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Aspect ratio 4:3 e pixel aspect ratio
Por que a captura crua de um jogo de Super Nintendo parece espremida? Porque os pixels dos consoles de tubo não eram quadrados. Informe a resolução armazenada e o pixel aspect ratio do sistema, e a calculadora devolve a exibição corrigida, aquela que a TV 4:3 realmente mostrava.
PARs históricos por sistema
| Sistema | Armazenado | PAR | Exibição corrigida | Aspect ratio final |
|---|---|---|---|---|
| NES / Famicom (NTSC) | 256×240 | 8:7 | 293×240 | 1,22 |
| Super Nintendo (NTSC) | 256×224 | 8:7 | 293×224 | 1,31 |
| Mega Drive H32 | 256×224 | 8:7 | 293×224 | 1,31 |
| Mega Drive H40 | 320×224 | 32:35 | 293×224 | 1,31 |
| Arcade Capcom CPS | 384×224 | 7:9 | 299×224 | 1,33 |
| Neo Geo | 320×224 | 14:15 | 299×224 | 1,33 |
| Game Boy Advance (LCD) | 240×160 | 1:1 | 240×160 | 1,5 |
Pixel aspect ratio não é display aspect ratio
O SNES gerava quadros de 256×224, e 256 dividido por 224 dá 8:7. Mas ninguém jogou Super Mario World em 8:7: a TV de tubo esticava aquele sinal até preencher a tela 4:3. A conta fecha quando você separa os dois conceitos. O display aspect ratio (DAR) é a forma do retângulo final na tela. O pixel aspect ratio (PAR) é a forma de cada pixel individual, e nos consoles clássicos ele quase nunca era quadrado.
No NES e no SNES em NTSC, o clock de pixel de 5,37 MHz produz pixels 8:7, mais largos que altos: os 256 pixels armazenados ocupam na tela o espaço de cerca de 293 pixels quadrados. O Mega Drive tem os dois mundos: no modo H32 (256 de largura) usa o mesmo clock e o mesmo 8:7; no modo H40 (320 de largura) o clock sobe para 6,71 MHz e os pixels ficam estreitos, 32:35. Repare na tabela: 256×224 corrigido e 320×224 corrigido dão a mesma imagem de ~293×224. Era esse o truque: larguras diferentes na memória, o mesmo retângulo na TV.
Nos arcades da Capcom o efeito é mais dramático: o CPS desenha 384×224 e o monitor 4:3 espreme tudo, dando pixels 7:9, bem mais altos que largos. Por isso captura crua de Street Fighter II parece gorda demais: falta a correção. Já os portáteis de LCD, como o Game Boy Advance, têm pixel fisicamente quadrado (1:1), e é por isso que neles o que você vê é exatamente o que está na memória.
Emular com PAR correto ou com pixel quadrado é a guerra santa da comunidade: 8:7 nítido e fiel à memória, ou 4:3 fiel à TV da época. Não existe resposta errada, existe escolha documentada.
Fontes: wiki e fóruns NESdev (nesdev.org) para o 8:7 do NES e do SNES; comunidades técnicas Sega (Sega-16, SegaXtreme) e projetos de emulação com correção de PAR para o 32:35 do H40; fóruns shmups.system11.org e as discussões das coletâneas oficiais da Capcom para o CPS em 4:3.
Mais ferramentas da era CRT: calculadora de integer scaling, conversor de latência em frames, conversor de megabits de cartucho e acervo de resoluções dos consoles. E se a nostalgia bater em outra frequência, os pixels destes consoles eram todos endereçados em binário.
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