Digitalizacion

DigitalizaciónDurante muchos siglos el hombre intentó preservar y reproducir la realidad a través de diferentes medios. La pintura fue uno de los primeros resultados. Más adelante y conforme los adelantos lo permitían, el libro preservó la palabra; la fotografía, las imágenes; el cine, el movimiento; y las grabaciones de audio, el sonido.

DigitalizaciónCada una de estas tecnologías se caracteriza por guardar lainformación en objetos materiales fijos,

Transición digitalLa transición digital se produce en tanto todos los aspectos de la realidad se convierten en un conjunto de bits, de manera que puedan ser preservados, manipulados y distribuidos a través de una herramienta común: la computadora.

DigitalizaciónDigitalizar consiste en traducir toda la realidad a unos y ceros. Bit es un apócope de BinarydigiT(formulado por Claude ElwoodShanon en 1948), que en inglés significa literalmente "dígito binario".El "secreto“ es el de transformar hechos o señales continuasen elementos discretos, es decir, expresar las infinitas posibilidadesde la realiad: gama de colores, sonidos, etc., en un puñadomás o menos grande de elementos nombrables (tambiénnumerables). A cada valor de la realidad se le asigna un valor numéricoexpresado en unos y ceros.

Toneladas de BitsUn bit expresa dos estados posibles. Para poder expresar informacionesmás complejas que sí o no, es necesario agrupar varios bits.Los bits están generalmente agrupados en conjuntos de bits. Unbyte es una unidad compuesta de 8 bits, o sea 8 dígitos binarios:(11111111).La abreviatura b se utiliza para bits y B para bytes.Con estos 8 dígitos binarios es posible expresar 256 valores(28),de la siguiente manera:00000000 = O 11111111 = 255

¿Cuántos bytes ocupa?Fotografía digital : entre 200 Hby 1.8 MBMinuto de audio en formato wav: 10 MBMinuto de audio en formato mp3: 1MB

Digitalización de textosPara digitalizar textos se utiliza el código ASCII (se lee aski). El código ASCII (American Standard CodeforInformationInterchange,Código estándar estadounidense para el intercambio de información) es un código que establece una relación entre un número binario y símbolos del lenguaje escrito. Al momento de pulsar las teclas en un teclado, lo que se genera es el número binario correspondiente a la letra indicada.Es posible generar directamente el número de código ASCII correspondiente(tecla alt + número de código): por ejemplo, Alt + 64. La disposición de las teclas en el teclado se denomina "qwerty", Esta disposición fue diseñada en 1868 por Christopher LathamSholes, quien diseñó la primera máquina de escribir.

Digitalización de ImagenesDigitalizar una imagen significa convertirla en un archivo que puede ser manipulado por la computadora, es decir en un conjunto de bits. Para digitalizar una imagen es necesario dividirla en unidades discretas, cada una de las cuales se llama píxel, que es un apócope de picture e/ement (del inglés, elemento, o unidad, de imagen).Una vez dividida la imagen, se le asigna un valor a cada uno delos píxeles. En el caso de una imagen en blanco y negro, si la mayorparte del píxel es negro, se le asigna el valor de 1, Y si la mayorparte es blanco, se le asigna valor O.

Sistema BinarioEn este caso se utiliza una grilla de 5X5. Cada "celda“ definida corresponde a un píxel, y a cada píxel, por tratarse de una imagen en blanco y negro, se le asigna un bit de información. Por ejemplo, O para el blanco y 1 para el negro. De esta forma se obtiene una imagen digitalizada de 25 píxeles.imagen en blanco y negrogrilla de 5X525 píxeles.

La cantidad de píxeles que forman una imagen se llama resolución.Cuanto mayor es el número de píxeles utilizados para definir unaimagen, mayor es el grado de realidad de la misma. La resolución de una imagen indica qué cantidad de píxeles por pulgada (PPI) que se-utilizó para componer esa imagen.

Digitalización de Imágenes a color Para digitalizar imágenes en color, se utiliza el mismo procedimiento, aunque es necesario asignarle a cada píxel un número mayor de bits para asignarle a la información sobre los colores.En la siguiente tabla se observa la cantidad de colores posibles según el numero de bits utilizados para definir la profundidad del color.1 bit (21) = 2 tonos2 bits (22) = 4 tonos3 bits (23) = 8 tonos4 bits (24) = 16 tonos8 bits (28) = 256 tonos16 bits (216) = 65.536 tonos24 bits (224) = 16,7 millones de tonos

Sistema BinarioPPIPíxel per inch (píxeles por pulgada)es la medida que señalala cantidades de píxeles por cadapulgada lineal. Cuanto másgrande sea el número de pixelespor pulgada (mayor densidad)la imagen resultará de mayorcalidad.DPIDots per inch (puntos por pulgada)es la medida que se utilizapara señalar la resoluciónde una impresora o un monitor,y es la cantidad de puntos quepuede imprimir o representarpor cada pulgada lineal.

