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ClearVid técnica de montagem dos pixels em um sensor do tipo CMOS para aumentar a sensibilidade do chip à luz sem ser necessário o aumento do tamanho de seus pixels, o que acarretaria diminuição na resolução total do mesmo. Quanto maior o tamanho de um pixel, maior sua sensibilidade à luz, do mesmo modo que acontece em fotografia com o tamanho dos grãos de prata.

Utilizada pela Sony em algumas de suas câmeras, esta técnica consiste em mudar o arranjo tradicional dos pixels da forma regular, em linhas e colunas, para a forma inclinada, onde cada pixel continua a ter a forma retangular (no caso, um quadrado), mas disposto espacialmente em ângulo de 45 graus em relação à base do chip. No desenho abaixo, a imagem mais à esquerda mostra como exemplo um pedaço de um sensor tradicional, com 4 pixels alinhados regularmente. A letra "a" indica a distância entre a parte central de cada um deles: esta é a maior resolução horizontal obtida com este tipo de painel. A imagem ao lado mostra os mesmos pixels, com as mesmas dimensões, porém girados 45 graus. Como pode-se ver (indicado por "b"), a distância entre seus núcleos (parte central) diminuiu. Isso significa que as informações desses pixels estão mais próximas lado a lado, ou seja, a resolução horizontal aumentou. Desconsiderando-se o fato desses pixels estarem deslocados verticalmente uns em relação a outros, é o que se pode observar (o aumento referido de resolução) nas duas primeiras figuras do desenho abaixo:

Na terceira figura acima os retângulos amarelos (pixels reais) correspondem à sua localização em uma área de memória (sensor virtual). São dispostos de forma regular (90 graus) e possuem tamanho menor do que os sensores fotoelétricos girados 45 graus. Estes sensores (área cinza maior no desenho) alimentam diretamente esses pixels, indicados pela cor amarela no desenho - o termo "real" é utilizado para indicar que existe uma correspondência direta um a um com sensores. Faltam no entanto os pixels intermediários na área de memória, localizados entre os pixels reais. Estes, indicados na quarta figura do desenho através de quadrados azuis (pixels interpolados), são gerados por um processo de interpolação que analisa a luminosidade de cada um dos 4 sensores cujas pontas formam sua área de cobertura (é possível ver essas pontas na figura do pixel central, mas cada pixel azul é formado da mesma maneira - o desenho mostra apenas um pequeno trecho do painel).

Voltando-se à primeira figura do desenho, é possível ver, em comparação com a quarta figura, como a resolução horizontal (distância entre pixels, maior resolução = menor distância) aumentou nos pixels gerados na área de memória em relação aos pixels existentes no sensor (células cinza) tradicional. O que existe efetivamente no painel CMOS ClearVid são os pixels girados 45 graus, e a partir deles, são gerados na memória os pixels regulares mostrados na última figura do desenho, à direita.

A técnica ClearVid quando empregada em câmeras com um único sensor ao invés de 3, lança mão do artifício de recobrir os pixels por filtros coloridos, nas cores RGB , para gerar as cores da imagem. Tradicionalmente esta abordagem é efetuada através do padrão Bayer, com maior participação da cor verde por ser a que o olho humano percebe com mais facilidade. Mas aqui a proporção da participação da cor verde foi aumentada ainda mais: ao invés de 2 pixels com filtros verdes para cada 1 azul e 1 vermelho, tem-se 6 pixels verdes para cada 1 azul e 1 vermelho. Obviamente no arranjo 3 CMOS esta técnica de filtros não é empregada, por ser desnecessária. O desenho abaixo mostra esta distribuição dos filtros:

CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) chips de imagem do tipo CMOS são semelhantes em sua função aos chips do tipo CCD (Charge Coupled Device): destinam-se ao registro eletrônico de imagens projetadas em suas superfícies através das lentes de uma câmera. Exemplo de CMOS para registro de imagem:

São semelhantes também no conceito de captura de imagem: chips analógicos conectados a uma grade de pixels formada por elementos fotoelétricos gerando cargas elétricas que, após "lidas" pelo sensor, tem que passar por um processo de conversão analógico-digital para produzir as imagens a serem armazenadas na câmera. A partir deste ponto no entanto, os dois tipos de sensores divergem consideravelmente.

