2. Bases del proceso de
digitalización de datos.
2.1 Sistema binario.
La base de los dispositivos es el
microprocesador (circuitos que detectan impulsos eléctricos); el valor 1
significa que ha sido detectados estos impulsos y el valor 0 que no ha sido
detectado.
Un bit es un dígito del sistema
numérico binario (se utilizan solo dos dígitos, el 0 y 1.)
Con dos bits se pueden obtener 4
valores diferentes.
El byte (compuesta por 8 bits).
Para convertir un número digital
al sistema binario se divide esta cifra entre 2 y el resto que sobra representa
uno de los dígitos que compone el número binario.
Nuestro número binario es el
resultado de colocar los restos de derecha a izquierda.
Para pasarlo de binario a decimal
debemos tener en cuenta el valor de cada bit e irlo multiplicándolo por su
valor.
2.2 Unidades del sistema binario.
Cuando los archivos han sido
digitalizados, su tamaño resulta de gran importancia para su transmisión. Las
principales unidades de medidas partiendo del bit son:
-
1
byte (B).
-
1
kilobyte (lB).
-
1
megabyte (MB).
-
1
gigabyte (GB).
-
1
terabyte (TB).
-
1
petabyte (PB).
Debemos tener en cuenta la
comprensión del archivo. Al comprimirlo su tamaño puede llegar a reducirse al
90%.
2.3 Digitalización de la señal.
Una señal analógica puede tomar
muchos valores de amplitud y frecuencia (por ej: un micrófono).
Una señal digital toma una serie
de valores concretos del sistema binario (unos y ceros). Digitalizar significa
transformar cualquier información a los numéricos correspondientes a los pares
binario 1 y 0.
El proceso de digitalización
consta de estas fases:
-
Muestreo:
A partir de la señal analógica se toman muestras. Mientras más muestras se
tomen, similar será la señal digital a la original y tendrá mayor calidad, pero
se requerirá mayor recursos de la máquina y tamaño del archivo.
-
Cuantificación:
Se miden los valores de tensión de las muestras y se corresponde con un
decimal.
-
Codificación: Los valores decimales obtenidos
se convierten a código binario.
2.4 Digitalización de la imagen.
Con el tiempo se van desarrollando cámaras digitales que
presentan mayor calidad que las analógicas. Además el formato digital presenta
un mejor almacenamiento de las fotos, la observación de la fotografía de forma
instantánea, y la facilidad para su intercambio y retoques.
La calidad de una cámara fotográfica digital se mide por el
número de píxeles que tiene. Una imagen consiste en un conjunto de píxeles.
Es como si cada fotografía estuviera compuesta por un número de
cuadrículas (píxel) y almacena los niveles de colores básicos en ese cuadro.
La imagen digital está basada en unos ceros, por lo que su
calidad final dependerá de los bits que se elijan para representar cada píxel.
Algunas imágenes son comprimidas para mejorar su
almacenamiento e intercambio. Por otra parte, la compresión con pérdidas en la
que se analizan cual es la información más relevante para el ojo humano.
Formatos de archivos:
-
En
la comprensión sin pérdidas tenemos dos formatos de alta calidad que suelen se
utilizados en cámaras digitales y pueden ser usados para imágenes pequeñas en
internet.
-
En
comprensión con pérdidas, el formato de archivo es utilizado en cámaras
digitales y en Internet.
2.5 Digitalización del sonido.
El proceso es el mismo que el de la digitalización de las
señales en la transmisión de datos.
Sin embargo hay diferentes formatos para digitalización de la
señal de audio.
El formato de audio en CD desplazó a los tradicionales casetes
y vinilos gracias a su calidad.
En los últimos años ha surgido el MP3, que utiliza una técnica basada en las limitaciones del oído humano, por lo que las frecuencias inaudibles son eliminadas conservando la esencia del sonido. Permite seleccionar diferentes niveles de calidad.
El MP3 presenta un formato mucho más pequeño que el CD. Se
popularizó y se inició su comercialización. También presenta la información
sobre el nombre de la canción, artista, etc.
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