En este apartado se va a explicar el proceso de digitalización de datos.
- Sistema binario
La base de los dispositivos digitales es el microprocesador. Son minúsculos circuitos fabricados con silicio que detectan impulsos eléctricos. Un microprocesador tiene valores según detecten o no impulsos eléctricos; el valor 1 indica que ha sido detectado un impulso, mientras que el valor 0 significa que no hay impulso eléctrico alguno.
Un bit es un dígito del sistema de numeración binario y representa el acrónimo del enunciado inglés binary digit. El sistema de numeración decimal está compuesto por diez dígitos, mientras que el binario puede representar uno de esos dos valores.
En estas tablas se representan las equivalencias de valores del sistema binario y el sistema decimal.
Una de las medidas más utilizadas es el byte. El bit se suele representar con una b minúscula y el byte con una B mayúscula.
Si queremos convertir un número decimal al sistema binario, se debe dividir esa cifra entre 2 sucesivamente hasta llegar a 0. En el ejemplo siguiente se ve claramente:
Para el proceso inverso, pasar de binario a decimal, deberemos ir teniendo en cuenta el valor de cada bit e irlo multiplicando por su valor.
- UNIDADES DEL SISTEMA BINARIO
Una vez que los archivos han sido digitalizados, su tamaño resulta de gran importancia tanto para su almacenamiento como para su transmisión. Por ejemplo, un texto un carácter equivale a un byte.
Las principales unidades de medida partiendo del bit son:
Cuando hablamos de la importancia del tamaño de los archivos, debemos mencionar la opinión de comprensión de archivos. La tasa de comprensión dependerá del tipo de comprensión usada y también del tipo archivo. Los textos se reducirán mas fácilmente que los archivos de música o de imágenes.
- Digitalización de la señal
Una señal analógica es la que puede tomar múltiples valores de amplitud y frecuencia.
En cambio, una señal digital es aquella que toma los valores concretos del sistema binario, por lo que la señal estará compuesta por una combinación de unos y ceros que en nada se va a parecer a la señal original. Digitalizar significa cambiar cualquier tipo de información en valores numéricos correspondiente a los pares binarios 0 y 1.
El proceso de digitalización consta de tres fases:
- Muestreo: a partir de la señal analógica de la que disponemos se toman una serie de muestras cada cierto tiempo.
- Cuantificación: en este paso se miden los valores de tensión de cada una de las muestras obtenidas y se les hace corresponder un número decimal en función de la escala que se utilice.
- Codificación: posteriormente los valores decimales obtenidos se convierten a código binario, con lo que ya tenemos la señal digital.
- Digitalización de la imagen
En la actualidad es complicado encontrar a gente que use una cámara fotográfica analógica; aunque estas presentaban mayor calidad hace unos años, con el paso del tiempo se van desarrollando cámaras digitales que mejoran la calidad de las analógicas.
La calidad de una cámara fotográfica digital se mide por el número de píxeles que ofrece. Una imagen consiste en un conjunto de puntos llamados píxeles; por lo que el píxeles es el componente más pequeño de la imagen digital.
Una imagen digital también está basada en unos y ceros, por lo que la calidad final dependerá igualmente del número de bits que se elijan para representar cada píxel.
Algunas imágenes son reducidas para mejorar su almacenamiento e intercambio. Existe la reducción sin pérdidas en la que la imagen es exactamente igual a la imagen sin reducir. Por otro lado, también tenemos la reducción con pérdidas, en la que se realizan algoritmos que analizan cuál es la información más irrelevante para el ojo humano para poder desecharla.
Existen diferentes formatos de archivos:
- En la compresión sin pérdidas.
- En compresión con pérdidas.
- Digitalización del sonido
El proceso de digitalización sigue el mismo proceso que el explicado para la digitalización de las señales en la transmisión de datos. Existen diferentes formatos utilizados para la digitalización de la señal de audio.
El formato de audio en CD fue desarrollado por las empresas Sony y philips, pero cuando se popularizó, desplazó a las tradicionales casetes y vinilos gracias a su gran calidad.
El sonido digitalizado ha surgido en los últimos años un formato que a revolucionado completamente el mundo de la música: el MP3. Este formato utiliza una técnica basada en las limitaciones del oído humano, capaz de captar únicamente los sonidos de frecuencia entre 20 Hz y 20 KHz.
La diferencia entre el formato MP3 con el CD son considerables, ya que mientras una canción en un CD ocupa unos 40 MB, en MP3 su tamaño se reduce a solo 4 MB.
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