electrotechnical Comission), ele fica registrado como H.26x/MPEG-x.

O MPEG-1 criado em 1991 para baixa resolução (hoje), é utilizado ainda em algumas filmadoras e VCD (Video CD), e é bastante rígido (sem alternativa).

O MPEG-2 procurou não ser rígido, oferecendo opções dentro do padrão, classificando em Profile@Level (Perfil@Nível). Utilizado muito em DVD, D-VHS e filmadora HDV (High Definition Video) que utiliza a fita miniDV. As filmadoras semiprofissionais e alguns profissionais dão preferência à HDV pela facilidade de edição (MPEG-4 AVC é muito complexo) e grande disponibilidade de software. Devido a flexibilidade deste padrão, o MPEG-3 que visava a alta definição, foi abandonado por ser muito parecido.

O padrão MPEG-4, que visa principalmente multimídia, também é bastante flexível, mas não teve tanto sucesso como os antecessores, mas o seu CODEC de vídeo MPEG-4 AVC/H.264 é muito utilizado. Nas filmadoras domésticas de alta definição, aparece como AVCHD (Advanced Video Codec High Definition). Em blu-ray aparece como MPEG-4 AVC, ao lado de MPEG-2 e VC-1 da Microsoft. Devido a sua alta compressão, mantendo uma boa qualidade, está sendo utilizado como AVCREC e AVCHD, para gravar vídeo de alta definição em DVD. Utilizado em vários outros aparelhos, principalmente portáteis, em seus diferentes Perfis@Níveis. É utilizado também no codec de vídeo da TV digital do Brasil (SBTVD ou ISDB-TB).

Existem outros como DivX, DivX HD, MKV, etc.

Atualizações

Imagens 3D: Para imagens 3D existe a extensão do MPEG-4 AVC que é MVC (Multiview Video Coding), que faz a compressão de imagens estereoscópicas independentes de alta definição num volume entre 50% a 100% maior do que a imagem 2D (1.5 a 2x). Veja em Imagens 3D Estereoscópicas e HDTV 3D.

Veja mais em:
Imagem de alta definição
Formato de tela e relação de aspecto

Veja também:
Digitalização
Formatos de vídeo HD
Áudio puro
Imagem RAW