Com a sua introdução em meados dos anos 90, o DVD tornou-se o núcleo da revolução do cinema em casa. Com sua qualidade de imagem amplamente melhorada em VHS e TV analógica, o DVD marcou um grande avanço no entretenimento doméstico. Uma das principais contribuições do DVD foi o emprego da técnica de varredura progressiva para melhorar a qualidade da visualização de TV.
Varredura entrelaçada - a base da exibição de vídeo tradicional
Antes de entrarmos no que é o Progressive Scan e sua importância em melhorar a experiência de visualização da TV, é importante entender como as imagens de vídeo analógicas tradicionais eram exibidas na tela da TV. Sinais de TV analógicos, como os de uma estação local, empresa de cabo ou videocassete, foram exibidos em uma tela de TV usando uma tecnologia conhecida como Varredura entrelaçada. Havia dois sistemas principais de varredura entrelaçada em uso: NTSC e AMIGO.
- O NTSC é baseado em um sistema de 525 linhas, 60 campos / 30 quadros por segundo a 60Hz para transmissão e exibição de imagens de vídeo. Este é um sistema entrelaçado em que cada quadro é digitalizado em dois campos de 262 linhas, que é então combinado para exibir um quadro de vídeo com 525 linhas de varredura. Países com uma fundação NTSC são os EUA, Canadá, México, algumas partes da América Central e do Sul, Japão, Taiwan e Coréia.
- O PAL é baseado em uma linha de 625, 50 campos / 25 quadros por segundo, sistema de 50HZ. O sinal é entrelaçado, como NTSC, em dois campos, compostos de 312 linhas cada. Além disso, o PAL tem uma taxa de quadros mais próxima da do filme. O PAL tem uma taxa de quadros de 25 por segundo, enquanto o conteúdo do filme é baseado em uma taxa de quadros de 24 quadros por segundo. Os países que têm uma fundação do sistema PAL incluem o Reino Unido, a Alemanha, a Espanha, Portugal, a Itália, a China, a Índia, a maior parte da África e o Oriente Médio.
O que a varredura progressiva é
Com o advento dos computadores de mesa domésticos e de escritório, descobriu-se que o uso de uma TV tradicional para a exibição de imagens de computador não produzia bons resultados, especialmente com texto. Isto foi devido ao efeito da tecnologia de varredura entrelaçada. A fim de produzir uma maneira mais agradável e precisa de exibir imagens em um computador, a tecnologia de varredura progressiva foi desenvolvida.
A varredura progressiva difere de uma varredura entrelaçada em que a imagem é exibida em uma tela, varrendo cada linha (ou linha de pixels) em uma ordem seqüencial em vez de uma ordem alternativa, como é feito com a varredura entrelaçada. Em outras palavras, na varredura progressiva, as linhas de imagem (ou linhas de pixels) são digitalizadas em ordem numérica (1,2,3) na tela de cima para baixo, em vez de em uma ordem alternativa (linhas ou linhas 1,3). 5, etc … seguido por linhas ou linhas 2,4,6).
Ao varrer progressivamente a imagem para uma tela em uma varredura em vez de construir a imagem combinando duas metades, uma imagem mais suave e detalhada pode ser exibida para melhor visualização de detalhes, como texto e movimento também é menos suscetível a entrelaçamento cintilação
Vendo esta tecnologia como uma maneira de melhorar a maneira como vemos as imagens em uma tela de vídeo, a tecnologia de varredura progressiva foi aplicada em seguida ao DVD.
Duplicação de Linha
Com o advento do plasma de alta definição de tela grande, TVs de LCD e projetores de vídeo, a resolução produzida pelas fontes tradicionais de TV, VCR e DVD não foi reproduzida muito bem pelo método de varredura entrelaçada.
Para compensar, além do scan progressivo, os fabricantes de TV também introduziram o conceito de Line Doubling.
Embora existam muitas maneiras de aplicá-lo, em sua essência, uma TV com capacidade de duplicação de linha cria "linhas entre linhas", que combinam características da linha acima com a linha abaixo para dar a aparência de uma imagem de resolução mais alta. Essas novas linhas são então adicionadas à estrutura da linha original e todas as linhas são, então, digitalizadas progressivamente na tela da televisão.
No entanto, a desvantagem da duplicação de linha é que os artefatos de movimento podem resultar, já que as linhas recém-criadas também precisam se mover com a ação na imagem. Para suavizar as imagens, o processamento de vídeo adicional é geralmente necessário.
Pulldown 3: 2 - Transferência de filme para vídeo
Embora a varredura progressiva e a duplicação de linha tentem solucionar as falhas de exibição das imagens de vídeo entrelaçadas, ainda há outro problema que impede que a exibição precisa de filmes originalmente gravados em filme seja visualizada adequadamente em uma TV. Para dispositivos de fonte baseados em PAL e TVs, isso não é um grande problema, já que a taxa de quadros PAL e a taxa de quadros de filme estão muito próximas, portanto é necessária uma correção mínima para exibir filmes com precisão em uma tela de TV PAL. No entanto, esse não é o caso do NTSC.
O problema com o NTSC é que os filmes geralmente são filmados a 24 quadros por segundo e o vídeo NTSC é produzido e exibido a 30 quadros por segundo.
