Você que está acostumado(a) com os termos alta fidelidade, som estéreo, vídeo de maior ou menor resolução, já imaginou como esses sinais de som e imagem são gravados nas fitas de vídeo? Pois bem, este é o assunto aqui: a gravação dos sinais de som e imagem nas fitas de vídeo dos segmentos consumidor e semi-profissional. E vamos logo começando com o velho e bom (ainda, mas por muito pouco tempo) VHS.

Desenvolvido pela JVC em 1976, foi o segundo formato de vídeo criado para o segmento consumidor, após o Betamax, criado pela Sony. Praticamente todo mundo já teve ou ainda tem um vídeo VHS em sua casa; esse formato foi no passado largamente utilizado para distribuição das cópias feitas a partir dos originais gravados em outros formatos com maior resolução. Por falar nisso, o VHS é um dos formatos com menor resolução, no máximo 250 linhas de resolução horizontal. E aqui, dois lembretes, o primeiro com relação ao termo "no máximo" para a resolução. Para qualquer formato, a resolução máxima é atingida quando temos os melhores equipamentos, as melhores fitas, as melhores lentes, o melhor circuito eletrônico na câmera e as melhores condições de iluminação da cena. Assim, nem sempre um determinado trabalho em determinado formato terá a resolução máxima suportada pelo mesmo. O segundo lembrete: resolução horizontal mede a maior quantidade de traços verticais claros/escuros alternados que o equipamento consegue exibir em determinada linha da tela.

O formato VHS é um formato analógico: ao contrário dos formatos digitais, sofre degradação da imagem e som a cada nova cópia feita. O sinal de vídeo trafega para dentro e para fora do equipamento através de conectores do tipo RCA e tem suas partes de luminosidade (luminância) e cor (cromitância) misturadas. O som trafega separadamente, também através de conectores RCA.

Enfim, as trilhas

Na fita de vídeo VHS a trilha da imagem é gravada de forma descontinuada, ao contrário das trilhas de uma fita cassete comum de som. Isto porque as informações de imagem são muito mais volumosas do que as de som, e a fita precisaria correr a uma velocidade enorme pela cabeça de leitura/gravação se a trilha fosse contínua. O método utilizado para contornar o problema, conhecido como helical scan , faz com que além da fita, também a cabeça de leitura/gravação seja móvel. Aliás, as "cabeças", pois em um cilindro que gira em contato com a fita são montadas 2 ou mais cabeças, ditas rotatórias. O conjunto do movimento da fita e das cabeças faz com que sejam gravados vários pedaços (ou segmentos) de informação um após o outro na fita. E, maravilhas da tecnologia, o equipamento consegue ler / gravar esses pedaços de trilha, montá-los um após o outro e formar a imagem perfeita da Nicole Kidman que você vê da sua poltrona (ok, ou a do Tom Cruise).

No desenho correspondente aos formatos VHS abaixo (VHS, VHS-C, SVHS, SVHS-C), observe a disposição das trilhas de imagem, inclinadas:

E o som? Em VHS existem dois tipos de trilhas de som. Uma trilha segue longitudinalmente a fita: é a trilha de baixa-fidelidade (Lo-Fi), inicialmente mono, que com o passar do tempo passou a ser dividida em duas, tornando-se assim, estéreo. A outra trilha sonora é a de alta-fidelidade (Hi-Fi), gravada juntamente com a imagem. Mas... como isto é possível? Através de um processo chamado depth multiplexing. Imagine uma calha de água de chuva do telhado. Encha-a (não faça a experiência em sua casa) com areia colorida (verde por exemplo) até a metade, e depois complete até a borda com areia vermelha. Pense agora que a calha é a fita de vídeo, ampliada milhares de vezes. E que os grãos de areia são as partículas magnéticas da fita. Agora, o pulo do gato (já que o assunto é telhado....) : a cabeça de áudio passa pela fita e magnetiza com tal intensidade as partículas que consegue atingir a camada verde e a vermelha. A seguir, vem a cabeça de vídeo, com intensidade menor para remagnetizar somente a camada superficial vermelha. Pronto, temos dois sinais gravados, som e imagem, na mesma trilha, mas em profundidades diferentes (daí o "depth"). Na fita propriamente dita, o áudio é gravado a 4 microns da superfície e o vídeo a 0,7 microns (1 micron = 1 mm / 1000) . Essa trilha de som é lida em velocidade bem maior do que a longitudinal devido ao movimento das cabeças, daí o som ter qualidade próxima a do som de CD. E são, na verdade duas trilhas, ou seja, este som também é estéreo.

audio-dub, control track

Existem no entanto outras diferenças entre essas trilhas: como você deve ter percebido, se apagarmos a trilha de som Hi-Fi, a trilha de imagem também é apagada (para desmagnetizar a "areia" verde tem-se que passar pela vermelha). É por isso que não é possível fazer audio-dub nessas trilhas. Em VHS, isso é possível somente nas trilhas de baixa fidelidade, que podem ser substituídas sem afetar a imagem. Durante a gravação, normalmente os dois tipos de trilhas são gravados. Voltando agora ao desenho, existe ainda outra trilha: a Control Track. Para que ela serve?

