Termos Técnicos de Vídeo

Enquanto elaborava o Guia do GSM, tive essa ideia em redigir um pequeno artigo sobre termos, nomenclaturas, abreviações etc usados quando nos referimos a VÍDEO, dentro do contexto Playstation 2. 

O objetivo é auxiliar usuários iniciantes que não estão acostumados com a "sopa de letrinhas" envolto nesse assunto, que é deveras técnico.




Resolução de imagem:


Sem entrar em méritos deveras técnicos, RESOLUÇÃO está associado à quantidade de informação presente em uma imagem. A menor quantidade de informação de uma imagem é denominada Pixel. Então, quanto mais pixels uma imagem tiver, dizemos que melhor é sua resolução. 

Em uma tela de TV/Monitor a resolução é apresentada nos sentidos horizontal e vertical (largura e altura). Se uma imagem é apresentada como "640 x 480" significa que há 640 pixels na horizontal e 480 pixels no sentido vertical. 


Formação de imagem (Varredura):

Há duas formas de formação de imagem: Entrelaçado (Interlaced Scan) e Progressivo (Progressive Scan):

- Interlaced Scan (Varredura Entrelaçada) - Modo de formação de imagem que consiste na divisão de "campos" pares e ímpares, sendo que a varredura é feita de forma alternada, ora no campo par, ora no campo ímpar. É o tipo de varredura usado nos sistemas comuns de transmissão de imagem (NTSC, PAL, etc.) e no sistema HDTV 1080i. Sempre é procedida da letra minúscula "i" na indicação de resolução vertical, ex.: 480i, 576i, 1080i.  

- Progressive Scan (Varredura Progressiva) - Modo de formação de imagem em que a varredura é feita de forma linear e sequencial  sem divisão em campos, como é no sistema entrelaçado. O sistema provê mais qualidade à imagem, dando mais definição e evitando certos efeitos desconfortáveis à visão. Sempre é procedida da letra minúscula "p" após a indicação da resolução vertical, ex.: 480p, 576p, 720p, 1080p. Progressive Scan também pode ser referenciado por "Não-entrelaçado" (Non Interlaced scanning).

De forma geral, indicamos a resolução de uma imagem por meio de sua medida no sentido vertical, seguida da letra "i" ou "p" para indicar se o sinal é entrelaçado ou progressivo, exemplos:

240p  = 352 × 240   progressivo;
480i  = 640 x 480   entrelaçado;
480p  = 640 x 480   progressivo;
720p  = 1280 × 720  progressivo;
1080i = 1920 x 1080 entrelaçado;
1080p = 1920 x 1080 progressivo.

Taxa de Atualização (Refresh Rate):
  
É o número de vezes que uma imagem é inteiramente exibida na tela em um espaço de tempo de 1 segundo. É expressa em Hertz (Hz). Está associado com a frequência do sinal de vídeo, exemplo 50Hz ou 60Hz.


Quadros por segundos (Frame Rate):

É o númeRo de quadro individuais processados e exibidos, em um determinado espaço de tempo. Geralmente a medida usada é fps (frames per second), mas em alguns contextos também pode ser medido em Hertz (Hz).



Definição de imagem:

Se relaciona com a qualidade geral de imagem, englobando vários aspectos como resolução, equilíbrio de brilho, contraste, cor e nitidez, relação sinal/ruído, tipos de conexões, bitrate etc. 

Frequentemente confundida com "resolução de imagem", pois os fabricantes de TV e o comércio se encarregaram de nomear TVs de alta resolução como "alta definição". Tecnicamente, definição e resolução são termos distintos, embora relacionados.



Classificação de telas e sinais de acordo com a resolução:

Dependendo da resolução apresentada, há a seguinte classificação para telas de TV/Monitores e sinais:

SDTV :(Standard Definition): É a resolução padrão dos televisores NTSC/PAL comuns; Exibe imagens em 480i/576i.   
  
EDTV :(Enhanced Definition Television): Resolução considerada como alta qualidade, exibe imagens em 480p/576p. Muitas vezes definida de forma errada como "HD"; Toda TV LCD ou Plasma é capaz de exibir nessa resolução. Algumas raríssimas TV's de tubo também podem operar nessa resolução.  
  
HDTV: (High Definition Television): Resolução considerada como Alta Definição. Exibe imagens em 720p, 1080i e 1080p.