Isso significa que, quando um filme é transferido para DVD (ou fita de vídeo) em um sistema baseado em NTSC, as diferentes taxas de quadros de filme e vídeo devem ser abordadas. Se você já tentou transferir um filme caseiro de 8 ou 16 mm gravando a tela do filme enquanto o filme é exibido, você entenderá esse problema. Como os quadros do filme são projetados a 24 quadros por segundo e a filmadora está gravando a 30 quadros por segundo, as imagens do filme mostrarão um efeito de tremulação quando você reproduzir a fita de vídeo. A razão para isso é que os quadros na tela estão se movendo em uma taxa mais lenta do que os quadros de vídeo da câmera e, como o movimento do quadro não coincide, isso produz um efeito de tremulação quando o filme é transferido para o vídeo sem qualquer ajustamento.
Para eliminar a cintilação, quando um filme é transferido profissionalmente para vídeo (seja DVD, VHS ou outro formato), a taxa de quadros do filme é "esticada" por uma fórmula que mais se aproxima da taxa de quadros do filme à taxa de quadros do vídeo.
No entanto, permanece a questão de como exibir isso com precisão em uma TV.
Scan Progressivo e Pulldown 3: 2
Para ver um filme em seu estado mais correto, ele deve ser exibido a 24 quadros por segundo em uma tela de projeção ou de TV.
Para fazer isso com a maior precisão possível em um sistema baseado em NTSC, a fonte, como um DVD player precisa ter uma detecção de pulldown de 3: 2, inverter o processo de pulldown de 3: 2 que foi usado para colocar o vídeo em DVD, e imprimi-lo em seu formato original de 24 quadros por segundo, embora ainda seja compatível com um sistema de exibição de vídeo de 30 quadros por segundo.
Isso é feito por um DVD player equipado com um tipo especial de decodificador MPEG, combinado com o que é chamado de desentrelaçador que lê o sinal de vídeo entrelaçado de 3: 2 do DVD e extrai os quadros de filme apropriados dos quadros de vídeo. , varre progressivamente os quadros, faz quaisquer correções de artefatos e, em seguida, transfere esse novo sinal de vídeo por meio de um vídeo componente habilitado para varredura progressiva (Y, Pb, Pr) ou conexão HDMI.
Se o seu leitor de DVD tiver varrimento progressivo sem detecção de 3: 2, continuará a produzir uma imagem mais suave do que o vídeo entrelaçado tradicional, uma vez que o leitor de DVD com varrimento progressivo lerá a imagem entrelaçada do DVD e processará uma imagem progressiva do sinal. que para uma TV ou projetor de vídeo.
No entanto, se o leitor de DVD tiver a adição de detecção de pulldown de 3: 2, o seu vídeo não apenas exibirá uma imagem progressivamente mais suave, mas também o mais próximo possível do filme em DVD. projetor de filme real, exceto que ainda está no domínio do vídeo.
Varredura Progressiva e HDTV
Além do DVD, a varredura progressiva é aplicada à transmissão DTV, HDTV, Blu-ray Disc e TV também.
Por exemplo, a definição padrão de DTV é transmitida em 480p (as mesmas características do DVD de varredura progressiva - 480 linhas ou linhas de pixels verificadas progressivamente) ea HDTV é transmitida em 720p (linhas de 720p ou linhas de pixels digitalizadas progressivamente) ou 1080i (1.080 linhas ou pixels linhas que são campos digitalizados alternadamente formados por 540 linhas cada). Para receber esses sinais, você precisa de uma HDTV com um sintonizador HDTV embutido ou um sintonizador HD externo, cabo HD ou caixa Satélite.
O que você precisa para acessar a varredura progressiva
Para acessar a varredura progressiva, tanto o componente de origem, como um reprodutor de DVD, cabo HD ou caixa de satélite, como a TV, a tela de vídeo ou o projetor de vídeo precisam ter capacidade de varredura progressiva (todos são adquiridos em 2009 ou posterior). ) e o dispositivo de origem (DVD / leitor de discos Blu-ray, caixa de cabo / satélite), necessita de uma saída de vídeo componente com varrimento progressivo ou uma saída DVI (Digital Video Interface) ou HDMI (High Definition Multimedia Interface) que permite a transferência de imagens de varredura progressiva padrão e de alta definição para uma televisão equipada de maneira semelhante.
É importante ressaltar que as conexões padrão Composite e S-Video não transferem imagens de vídeo com varredura progressiva. Além disso, se você conectar uma saída de varredura progressiva a uma entrada de TV de varredura não progressiva, não obterá uma imagem (isso se aplica apenas à maioria das TVs CRT - todas as TVs LCD, Plasma e OLED são compatíveis com varredura progressiva).
Para visualizar a varredura progressiva com pulldown invertido de 3: 2, o DVD player ou a TV precisam ter a detecção de pulldown de 3: 2 (não um problema com qualquer coisa comprada em 2009 ou posterior). A preferência seria pelo DVD player ter a detecção de pulldown de 3: 2 e realmente executar a função de pulldown invertido, com uma TV com capacidade de varredura progressiva exibindo a imagem alimentada pelo DVD player. Há opções de menu tanto em um aparelho de DVD com varredura progressiva quanto em uma TV com capacidade de varredura progressiva (HDTV) que o ajudará a configurar um aparelho de DVD com varredura progressiva e um projetor de vídeo ou televisão.
The Bottom Line
O Progressive Scan é uma das bases técnicas para melhorar a experiência de visualização de TV e home theater. Desde que foi implementado pela primeira vez, as coisas evoluíram. Agora, o DVD coexiste com o Blu-ray e a HDTV está passando para a TV 4K Ultra HD, e com essa varredura progressiva não apenas se tornou parte de como as imagens são exibidas na tela, mas também forneceu uma base adicional para técnicas adicionais de processamento de vídeo. como upscaling de vídeo.
