Migração de TV analógica para digital tem início este ano

Migração de TV analógica para digital tem início este ano [parte 2]

O Ministério das Comunicações informou, recentemente, no ”Diário Oficial da União” que a previsão para o desligamento da TV analógica no país terá início a partir do dia 15 de fevereiro, no município de Rio Verde, em Goiás. A intenção é que todos os sistemas migrem para o digital até 2018. Para falar um pouco mais sobre o assunto convidamos o autor da Elsevier, Lisandro Lovisolo, e baseado no conteúdo por ele fornecido daremos continuidade a Série TV digital x analógica, falando sobre as: diferenças, entre a TV analógica e a digital. Confira abaixo a segunda postagem da Série.

TV digital x analógica: Diferenças

A melhoria de qualidade de vídeo e áudio da TV digital em relação à analógica se deve a vários fatores. Atentemos aos aspectos técnicos centrais para essa melhoria. Uma grandeza analógica pode assumir qualquer valor dentro de uma faixa contínua em qualquer instante de tempo. Já uma grandeza digital assume um valor discreto, isto é, um valor dentre valores pré-definidos, e em um intervalo de tempo de duração pré-determinada. Como uma grandeza digital não pode ter qualquer valor, se pode discriminar o valor transmitido do ruído presente na transmissão, obtendo assim uma fidelidade maior. É similar ao que acontece na escrita manuscrita, somos capazes de identificar as letras e ler até mesmo garranchos pois nosso alfabeto possui somente 26 letras, isto é, valores ou símbolos. Além disso, a uma sequência de valores discretos podemos aplicar códigos corretores de erro, conferindo resiliência a erros de transmissão. Temos assim uma fidelidade entre o que é recebido e o que é transmitido. Assim, todo valor digital pode ser representado com uma quantidade limitada de dígitos, daí o nome. O dígito mais comumente usado é o binário, ou bit de “binary-digit”, que pode assumir os valores 0 ou 1. Por exemplo, com 3 dígitos decimais podemos representar 1000 valores diferentes, e com 10 dígitos binários podemos representar 1024 valores distintos. A grande vantagem de se utilizar dígitos binários é que a eletrônica necessária para seu processamento é muito mais simples que a requerida para dígitos decimais.

Recentemente, a concepção e invenção da Tele-Visão (visão a distância), a captura de imagem num local e exibição em outro, completou 100 anos! Ao longo desses anos, passamos do processo de varredura mecânica para a eletrônica, da transmissão cabeada para a que utiliza ondas eletromagnéticas no espaço livre e de volta à cabeada, e tivemos diferentes e diversas melhorias técnicas. Mas, principalmente, tivemos o aumento da quantidade de linhas das imagens e a migração da TV P&B para a colorida. Durante esse processo continuou-se usando uma mesma estrutura para a estruturação da informação das imagens. O processo de “varredura” do sinal de TV: o vídeo é uma sequência de imagens e cada imagem são linhas consecutivas. Essa é a estrutura empregada na transmissão da TV analógica. Já, no caso da TV digital, há uma mudança: cada imagem é dividida em pequenos pontos ou, no jargão, pixeis (plural de pixel). Dizemos que a resolução da imagem é a quantidade de pontos na horizontal vezes a quantidade de pontos na vertical. Para efeito de comparação, as imagens em nosso padrão de TV digital (HD) contêm 1920×1080 pixeis, já nosso padrão de TV analógica (o formato M) as imagens equivaleriam a uma resolução digital de aproximadamente 640×480 pixeis, bastante menor. O ganho na resolução permite vermos mais detalhes nas imagens, o que por sua vez impacta na produção do conteúdo.

A transmissão de vídeo com maior resolução depende do fato de sermos capazes de processar o vídeo digital de forma a reduzir a quantidade de bits por segundo requerida para representá-lo. O conjunto de técnicas utilizadas para isso é conhecido como compressão ou codificação de vídeo. As técnicas de compressão exploram semelhanças entre pixeis em uma imagem ou entre imagens para reduzir a quantidade de bits necessários para representar o vídeo. Isto é, o valor de um pixel ou conjunto de pixeis é obtido a partir do valor de outros pixeis. Isso requer um processador capaz de reconstruir o vídeo no receptor, aumentando a complexidade do receptor. Porém, a redução vale a pena. Para ilustrar, o SBTVD emprega o H.264 com o qual reduz-se os 750 mega bits por segundo requeridos para representar todos os pixeis do vídeo HD, aproximadamente, para algo em torno de 15 mega bits por segundo, sem perda de qualidade visual para espectadores humanos. Procedimentos similares aplicam-se ao áudio também, mas a redução de taxa conseguida com o processamento de vídeo é muito maior do que para o áudio.

Para a transmissão do sinal de TV aberta, isto é, da antena de transmissão até os receptores em residências, ondas eletromagnéticas propagando pelo ar são empregadas. Essas permitem atingir antenas nos mais diversos lugares, por isso diz-se que a TV aberta faz a difusão do sinal. A energia eletromagnética produzida por uma emissora específica para a difusão de seu sinal encontra-se dentro de uma faixa específica do espectro eletromagnético (o espectro é medido em Hz – Herz). Num televisor, quando escolhemos um canal, o que fazemos é dizer ao circuito qual a faixa do espectro eletromagnético (ou de rádio-frequências) que desejamos receber. Com isso selecionamos a emissora da qual recebemos o sinal. Além do aumento de resolução e da fidelidade conseguida com a difusão de TV digital ela permite ainda eliminar alguns problemas da recepção analógica. Por exemplo, os “fantasmas” que ocorrem devido à chegada de duas ou mais ondas iguais com pequenos atrasos relativos na faixa de frequências selecionada. À chegada de cópias do mesmo sinal com atrasos entre si ao receptor dá-se o nome multi-percurso. A forma de usar e dispor do espectro de frequências na difusão de TV digital (a técnica conhecida pelo acrônimo OFDM – Orthogonal Frequency Digital Modulation) permite mitigar os efeitos do multi-percurso, melhorando a recepção nessas condições. Porém, deve-se observar que nem tudo é ganho. Na difusão de TV digital ou se recebe ou não se recebe o sinal, não há imagem com chuviscos, áudio com chiados ou similares, que apesar da má qualidade ainda assim provêm informações inteligíveis.