Algumas câmeras de vídeo podem gravar imagens no modo progressivo (progressive scan), termo utilizado para descrever o processo alternativo de leitura das informações no CCD (Charged Coupled Device). Ao contrário do tradicional processo interlaced, patenteado em 1929 pela RCA, no qual a imagem é dividida em dois campos (par / ímpar) formados por linhas alternadas entrelaçadas, no processo progressive todas as linhas do CCD são lidas na seqüência, uma após a outra.

O ganho na imagem captada é obtido não só pela eliminação dos campos separados, que afetam principalmente imagens em movimento, mas também pelo aumento da resolução vertical: as linhas lidas não são somadas duas a duas, cada linha tem o seu sinal individual preservado.

Seria esta técnica boa também para apresentação de imagens na tela? Sim, e é sobre este assunto que vamos falar aqui. Mais especificamente, sobre DVD players e televisores que possuem a função progressive scan.

O tradicional modo interlaced de apresentar imagens possui alguns problemas. Freqüentemente é possível perceber a estrutura das linhas que compõem a imagem, especialmente se há diferenças marcantes entre um campo e outro, captados sempre com 1/60 seg. de diferença, devido à quebra na uniformidade do desenho dos contornos das pessoas e objetos, problema comum com imagens em movimento. Esta alternância rápida entre campos diferentes causa um efeito conhecido como flicker. Imagens em movimento também podem apresentar outro problema: a diferença no tempo de captação entre um campo e outro faz com que apareçam sombras deixadas por pessoas / objetos que se movem, efeito conhecido como combing. E, ainda, partes que somem e reaparecem na imagem, problema que ocorre em imagens contendo linhas horizontais muito finas, que não ocupam mais do que uma linha no CCD e são registradas em um campo e não no outro, efeito conhecido como line twitter.

Para tentar contornar estes problemas, a função progressive scan passou a ser utilizada como opção em alguns modelos de TV e DVD players, mesmo que estas imagens estejam armazenadas na fita ou no DVD no formato interlaced (não progressive). Isto porque a função progressive scan desses aparelhos pode transformar o sinal interlaced em sinal progressive em tempo real, no momento da exibição. Embora, ao contrário do que ocorre no CCD, essa função por si só não aumente a resolução vertical das imagens, ela corrige os problemas apresentados na exibição das mesmas.

Mas você deve ter em mente um detalhe importante: ainda que a qualidade teórica da exibição em tela de um DVD seja excelente, e melhor ainda com a função progressive scan, tudo vai depender da qualidade com que o conteúdo do próprio DVD foi gerado. A maioria dos DVDs comercializados não possui praticamente nenhum problema de masterização. No entanto, para os que apresentam problemas deste tipo, a qualidade do circuito eletrônico do DVD player fará a diferença na reprodução, podendo corrigir automaticamente ou não alguns tipos de falhas mais comuns.

A função progressive scan na apresentação de imagens pode estar localizada no próprio aparelho de TV ou então em um DVD player. Como a quase totalidade dos sinais exibidos normalmente em vídeo não é progressive, a maioria dos aparelhos de TV deste tipo utiliza um processo chamado line doubler que duplica as linhas a serem exibidas calculando linhas intermediárias entre cada conjunto de duas linhas (interpolação). Alguns poucos aparelhos utilizam processos parecidos com os utilizados em DVD players com função progressive.

Nestes DVD players são utilizadas diversas técnicas que trabalham em conjunto para montar um sinal progressive a partir do sinal interlaced, os chamados processos de deinterlace.