Em comparação com o CCD, o chip CMOS apresenta consumo bem menor de energia (e consequentemente menor aquecimento) além de utilizar menos elementos eletrônicos (transístores por exemplo) em sua montagem - o chip é menor e mais compacto do que o CCD. Este menor tamanho possibilita a confecção de câmeras também menores.

Chips CMOS apresentam menor signal-to-noise (ruído na imagem) em comparação aos CCDs. Isto porque, ao contrário do que ocorre nos CCDs, onde o sinal de cada pixel é passado para seu vizinho até ser direcionado, na saída do chip, a um amplificador único, no CMOS cada pixel possui seu próprio amplificador independente de sinal de imagem. Esse processo de leitura acarreta menor interferência na imagem. Além disso, amplificadores adicionais podem ser colocados em determinados pontos do CMOS ao longo da cadeia percorrida pelo sinal elétrico, por exemplo reforçando o ganho de sinal de determinada cor (no sistema de chip único, não no de 3 CCDs). Com este ajuste individual é possível refinar o processo de white balance da imagem por exemplo.

Por outro lado, tradicionalmente a imagem gerada por chips CMOS sempre foi inferior à correspondente imagem gerada por chips CCD, por isto também, tradicionalmente, as câmeras de vídeo empregam normalmente CCDs e não CMOSs, tendo sido estes relegados a câmeras baratas de vigilância durante vários anos. O CCD apresentou também sempre uma melhor resolução dos tons de luminosidade em relação ao CMOS.

A descoberta do CMOS é anterior à criação dos primeiros CCDs; no entanto, com a supremacia destes na qualidade da imagem, seu desenvolvimento foi durante muitos anos deixado de lado. Porém não foi completamente esquecido: uma de suas qualidades em relação ao CCD fez com que houvesse um contínuo interesse em um desenvolvimento futuro deste sensor: a sua resistência bem maior aos raios cósmicos. Satélites e suas câmeras são beneficiários diretos desta característica de resistência à radiação cósmica.

Após esse período de menor desenvolvimento, a tecnologia envolvida no projeto e fabricação dos CMOS deu um salto muito grande, aproximando cada vez mais a qualidade de suas imagens da qualidade da imagem dos CCDs para aplicações semelhantes de ambos, como câmeras de vídeo comuns por exemplo. O amplificador independente existente em cada pixel CMOS foi uma tecnologia introduzida em 1993 pelo JLP (Jet Propulsion Laboratory) da NASA. Em aplicações especiais, chips CMOS de altíssima definição foram empregados no lugar de CCDs no telescópio Hubble. A limitação antes existente, agora superada, era a de conseguir confeccionar o chip CMOS com a mesma quantidade imensa de pixels existente em um CCD, no mesmo espaço, o que a miniaturização cada vez mais desenvolvida da tecnologia está sendo capaz de oferecer cada vez mais.

O chip CMOS já é empregado em algumas câmeras do segmento semi-profissional e existem previsões de que no futuro estes chips suplantarão os CCDs nas câmeras comuns de vídeo, assim como os CCDs suplantaram os vidicons (tubos de imagem) antigamente empregados. O processo de fabricação do CMOS tende a ser mais barato do que o do CCD, pelo CMOS possuir um circuito eletrônico mais simples e principalmente porque a tecnologia CMOS já é empregada hoje, em larga escala, com algumas diferenças, na fabricação de circuitos integrados de microcomputadores. Assim, um chip CMOS de imagem pode ser fornecido por uma quantidade muito maior de empresas do que um chip do tipo CCD, fabricado hoje por poucas empresas (Sony, Kodak, Matsushita, Fuji e outras), barateando assim seu custo (economia de escala).