Fundamentos elementares de um sinal de vídeo:

Luminânca (Luma - Y): Responsável por carregar a informação de branco e preto de uma imagem;

Crominância (Croma - C): Responsável por carregar a informação de cor de uma imagem;

RGB (Red, Green Blue - Vermelho, Verde, Azul): Sinais elementares para formação de qualquer sistema de imagem;

Sincronismos (sync): Sinais usados para sincronização de imagem, sendo eles sincronismos vertical e horizontal.

Esses fundamentos mencionados são contextualizados dependendo do tipo de conexão de vídeo. Veja mais abaixo, em "Cabos e Conexões de vídeo".




Cabos e conexões de vídeo:

Na saída de áudio e vídeo do PS2 (A/V MULTIPORT) estão disponíveis as seguintes possibilidades de conexão:



Vídeo Composto: 




Também conhecida popularmente como "cabo AV", é o mais comum, que geralmente acompanha os consoles originalmente. É constituída por 3 conectores do tipo RCA (2 para o áudio e 1 para o vídeo) sendo os conectores nas cores vermelha, branca e amarela. Nesse tipo de conexão, os sinais de cor e luminância trafegam juntos por uma única via (o conector de cor amarela). Permite resoluções máximas de até 480i/576i.  



S-Vídeo: 

                   


É a abreviação de "Separate Vídeo", ("vídeo separado" em Inglês). É constituído de um conector do tipo mini-DIN e eventualmente mais dois RCA de áudio. Nesse tipo de conexão, sinal de vídeo analógico é separado em dois sinais (Y/C - luminância / crominância), diferentemente do vídeo composto, que carrega o sinal inteiro em um pacote, provê imagens com melhor definição de imagem do que o vídeo composto. Permite resoluções máximas de até 480i/576i. 



Vídeo Componente: 





É constituída por 5 conectores (3 para o vídeo e 2 para áudio) e ao ser usado, a melhora na imagem é notável, pois as informações de cor são decompostas (Azul e Vermelho + Verde obtido internamente à TV) e a informação de luminância é separada. Permite rodar jogos em Progressive Scan, caso tenham esse recurso e se a TV também o tiver. Permite resoluções máximas de 720p e 1080i/1080p (depende da capacidade dos aparelhos). 



D-Terminal: Usado apenas no Japão, similar tecnicamente à conexão vídeo componente, mas utiliza um conector característico.









RGB: 





Vem de Red (vermelho), Green (verde) e Blue (Azul). Dentre as conexões analógicas é a que apresenta a melhor qualidade de imagem possível, pois os sinais de cores elementares trafegam separadamente sem qualquer perda ou compressão. A conexão geralmente é do tipo SCART, comum na Europa, mas também pode aparecer em conexões como D-sub e BNC. Além dos sinais de cor, também transmitem os sinais básicos de sincronismo vertical e horizontal. Há variações do padrão, no que tange há forma de transmissão dos sinais de sincronismo (RGBS, RGBHV, RGsB etc).


VGA ( Video Graphics Array):




Dedicado principalmente à conexão entre placas de vídeo a monitores de computador, têm também estado presente e TVs LCD/Plasma. É constituído sempre por um conector do tipo DE-15. Tecnicamente similar a RGB, mas apresentando variações no que se refere à capacidade de resolução (VGA, SVGA, SXVA etc).





SISTEMAS DE CORES


No campo de TVs e aparelhos reprodutores/transmissores de imagem, um sistema de cor define o padrão técnico de como a informação de cor é tratada. Diferentes regiões do mundo adotam certos padrões, que são incompatíveis entre si. Os mais comuns e importantes a saber no nosso caso são o NTSC, PAL e PAL-M. 

NTSC ( National Television System Committee) = Sistema de cor largamente utilizado no mundo (América do Norte, América Central, partes da América do Sul, partes da Ásia - Japão inclusive), utiliza o sistema de codificação M, consistindo em 30 quadros entrelaçados por segundo (frames per second), 525 linhas de resolução (sendo 483 visíveis) e frequência de 60 Hertz. Há variações - compatíveis entre si, com mínimas diferenças - como o NTSC-US/UC (América do Norte/Canadá) e NTSC-J (Japão). Há outras variações de NTSC, não relevantes para o nosso caso.

PAL (Phase Alternating Line) = Sistema de cor usado principalmente na Europa, Austrália, Nova Zelândia, Africa do Sul. Apresenta 25 quadros entrelaçados por segundo (frames per second), 625 linhas de resolução (sendo 576 visíveis) e frequência de 50 Hertz. Há diversas variações como PAL/G/H/I/B/N.

