viernes, 4 de mayo de 2012

Tratamiento numérico de la información.

Ahora voy a explicar las bases del proceso de digitalización de datos...


Sistema binario

La base de los dispositivos digitales es el microprocesador. Se trata de minúsculos circuitos fabricados con silicio. Un microprocesador asigna valores según detecte o no impulsos eléctricos; el valor 1 indica que ha sido detectado, mientras que el valor 0 significa que no ha descubierto ningún impulso.

Un bit es un dígito del sistema de numeración binario. El sistema de numeración decimal está representado por diez dígitos, mientras que el binario se utiliza tan solo dos dígitos, el 0 y el 1; por tanto un bit o dígito pueden representar uno de estos dos valores 0 ó 1.


Unidades del sistema binario

Una vez digitalizados, su tamaño resulta de gran importancia para su almacenamiento y su transmisión. Debido a que el byte es una unidad muy pequeña se suele emplear múltiplos del byte. En la siguiente tabla podemos ver al número de bytes al que equivalen.

Las principales unidades de medidas partiendo del bit son: 




Cuando hablamos de la importancia del tamaño de los archivos, hablamos también de compresión de archivos. Al comprimir un archivo su tamaño se reduce hasta un 90%.


Digitalización de la señal

Una señal analógica puede tomar múltiples valores de amplitud y frecuencia. En cambio, una señal digital toma una serie de valores concretos del sistema binario. Digitalizar significa transformar cualquier tipo de información en valores numéricos correspondientes a los binarios 0 y 1.

El proceso de digitalización consta de tres fases:

- Muestreo: de la señal analógica se toman una serie de muestras. De esta manera cuantas más se tomen, más similar será la señal digital a la original.

- Cuantificación: se mide los valores de tensión de cada muestras obtenidas y se corresponde en función de la escala que se utilice.

- Codificación: los valores decimales obtenidos se convierten a código binario y obtendríamos la señal digital.    


Digitalización de la imagen

Cámara digital
Actualmente es complicado encontrar una cámara fotográfica analógica; estas presentaban mayor calidad  pero con el paso del tiempo se han ido desarrollando cámaras digitales que mejoran la calidad de las analógicas. Presentan diversas ventajas como:

- Mejor almacenamiento.
- Observación de las fotografías de forma instantánea.
- Facilidad para el retoque fotográfico.

La calidad se mide por el número de píxeles. Una imagen consiste en un conjunto de puntos llamados píxeles; por lo tanto, el píxel es el componente más pequeño de la imagen digital.

Existen también diferentes formatos de archivos:

- En compresión sin pérdidas tenemos los formatos de alta calidad utilizados en cámaras digitales: TIFF y RAW, y de peor calidad como GIF, PNG y PSD.

- En compresión con pérdidas el formato más conocido es el JPG o JPEG. Es utilizado en cámaras digitales y en internet.


Digitalización del sonido

Casete
Es el mismo proceso que el explicado anteriormente en la transmisión de datos. El formato de audio en CD fue desarrollado por las empresas de Sony y Philips, desplazando así los tradicionales casetes y vinillos gracias a su inmejorable calidad. 

Al hablar de sonido digitalizado ha surgido un formato que ha revolucionado el mundo de la música: el MP3. Este formato utiliza una técnica basada en las limitaciones del oído humano, capaz de captar los sonidos de frecuencias entre 20Hz y 20 kHz.

Las diferencias de tamaño que presenta el MP3 en relación con el CD son considerables, ya que una canción en un CD ocupa 40MB, y en un MP3 se reduce a 4 MB. Una vez popularizado, se inició la comercialización de reproductores MP3, que permiten almacenar gran cantidad de discos y canciones en un reducido espacio a diferencia de los CD.
CD


MP3

























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