quarta-feira, 25 de agosto de 2010

Como viabilizar materiais em Full HD

     Antes de começar preciso explicar que isso não é um "enjambre" é um sistema usado a bastante tempo para gravação de filmes em DVD no formato widescreen.
     Outra coisa é que isso não vai dar a mesma qualidade de um vídeo full hd pelo simples fato de o full hd ter muito mais resolução. Mas essa técnica supre muito bem as necessidades, bastando dizer que o resultado final é muito melhor do que a maioria dos canais full hd de tvs por assinatura!
     Mas vamos deixar de enrolação e ir direto ao assunto.

Creio que hoje em dia não precise mais fazer apresentações sobre o que é o full hd, mas vamos lá:

     O termo aplicado a imagens com resolução vertical de 1080 pixels e resolução horizontal de 1920 pixels (resolução de imagens digitais). Existem diversos sistemas que propiciam imagens HD, com diversos níveis de resolução. Dentre estas, a resolução 1080x1920 pixels é a maior disponível em vários equipamentos de vídeo comercializados e utilizados em diferentes aplicações, com exceção de alguns sistemas experimentais e do cinema digital, que utiliza padrões de resolução acima destes, como por exemplo 2K / 4K. Por este motivo, esta resolução (1080x1920) tornou-se conhecida como full HD. O termo engloba ainda outras 2 características dessas imagens: o modo progressive scan e o aspect ratio 16:9.

Comparação entre resoluções de vídeo:
     Vendo a imagem acima fica claro o por que eu falo no título em viabilizar. Tanto em 3d como em vídeo ou motion precisamos fazer renders, e essa diferença no tamanho final, nos representa um aumento de tempo de render que podemos dizer ser fabuloso!
     Com certeza a solução é investir em máquinas poderosas, octacores com 8gb de ram e placas de vídeo mais potentes, quem sabe até placas quadro. E ai facilmente passamos de 8 a 10 mil reais no valor de uma máquina.

     Tendo entendido agora a problemática toda, vamos a solução que podemos chamar de temporariamente viável.
     Atualmente trabalhamos no padrão NTSC que pode ser DV (720x480px aspecto 0,9) ou D1(720x486px aspecto 0,9). Para não haver confusão trabalhamos em NTSC mas o padrão usado no brasil é o PAL-M, que é uma variação do PAL, mas essa conversão do NTSC para o PAL-M é feita nas proprias emissoras.
     Para os que leram o "aspecto 0,9" e não entenderam, estou me referindo ao pixel aspect ratio, ok mas o que é isso?
     É a proporção entre a altura e a largura dos pixels que compõem uma imagem digital. Existem pixels quadrados e pixels retangulares, estes últimos em diversas proporções. Imagens obtidas a partir da captura e digitalização de um sinal de vídeo analógico, imagens obtidas através de scanners e imagens geradas dentro do próprio computador (através de softwares gráficos por exemplo) possuem normalmente pixels quadrados. Imagens obtidas a partir da captura de um sinal de vídeo digital podem possuir pixels quadrados ou retangulares, conforme o formato do vídeo que está sendo utilizado.
     O número que indica o valor do pixel aspect ratio é a medida da largura do pixel para uma altura padrão de uma unidade. Assim por exemplo, o formato DV no padrão NTSC possui pixel aspect ratio de 0,9 porque seus pixels possuem 0,9 unidades de largura para uma altura de 1 unidade.

Agora é que vem a grande questão que importa para a gente:
     Imagens com mesmo frame aspect ratio, por exemplo 4:3, podem possuir diferentes valores de pixel aspect ratio. Exemplificando: um arquivo de vídeo analógico no padrão NTSC, após ter sido capturado e digitalizado, terá pixels quadrados e a imagem formada por 640 pixels de largura por 480 pixels de altura, ou 648 por 486 (conforme ajustes e tipo da placa de captura). Como os pixels são quadrados, dividindo-se 640 por 480, tem-se 1,3 que é equivalente à proporção 4 / 3, ou seja, tem-se um frame aspect ratio de 4:3. O mesmo vale para a segunda opção (648 x 486).
     Um outro arquivo de vídeo, este no formato DV NTSC, após capturado, terá pixels retangulares, na proporção 0,9 e a imagem formada por 720 pixels de largura por 480 pixels de altura. Comparando-se com os arquivos de vídeos acima, tem-se mais pixels de largura (720 contra 640 ou 648); porém, como aqui os pixels são mais estreitos (formato retangular e não quadrados), "cabem" mais pixels por linha e a proporção da imagem continua sendo 4:3, como mostra o cálculo a seguir. Multiplicando-se 720 por 0,9 tem-se 648, que dividido a seguir por 480 resulta em 1,3 que é o mesmo frame aspect ratio 4:3.
     O formato DV NTSC tem 2 padrões o 4:3 e o 16:9 esse segundo é mais conhecido como DV Wide. E a grande diferença desses 2 formatos esta exatamente no aspecto do pixel dessas imagens.
     Enquanto o DV tem aspecto 0,9 cujos pixels retangulares são orientados verticalmente (pixels estreitos, "em pé"), no formato DV wide os pixels retangulares são orientados horizontalmente (pixels largos, "deitados"). O pixel aspect ratio no DV wide é 1,21 fazendo com que o formato DV wide seja 16:9 real.