Existem basicamente duas formas de montagem, dependendo do original ser um filme ou um vídeo. Isto porque filmes, ainda que sejam gravados no DVD em formato interlaced, por não serem originalmente captados em interlace (como o vídeo), não apresentam o problema da diferença de tempo no registro das linhas devido aos campos par / ímpar e suas conseqüências na qualidade da imagem. Assim, o DVD player progressive analisa o conteúdo gravado no disco a todo instante no momento da exibição, tentando identificar se é "filme" ou "vídeo", e muda dinamicamente o processo de montagem do sinal progressivo. O processo mais comum consiste em comparar os dois campos de linhas (par / ímpar): se são iguais, trata-se de "filme", caso contrário, de "vídeo".

E nesse momento você acaba de lembrar que o filme tem 24 quadros por segundo e o vídeo (NTSC) 30 quadros por segundo. Qual o truque para transformar 24 quadros em 30? Um dos processos mais utilizados chama-se pull-down (2:3), e você pode descobrir como ele funciona analisando a parte superior da ilustração abaixo, que mostra os fotogramas de um filme onde a câmera efetua um movimento de pan (panorâmica) sobre a parte de trás do ônibus:

Percebeu como cada quadro gera primeiro 1 campo par e 2 campos ímpares idênticos e depois um campo par e outro ímpar? Em outras palavras, um quadro gera 3 campos, o quadro seguinte gera 2, o seguinte gera 3 e assim por diante. A repetição da seqüência na forma 2-3-2-3 originou o (2:3) no nome da técnica. Na parte superior da figura, 4 quadros do filme geraram 10 campos do vídeo. Logo, 4x6=24 quadros produzirão 10x6=60 campos. Como cada 2 campos (par + ímpar) corresponde a um quadro do vídeo, temos aí os 24 quadros transformados em 30!

É assim que a maioria dos filmes são gravados em um fita de vídeo e também em DVDs. No caso dos DVDs existem ainda variações nos processos de gravação, como por exemplo deixar de gravar o terceiro campo repetido (para economizar espaço), substituindo-o por uma marca (flag) que indica isso ao circuito do DVD.

Se o conteúdo é identificado como "filme", o DVD player utiliza um modo chamado film mode, que em resumo é a continuação para baixo da ilustração que você acaba de analisar. Observe que os campos ímpares e pares são reagrupados (em um buffer de memória) e cada quadro desses é gerado no sinal de saída na forma 3-2-3-2.... Pronto! temos agora um sinal progressive gerado a partir de um interlaced.

Se o conteúdo é identificado como "vídeo", o DVD player utiliza processos mais sofisticados, pois neste caso cada campo, por ter sido captado em um tempo diferente do outro (diferença de 1/60 seg) pode possuir diferenças em suas linhas adjacentes. São utilizados algoritmos que manipulam o sinal gravado nestas linhas tentando homogeneizá-los. Processos mais simples tentam trabalhar as linhas da imagem de ponta a ponta, tentando melhorar seu aspecto. Processos mais sofisticados alternam os algorítmos conforme o conteúdo da imagem.

Esse conteúdo pode mudar rapidamente (como em um material com informações "extras" de um DVD, onde cenas do filme alternam-se com entrevistas com os atores por exemplo) e o circuito tem que adaptar-se rápida e corretamente a este fato (o que alguns circuitos mais sofisticados fazem melhor e outros não). É aqui onde concentram-se muitos dos problemas encontrados com DVDs players progressivos: como eles dependem da análise do conteúdo gravado para utilizar o processo correto de exibição (film mode ou vídeo), defeitos de masterização (como falhas ou ausência do flag citado acima, erros na cadência dos campos alternados, etc...) acarretam diversas falhas durante a reprodução do disco.

De modo geral, a imagem gerada pelo DVD player progressive é melhor do que a apresentada pela TV progressive, porque no DVD existe um circuito inteligente que permite a comutação dinâmica entre os tipos film mode e vídeo, o que se traduz em melhor qualidade da imagem na exibição de filmes. O processo utilizado na TV (onde raramente existe o tipo film-mode) é voltado para exibição de fontes do tipo vídeo, não conseguindo assim recriar um quadro progressivo perfeito a partir do sinal original do filme.