PAL-M = Sistema de cor exclusivo do Brasil. Embora tenha a nomenclatura "PAL" é tecnicamente mais similar ao sistema NTSC. Apresenta 30 quadros entrelaçados por segundo, 525 linhas de resolução (sendo 483 visíveis) e frequência de 60 Hertz. 

Nota: Existe o pseudo-sistema PAL-60, que não deve ser confundido com PAL-M. 



Sistema de cores no Playstation 2

Um console Playstation 2 e seus jogos podem apresentar somente dois sistemas de cor, de acordo com a região de sua origem: NTSC ou PAL. Simplificando, consoles e jogos NTSC são Americanos, Asiáticos e Japoneses; consoles e jogos PAL são principalmente Europeus, Australianos e Neo-Zelandeses.

No Playstation 2, os últimos dois algarismos descritos na inscrição do modelo determinam sua origem e consequentemente seu sistema de cor (exemplo SCPH- 500xx - onde xx" são dois algarismos). Tipicamente, podemos assim definir:

- PS2 NTSC : final 00, 01, 06, 07, 10, 11 e 12;
- PS2 PAL  : final 02, 03, 04, 05 e 08.

Caso queira saber em detalhes acerca dos vários modelos de PS2: Playstation2 - Todos os modelos


Nos jogos, a nomenclatura do arquivo executável ELF determina sua origem e consequentemente seu sistema de cor (exemplo SLES_123.45). Tipicamente, podemos assim definir:

- Jogos NTSC: SLUS, SCUS, SLPS
- Jogos PAL: SLES, SCES.

Notas: 


Há muitas outras nomenclaturas para o ELF dos jogos, relacionei apenas o básico.

Dentro do arquivo SYSTEM.CNF (visualizável por qualquer editor de textos) também é possível obter a indicação do sistema de cor do jogo.

Essas informações contidas nos jogos são confiáveis DESDE QUE ninguém as tenha alterado.  






Vídeo no Playstation 2: Disponibilidades e características gerais


A partir da saída MULTI A/V é possível obter vídeo composto, S-Vídeo, vídeo componente e RGB. Para cada caso um cabo diferente deve ser empregado. Na tela de configurações iniciais do PS2, na seção vídeo, configura-se os tipos de sinais, que podem ser YPBPR (video composto e vídeo componente) e RGB.

Pelas conexões vídeo composto e S-Vídeo obtêm-se sinais entrelaçados somente; pelas conexões vídeo componente e RGB pode-se obter sinais entrelaçado e progressivos.

Em modo RGB entrelaçado, os sinais de sincronismos H e V são combinados em um único denominado Composite Sync (sendo este na verdade compartilhado com a conexão de vídeo composto); em modo RGB progressivo, os sinais de sincronismos trafegam usando um esquema chamado Syng on Green (SoG), no caso RGsB, em que os sinais de sincronismos H e V são transmitidos juntamente com o sinal G (verde, dai o nome "sincronismo no verde").

É possível ligar o PS2 em uma conexão VGA, basta um cabo adaptador e/ou um circuito apropriado, dependendo das características do monitor. Deve-se sempre operar em modo RGB. 

O Playatation 2 pode fornecer resolução de imagem entre 256×224 a 1920×1080 pixels, entrelaçado e progressivo. A maioria dos jogos usa a resolução 640x448, as vezes 512x448. Alguns jogos como ICO apresenta resolução de 352 × 240 ou 352 × 288. Gran Turismo 4 pode alcançar 1080i (1920 x 1080).

Alguns jogos possuem suporte nativo a Progressive Scan. A opção, se houver,  pode ser acessada via menu de opções de vídeo do jogo. Noutros jogos a ativação do P.S. é feita durante o início do jogo, segurando juntos as teclas /\ e X, logo em seguida uma mensagem pedindo a confirmação do modo de vídeo aparece. Há uma lista de jogos que possuem P.S. nativo.

A resolução apresentada é determinada por registradores internos no chip GS (Graphics Synthesizer), que é o responsável pelo processamento de imagem. Aqui é onde programas como GSM e HDTV Xploder atuam, manipulando via software tais registradores de modo a chavear outros modos de vídeos e resoluções.

O cabo VGA para PS2 na verdade é bem simples, é só usar um cabo video componente e ligar os pontos R(vermelho), G(verde) e B(azul) aos correspondentes R-G-B de um conector VGA.

Mas antes de considerar construir ou obter tal cabo, é preciso estar ciente de que o monitor precisa ser compatível com SoG (explicado no guia acima) e é preciso ativar o modo VGA via software (pelo jogo se ele tiver progressive scan -480p- ou pelo programa GSM / HDTV Xploder