Na prática o que acontece quando usamos o formato DV Wide?
     Ao rodarmos um DVD no padrão wide, os aparelhos convencionais com saída do tipo RCA automaticamente reconhece o aspecto de pixel e ajustam a imagem pela largura da tela mantendo a sua proporção, então veremos a imagem com as tarjas pretas em cima e em baixo. Diferente de quando fazemos um vídeo no padrão DV (4:3) e para deixá-lo wide colocamos tarjas pretas em cima e em baixo, isso é falso pois o vídeo continuará sendo 4:3, apenas uma parte dele vai ficar preta.
      Mas a grande vantagem de se usar o DV Wide vem quando rodamos ele em tvs Full HD dando play no vídeo através de um aparelho com saída HDMI. Como o Full HD é widescreen ou seja 16:9, o nosso vídeo DV Wide vai encaixar perfeitamente na tela por ser wide real e como o HDMI é um sinal digital sem perda de qualidade, o nosso vídeo vai ter um resultado fantástico, que como falei no início, chega a ser superior a muitos canais full hd de tv por assinatura.
     O DV 4:3 quando dado play nas mesmas condições, o aparelho vai colocar tarjas verticais para manter a proporção do vídeo. Ou seja, perdemos uma área enorme da tela e se o nosso vídeo DV for com um wide falso além das tarjas verticas que o aparelho coloca, ainda teremos as tarjas horizontais que nos mesmos colocamos.

Imagem DV em tv full hd:

Imagem DV fake Wide em tv full hd:
As tarjas horizontais mais claras são as que colocamos sobre o vídeo.

Imagem DV Wide em tv full hd com saída hdmi:

     Agora a minha dica para que trabalha com 3d e quer usar esse sistema. Não deem render no 3d usando o formato 720x480 com aspecto de pixel 1,21 (formato DV Wide).
     Para dar saída de render eu recomendo trabalhar com aspecto 1 ou seja square pixel (pixel quadrado) e ai o formato que usaremos é o formato real que seria de 873 pixels de largura por 480 pixels de altura. Como a nossa intenção é usar isso para visualização em full hd, quanto menos informações (em pixel) perdermos, melhor vai ser a qualidade final do vídeo!
     Após o material "renderizado", vou usar o after effects como exemplo, criaremos uma composição com as mesmas propriedades da imagem, ou seja, 873x480px com pixel aspect ration 1 (square pixel), faça a sua pós produção nessa composição, e para dar a saida final em MPEG para DVD crie uma nova composição dessa vez DV Wide (pode até usar os presets do after effects) ou seja 720x480px com pixel aspect ratio 1,21 e coloque a sua composição Square Pixel dentro dela, vocês poderam notar que não hã diferença aparente, isso porque a nossa imagem esta na proporção correta.
     Feito isso é só dar a saída corretamente em DV Wide com compactação MPEG 16:9 e gravar como DVD de vídeo (se simplesmente gravar um dvd de dados com o arquivo mpeg não funciona, precisa usar um software de autoração de dvd, como por exemplo o Encore).

     Preciso apenas fazer um complemento para aqueles que trabalham com vídeo, os formatos de vídeo de câmeras HDV já são widescreen nativas, normalmente com aspecto de pixel 1,333. Nesse caso não precisaria criar uma composição Square pixel de 873px de largura, mas sinceramente eu recomendo que se faça mesmo assim, pois você estará ganhando mais pixels reais na largura da imagem.

     Bom esta dada a dica, espero que seja proveitoso para vocês como tem sido para mim, desde que conheci esse sistema eu só trabalho com DV Wide. Basta dizer que esse é o sistema usado pelos estudios para gravar os filmes em dvd.

     Todas as informações técnicas e links desse artigo são de crédito do site Fazendo Vídeo que inclusive já recomendei aqui, e diria que se pudéssemos ter um "site de cabeceira" seria esse ;)


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