O QUE É UM CODEC? (II)

O Software Como Domínio

 2015-03-13 

Texto: Carlos A Henriques

Após uma breve introdução ao tema na primeira parte, vamos agora tratar apenas a componente software que reveste os CODEC’s mais “populares”, tanto no uso profissional assim como no de uso mais “doméstico”, dada a crescente importância que este último tem alcançado face ao cada vez mais facilitado processo de aquisição, tanto em custo como qualidade.

CODEC  da Família ProRes

A entrada da Apple no campo do vídeo e da pós-produção em 2007, tanto em Cinema como Televisão, com o lançamento do Final Cut Studio 2, levou a empresa a desenvolver um CODEC de compressão lossy, o ProRes, com cinco versões diferentes, contemplando estas a maioria das necessidades específicas com que se deparavam no dia a dia os profissionais do meio, não sendo por tal razão indicado para fins domésticos.

Surgiu, assim, o ProRes 4444, ProRes 444 XQ, ProRes 422, ProRes 422 (HQ), ProRes 422 (LT) e ProRes 422 (Proxy)

ProRes 4444 e ProRes 4444 XQ

Trata-se de CODEC’s a trabalhar no máximo de resolução possível, em termos de crominância e de luminância, pois recorrem aos sinais nativos R, G e B, assim como potencia a utilização do chamado canal Alpha usado em situações de estúdio virtual como sinal de chaveamento (Key) entre o foreground e o background.

A maior diferença entre ambos reside no bit rate em jogo, pois para o ProRes 4444 este é de 330Mbps, enquanto que o ProRes 4444 XQ pode trabalhar até 500Mbps.

Entre os CODEC’s presentes no mercado profissional são dos mais importantes em uso, pois para além de outras vantagens conseguem suportar qualquer tipo de resolução desde SD a 5K, com recurso a palavras até 12 bit e codificação com bit rate variável (VBR).

ProRes 422 e 422(HQ)

Para trabalhar em HD, com uma resolução 1920x1080, sendo o varrimento  entrelaçado, a 25 ou 30fps, estes CODEC’s tratam os sinais de luminância e crominância de um modo diferenciado, respectivamente Y, V e U, ou seja, são do tipo 4:2:2 ou 4:2:0, que o mesmo é dizer: “Perante quatro amostragens do sinal Y há apenas duas para cada componente cromática”, não havendo lugar para o canal Alpha.

A diferença mais significativa entre ambos reside no facto de a versão HQ (High Quality) poder apresentar um bit rate até 220Mbps (1920x1080 a 50 ou 60i), enquanto o ProRes 422 o máximo que consegue alcançar são os 145Mbps.

A maioria dos editores FCP (Final Cut Pro) recorre a estes CODEC’s dado que  conseguem manter o que se pode chamar de “uma resolução decente”, dado que o espaço colorimétrico 4:2:2 está muito próximo daquele que o olho humano médio é capaz de resolver.

Por outro lado, havendo uma diferença substancial em termos de resolução e na quantidade de dados disponíveis, a diferença observável pelo olho humano não corresponde ao diferencial apresentado quando se faz a comparação no campo estritamente técnico.

ProRes 422 (LT) e ProRes 422 (Proxy)

Estes CODEC’s são entendidos, dentro da família, como os de gama inferior, em termos de qualidade, apresentando bit rates e dimensões de ficheiros mais reduzidos, havendo da parte da versão LT (LighT) uma maior qualidade relativamente à Proxy,.

Tomando como termo comparativo o ProRes 422, a versão LT introduz uma redução de dados em cerca de 30%, enquanto que a Proxy atinge cerca de 70%, razão pela qual  esta última vê a sua vocação a ser aplicada em trabalhos  que recorrem a workflows ditos de off-line.

CODEC Família MPEG

Dentro desta família de CODEC’s há a considerar, fundamentalmente, o MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4 ou H.264, e assim sucessivamente, apresentando cada um as suas virtualidades e os seus defeitos, tendo que haver da parte do utilizador um conhecimento adequado para recorrer ao mais conveniente.