A cada volta completa do cilindro das cabeças giratórias um pulso é gravado nessa trilha. Na realidade esses pulsos servem para orientar o mecanismo no sincronismo da gravação/leitura daquelas trilhas inclinadas, ou, em outras palavras, é como se alguém ficasse esperando um pulso passar e gritasse "vai!!" para a cabeça. Existe então uma cabeça de leitura e gravação somente para esta trilha, e é essa informação que aciona o contador luminoso do painel do vídeo da sua sala (horas, minutos, segundos).

No desenho aparece "formatos" VHS, porque com o passar dos anos outras variações deste formato foram surgindo, como o formato hi-grade S-VHS (com 400 linhas de resolução máxima) e suas "miniaturas", as fitas compactas VHS-C e S-VHS-C, constituindo-se na "família" VHS. Porém para todos eles a disposição das trilhas na fita é a mesma.

8mm, Hi8

Por falar em família... passamos a outra família, a do 8mm. Criada pela Kodak em 1984 e lançada no mercado pela Sony, devido ao pequeno tamanho de seu cassete propiciou o surgimento de câmeras mais leves e menores do que as VHS e mesmo as VHS-C. E com uma vantagem: a fita menor não trazia como consequência um menor tempo de gravação, como no VHS-C. A resolução horizontal no entanto é a mesma do VHS. O áudio é gravado juntamente com o vídeo, em um processo parecido com o utilizado no VHS, aqui denominado AFM (Audio Frequency Modulation). Apesar de ser um som Hi-Fi, não é estéreo, existe apenas uma única trilha. Com isso, conclui-se também que não é possível fazer audio-dub nessa trilha, sem prejudicar a imagem. Junto com a informação de vídeo também é gravada a informação de controle do mecanismo das cabeças. O desenho 8mm ilustra a disposição das trilhas:

Mas, assim como o VHS ganhou um membro hi-grade em sua família, o mesmo aconteceu com o 8mm: a Sony criaria em 1986 o Hi-8. Em relação a seu irmão menor, algumas implementações: a resolução aumentou, ficando semelhante à do S-VHS: máximo de 400 linhas. E duas novas trilhas apareceram: uma delas, destinada ao som, a PCM (Pulse Code Modulation). Como está localizada na sequência, logo após a trilha de imagem, a cabeça percorre a fita em velocidade maior: é uma trilha Hi-Fi, aliás, duas, porque é estéreo. E a vantagem aqui é permitir audio-dub sem perturbar o sinal de imagem. No entanto, poucas câmeras - geralmente as mais sofisticadas - aproveitam o sinal PCM. E também nem todas as câmeras utilizam a outra trilha própria do formato Hi8: a trilha de Time Code. O desenho Hi8 mostra a disposição de todas estas trilhas:

DV na era digital

Todas estas famílias mencionadas até aqui pertencem ao grupo dos formatos analógicos. No entanto, a grande vedete da atualidade é a câmera digital. Que usa, naturalmente, um formato digital, como o DV. Criado em 1995 por um consórcio formado por dez empresas (Sony, JVC, Panasonic, Philips, Sharp, Toshiba, Sanyo, Mitsubishi, Thompson e Hitachi) este formato especifica dois tamanhos de cassete, Standard e seu irmão caçula, Mini-DV. Este último, devido ao seu reduzido tamanho tem permitido a construção de câmeras cada vez menores - e com a alta qualidade do formato digital: a resolução máxima de 525 linhas é semelhante à do formato profissional Betacam.

Aqui as trilhas dividem-se em quatro setores: áudio e vídeo separadas, Subcode e ITI. O áudio neste formato possui duas opções de utilização: um par de trilhas estéreo de 16 bits de resolução sonora ou então dois pares de trilhas estéreo de 12 bits de resolução cada. Para efeito de comparação, a resolução de 16 bits é considerada semelhante á qualidade do som de um CD (o que também acontece com as trilhas Hi-Fi do VHS e do Hi8). Por outro lado a opção de se gravar dois pares ao invés de um permite a opção de audio-dub. A trilha Subcode armazena dados do Timecode, a data, hora e a numeração da trilha. A ITI (Insert and Tracking Information) armazena informações para orientar o mecanismo de gravação a efetuar corretamente a inserção de imagens sobre conteúdo já gravado (vídeo insert). O desenho DV mostra a disposição das trilhas:

Mais recentemente, em 1999, a Sony criaria o formato Digital-8. Porém, ele também é um formato DV, com a diferença de gravar nas mesmas fitas utilizadas no formato Hi8. A vantagem é o menor custo destas fitas em relação às Mini-DV e o fato de que as câmeras Digital-8 são poliglotas: também lêem fitas gravadas em Hi8. E com uma vantagem: convertem automaticamente seu sinal em sinal DV, que pode ser enviado a um micro para edição. Há no entanto uma restrição com relação às trilhas de som: as câmeras Digital8 não gravam trilhas de 16 bits, somente a versão de 2 pares de 12 bits.