A explicação deste fato decorre do uso contínuo ao longo dos anos dos chips CMOS para funções outras que não o registro de imagens, como memória do tipo solid state (memória de estado sólido) em microcomputadores. Embora em seus primórdios tanto o CCD como o CMOS tenham sido desenvolvidos como chips de memória, a descoberta de tecnologias melhores para armazenamento de dados como o EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) fez com que esses chips se tornassem obsoletos para essa função. A grande facilidade de transferência de cargas elétricas dos mesmos (tanto o CCD como o CMOS) sugeriu seu uso para registro de imagens formadas em uma grade de pixels. Conectados a esta grade de pixels, os chips poderiam descarregar individualmente e com grande rapidez as cargas acumuladas em cada um deles, ou seja, efetuar a "leitura" indireta da imagem ali projetada pelas lentes de uma câmera. Nessa função o CCD se saiu melhor, produzindo imagens com qualidade muito maior do que o CMOS, e com isso tendo seu uso como memória sido completamente abandonado. O mesmo não ocorreu com o CMOS, que devido ao seu baixo custo de fabricação e baixo consumo de energia, continuou sendo empregado em alguns tipos de memória e também em sensores baratos de imagens.

Uma das diferenças do CMOS em relação ao CCD é que enquanto o CCD exige outros chips paralelos fora do mesmo para efetuar as tarefas do processo de captura da imagem (como a redução dos "ruídos" da imagem (noise reduction), o processamento do sinal (DSP - Digital Signal Processor) e a conversão analógico-digital (ADC - Analogical Digital Conversion)), no CMOS todas essas tarefas são executadas dentro do próprio chip. Em outras palavras, enquanto o CCD só faz a conversão da luz em cargas elétricas e as tranfere para fora do chip para que todo o processamento da imagem seja feito, o CMOS faz tudo isso dentro do chip. Isso se traduz em menor tamanho ocupado pelo conjunto (menor espaço ocupado dentro da câmera por exemplo) e também permite tornar programável diversas dessas funções (conferindo flexibilidade ao chip, podendo ser programado para várias situações diferentes).

Ainda, a leitura das cargas acumuladas nos pixels é feita de modo diferente da efetuada no CCD (leitura do CCD); assim, no CMOS não é utilizada a transferência de cargas do processo charge coupled.

Outra diferença é que o CCD tradicionalmente possui melhor desempenho em condições precárias de luz em comparação ao CMOS, o que, no entanto, também está sendo superado pelo desenvolvimento tecnológico. O aumento no desempenho e qualidade dos sensores de imagem CMOS, tornará seu uso corrente em câmeras de alta definição (HD e HDTV) refletindo-se na diminuição de seu custo final.

color aliasing fenômeno de imprecisão na reprodução das cores de contornos contrastados em imagens capturadas através de câmeras com um único CCD, empregando filtros de cores sobre os pixels (Colour-Filter array), como o padrão Bayer.

Como na determinação das cores da imagem através deste processo sempre são somados grupos de pixels (o conjunto de pixels nas cores RGB agrupados de 4 em 4), se um contorno contrastado de determinada imagem recai sobre uma fileira de pixels (vertical ou horizontal), haverá 'sobra' de pixels na determinação da cor correta. Este fato é exemplificado nas figuras abaixo:

A primeira figura representa o contorno contrastado, um papel branco sobre fundo cinza por exemplo. A segunda figura mostra quais pixels do colour-filter array recaem sobre que parte do papel. A terceira figura mostra o problema: é necessário somar um conjunto completo de pixels nas cores RGB para formar a cor branca. Porém nas bordas isso não acontece, ou sobram cores sem seus pares ou faltam cores para completar os conjuntos RGB. E a combinação dessas cores dos conjuntos incompletos resulta em cores distintas das cores reais a serem reproduzidas. A quarta figura mostra o resultado ampliado da imagem da borda do papel.