A sua sigla fica a dever-se a “Motion/Moving Picture Expert Group”, a qual retrata a designação do grupo de peritos que fez o seu estudo tendo em atenção as imagens em movimento.

MPEG-1

Muitos são os canais de distribuição que recorrem a este CODEC, dado ser compatível com a maioria dos reprodutores de media, tanto no domínio do hardware como software, com a grande vantagem de preencher algumas horas de material num DVD, com qualidade considerada aceitável, dado que a compressão introduzida corresponde a um baixo bit rate.

MPEG-2

CODEC usado na digitalização e compressão full frame do sistema NTSC (720x480 pixéis) e PAL (720x576 pixéis), o qual, graças ao baixo bit rate a que recorre, é muito utilizado em distribuição, nomeadamente nos DVD’s e de TDT (Televisão Digital Terrestre), apenas no arranque, tanto no Reino Unido como em Espanha, entretanto substituído pelo MPEG-4, assim como no cabo (digital).

Tem a vantagem de se poder jogar com o valor do bit rate, o que capacita o maior ou menor aumento de tempo de material a registar num DVD. Para um DVD de 4.7GB e um bit rate médio de 3.5Mbps, a capacidade temporal é de 120 minutos enquanto que para um bit rate superior, digamos, 6Mbps, o tempo de registo passa para cerca de 80 minutos.

MPEG-4

É um dos mais capacitados CODEC’s existentes no ambiente profissional dado estar sempre em evolução e responder, dentro das suas limitações próprias, aos requisitos da indústria audiovisual.

Conhecido, maioritariamente, no meio como CODEC H.264/AVC, que o mesmo é dizer MPEG-4, Parte 10, fornece imagens com cerca de quatro vezes o  tamanho do MPEG-4, Parte 2, para uma dada taxa de dados. Uma vez que  recorre a um VBR (Variable Bit Rate) é o ideal para a TDT, discos Blu-Ray, DVD-HD, assim como para utilização em dispositivos móveis como, por exemplo, laptops, smartphones e demais equipamentos dentro da família.

Relativamente ao MPEG-2 apresenta o dobro da sua eficiência, razão pela qual começou a substituir o mesmo em determinadas aplicações, tal como aconteceu na Europa com a TDT, contudo requer maior capacidade de processamento na reprodução de media, sendo suportado por apenas alguns programas de edição.

CODEC Família DNxHD

A Avid anunciou em 2008 a aprovação do seu CODEC lossy designado por DNxHD (Digital Nonlinear Extensible High Definition), com vocação para ser utilizado em trabalhos de edição, havendo da sua parte o recurso a sistemas de armazenamento reduzidos, assim como larguras de banda de baixo valor.

É um CODEC muito importante, pelo terá o tratamento adequado em lugar de destaque, ou seja, numa peça a elaborar.

DV

É um dos mais conhecidos CODEC’s pelos profissionais da edição vídeo, o qual associa à suave compressão que introduz, do tipo intra-frame, a vantagem de qualquer computador o poder utilizar de um modo rápido, sendo os cuts executados em tempo real e os mixings a consumirem um tempo e potência mínima de processamento.

O DV de utilização mais comum recorre a um bit rate de 25Mbps, apenas para vídeo SD (Standard Definition), contudo a Panasonic desenvolveu o DVCPRO HD, o qual, através de quatro CODEC’s DV montados em paralelo, tornou-se no CODEC  de HD mais acessível a operar no modo INTRA-FRAME.  

HEVC

Sucessor natural do MPEG-4/H.264 AVC (Advanced Video Coding) é um CODEC de compressão desenvolvido por ISO/IEC, MPEG e ITU-T, o qual aplica uma taxa dupla de compressão aos dados submetidos a tratamento relativamente ao H.264, mantendo o mesmo nível de qualidade de imagem, ou, em alternativa, pode ser usado para no aumento acentuado da qualidade para um bit rate equivalente.

Com o advento da resolução 4K (3.840x 2.16t0 pixéis) e do  8K (8.193x4.320 pixéis), o HEVC surgiu no momento exacto quando se pensa em termos registo e transmissão destas exigentes resoluções.

 

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