DIS Digital Image Stabilization, o mesmo que EIS - Electronic Image Stabilization.

dropout teoricamente as fitas magnéticas utilizadas em vídeo são fabricadas para poderem ser regravadas centenas e centenas de vezes sem apresentar nenhum problema. Porém, na realidade, cada regravação deixa-as mais propensas a sofrer falhas na reprodução das imagens. Esta situação não é exclusiva das fitas utilizadas em formatos analógicos, atinge também as fitas dos formatos digitais. Apesar dos cuidados em sua fabricação, como por exemplo o uso de lubrificantes especiais em sua superfície como nas fitas Mini-DV, o inevitável atrito com o cilindro giratório das cabeças de gravação vai aos poucos acarretando desgaste da camada de proteção. Com o tempo, a camada contendo as partículas magnéticas fica exposta e no atrito não só com a superfície do cilindro, mas também com os pequenos roletes e rodízios internos que direcionam a fita dentro do cassete, pode ter algumas partículas desprendidas.

Esses pontos perdem a capacidade de reter informações - no caso dos formatos digitais por exemplo, de ter partículas metálicas magnetizadas (polarizadas conforme a orientação Norte/Sul magnética) representando os "0"s e "1"s da informação binária. Embora minúsculos, os pontos falhos podem-se refletir na imagem alterando-a. Os sistemas digitais possuem diversos mecanismos de recuperação automática de dados perdidos em caso de falha, porém essa recuperação possui um limite, que se extrapolado, resultará em falha na reprodução da imagem: tem-se o dropout. A figura abaixo ilustra o aspecto de dropout em uma gravação analógica (imagem da esquerda) e em uma gravação digital (imagem da direita):

É possível a ocorrência de um dropout digital intermitente: dependendo do posicionamento particular do cilindro das cabeças em relação à superfície da fita, em dado momento o software pode ou não conseguir corrigir a falha na leitura.

O uso intensivo de fitas já gastas pode fazer com que as partículas desprendidas de sua superfície fiquem aderidas de forma temporária em determinados trechos da superfície do cilindro das cabeças. Isso acarreta ainda mais dropouts, desta vez por falta de contato direto desses trechos do cilindro com a superfície da fita, e não por defeito nas fitas. Nesta situação, o defeito ocorrerá de forma constante para todas as fitas reproduzidas no equipamento - tem-se o chamado head clog, exigindo uma limpeza geralmente efetuada com mais êxito por pessoal especializado. Algumas câmeras possuem sensores internos para detectar essa situação e enviar uma mensagem de "head clog" através do visor.

Em determinadas situações, somente uma das cabeças do cilindro giratório falha, enquanto a outra permanece funcionando normalmente. O defeito geralmente é temporário, resultado de alguma partícula solta (sujeira) entre a fita e o cilindro, que acaba sendo deslocada com a movimentação da fita. Nesta situação, ao refazer a leitura a falha deixará de aparecer. Em outras situações pode no entanto ser permanente: head clog em somente uma das cabeças. Tanto em um como em outro caso, somente parte da imagem de um novo quadro é lida pelas cabeças, enquanto a outra parte (correspondendo ao quadro anterior) permanece inalterada no buffer de memória. Quando o defeito ocorre exatamente na mudança de uma cena para outra, torna-se bem visível. O efeito na imagem recebe o nome de banding, em referência às faixas (band) que se formam na geração incorreta do conteúdo. A seguir, um exemplo do problema, mostrando os dois quadros (de cenas diferentes) incorretamente montados devido ao problema ocorrido na leitura:

Não existe uma regra matemática para prever quando exatamente um dropout irá ocorrer. Uma fita pode ser reutilizada muitas e muitas vezes sem apresentar problema algum. Por outro lado, dependendo de diversos fatores, na segunda reutilização algum dropout já pode aparecer. Esta situação é muito rara, porém, como não é impossível, leva a algumas conclusões sobre o modo de utilização das fitas em videoprodução.

Para trabalhos com importância crítica, com grande exigência de qualidade, é recomendável o uso de uma nova fita sempre. Mas deve-se ter em mente que a exigência mencionada refere-se geralmente a trabalhos destinados a broadcast, a transferência para película cinematográfica, a tratamento digital para produção de efeitos especiais ou ao uso profissional (registro de eventos por exemplo).

Nos usos domésticos (segmento consumidor) e mesmo semi-profissional, alguma eventual falha, por ser dificilmente visível ou então por aparecer e desaparecer rapidamente, na forma de pequenos quadriculados / retângulos mais claros do que deveriam ser, é perfeitamente aceitável, o que leva a recomendação do uso e reuso constante das fitas, sem problemas. Aliás, era essa a intenção dos criadores do formato Mini-DV, originalmente destinado ao público desses segmentos.

O cuidado na preservação das fitas é algo que não pode ser deixado de lado e também contribui em muito para o aparecimento precoce de falhas, como a rebobinagem frequente das mesmas, a rebobinagem total antes do primeiro uso, a preocupação em não armazená-las sem estarem totalmente rebobinadas, o não desligamento e armazenamento da câmera com a fita dentro e outros cuidados mais básicos, como proteção contra umidade, campos magnéticos, calor, mudanças bruscas de temperatura e/ou umidade, etc..

Outra recomendação é evitar a troca de marcas de fita na mesma câmera, ou então o uso de fitas gravadas em um equipamento para serem reproduzidas em outro. O formato Mini-DV foi criado originalmente para uso no segmento consumidor, onde essas trocas são menos frequentes do que em uma produtora por exemplo. O ideal é as mesmas fitas serem utilizadas mas mesmas câmeras (ou pelo menos em câmeras do mesmo fabricante). O processo de gravação Mini-DV comprime uma grande quantidade de dados em trilhas microscópicas na fita, e o mecanismo para efetuar a gravação e leitura dessas trilhas empregando um cilindro girando a 9.600rpm em conjunção com o movimento da fita exige um mecanismo de alta precisão, com precisão de relojoaria. Isso deixa a fita mais sensível a pequenas variações milimétricas entre um equipamento e outro.

A outra situação - troca frequente de equipamentos - é contemplada pelo formato DVCAM, também da família DV, ou seja, com a mesma qualidade de sinal, porém gravado em fitas bem mais robustas (tanto o cassete como a fita em si), com características para suportar o trabalho pesado do dia a dia (o maior espaçamento entre as trilhas por exemplo, reduz o tempo de gravação mas permite a troca entre equipamentos sem problemas - maior folga na leitura). Neste caso o benefício não é somente da gravação do sinal (que pode ser gravado também em uma fita Mini-DV comum): para complementá-lo, quando em uso intensivo, deve-se utilizar a própria fita DVCAM. Estas são também bem mais resistentes a regravações do que as fitas Mini-DV.

Dual-Row Readout processo de leitura dupla das linhas do CCD para a seguir serem somadas duas a duas (Row-Pair Summation), utilizado no processo interlaced de leitura.

edge crop processo de corte (crop) lateral (edge) efetuado em imagens do tipo widescreen para que sua área caiba dentro do quadro de imagem de formatos mais estreitos.

effective pixels o CCD é formado por milhares de pontos sensíveis à luz, denominados pixels. Assim, um determinado chip do tipo CCD possui um número " x " de pixels no total. Porém, desse número total, uma parte não é utilizada na captação da imagem, conforme mostra o desenho abaixo:

No desenho, a letra A mostra uma máscara, que como uma moldura recobre as bordas do chip impedindo qualquer entrada de luz. Isto é necessário para a calibragem eletrônica do sensor no momento da captação da imagem, fornecendo uma referência de valor para o sinal correspondente à cor preta (ausência de luz) e é propiciado por esses pixels recobertos. A letra C mostra que embora a área total do pixel (fora a máscara A recoberta) seja uma, a área na qual as lentes projetam a imagem, no aspecto 4:3 geralmente é um pouco menor: com isso, mais pixels deixam de ser utilizados na prática (letra B). Por isso, nas especificações de uma câmera digital o que importa é a característica "effective pixels" e não "pixels total" do CCD.

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