Cuantos más bits se le asignen a un píxel para dar la informaciónde color, más parecida a la realidad será la imagen que se obtenga.Para representar una imagen que se vea "natural", las computadorasutilizan 24 ó 32 bits.La cantidad de bits asignados a cada píxel para definir los coloresse llama profundidad de color

Formatos de imagenLos archivos de imágenes digitales suelen ser de gran tamaño,lo que hace difícil su procesamiento, manipulación y transporte.Para reducir el tamaño de los archivos se utilizan procedimientosde compresión.Existen varios formatos para comprimir el tamaño de las imágenes entre los cuales el más conocido es el JPEG (en inglés JointPhotographicExpertGroup, a menudo abreviado a JPG) / JFIF (JPEGFileinterchangeFormat). Este formato permite definir el nivel de compresión. Al utilizar menor nivel de compresión, el tamaño del archivo resultante será mayor. Al aplicar un factor de compresión mayor, el tamaño" del archivo será menor. Si bien la calidad de imagen será inferior, no se diferenciará a simple vista del original.

Diferencia en resolución entre dos imágenesSistema BinarioDurante muchos siglos el hombre intentó preservar y reproducir la realidad a través de diferentes medios. La pintura fue uno de los primeros resultados. Más adelante y conforme los adelantos lo permitían, el libro preservó la palabra; la fotografía, las imágenes; el cine, el movimiento; y las grabaciones de audio, el sonido.

Digitalización de Imágenes en MovimientoLa sensación de imágenes en movimiento se logra al proyectar a gran velocidad una serie de imágenes fijas. El ojo humano no llega a captar el pasaje de una imagen a la otra, lo que genera la sensación de ver una imagen en movimiento. En el cine se suceden 24 imágenes por segundo. La pantalla de la televisión se renueva 25 veces por segundo. Los archivos de video digital se componen de una sucesión de entre 15 Y 29 imágenes fijas por cada segundo. Cuanto mayor es la cantidad de imágenes por segundo, más natural resulta la ilusión de movimiento.

CompresiónLa compresión de los archivos de video resulta crucial. Existendiversos formatos de compresión de videos, según las diferentes finalidades. Para transmitir video a través de Internet, es necesario tener archivos de tamaño reducido: rm, wmv y mov.En los casos en que lo importante es la calidad y no el tamaño, seutilizan formatos como mpg, que fue creado por el mismo grupoque desarrolló el formato jpg de las fotografías. El formato MPGIIes el utiIizado en los dvd de video.

Digitalización de sonidoLos sonidos son vibraciones del aire. Se puede describir gráficamentecomo una onda, que cambia de forma de acuerdo con la característicadel sonido.Al pronunciar la palabra "hola", la onda de la voz se representade la siguiente siguiente forma:

AntesDesde la invención del fonógrafo, en 1877, los sonidos se han podidoconservar y reproducir por medio del sistema analógico. Una grabaciónanalógica del sonido preserva de manera mecánica la formade la onda de sonido para luego ser reproducida. En los viejos LP devinilo se pueden observar los surcos por donde se desliza la púa. Dentrode ese surco, de manera casi microscópica, está dibujada la ondade sonido que es captada por la púa y luego amplificada.

Digitalización del sonidoActualmente, para preservar un sonido de manera digial, se realiza a través de los procesos de muestreo y cuantificación.Este proceso es conocido como ADC Analog Digital Conversion(conversión de analógico a digital)

MuestreoEl muestreo consiste en tomar una muestra del sonido en un deterrninado momento. Para digitalizar el sonido, es necesario realizar un muestreo muchas veces por segundo. La frecuencia, es la cantidad de veces por segundo que se toma la muestra y se mide de en hertz (1 hertz = 1 vez por segundo). Para obtener un sonido de calidad, como en un cd de música, es necesario realizar alrededor de 44.000 muestras por segundo. En términos técnicos se dice que un cd de música utiliza una frecuencia de 44Khz (kilohertz = 1000 hertz).La frecuencia de muestreo afecta de manera directa el tamaño y la calidad del archivo.

CuantificaciónConsiste en asignar un valor numérico en bits a cada una de las muestras tomadas en el muestreo. Cuantos más bits se le asignen, más calidad tendrá el sonido obtenido.Mientras que el muestreo representa el tiempo de captura de una señal, la cuantificación representa la amplitud del muestreo. En otras palabras, mientras que el muestreo mide el tiempo (por ejemplo , 44.100 muestras por segundo), la cuantificación asigna un valor numérico al evento analógico.

Calidad del SonidoLa calidad del sonido digitalizado dependerá de dos factores:• La frecuencia del muestreo: cuántas veces por segundo se guarda un registro.• La profundidad de sonido: cuántos valores en bytes se adjudican para diferenciar los sonidos.Ejemplo:

Formato mp3El formato mp3 es el resultado de un proyecto encarado en la década de los 80 por la Unión Europea. El mp3 es un procedimiento para comprimir el tamaño de los archivos de audio, sin afectar la calidad del sonido. En su configuración más frecuente la reducción del tamaño de los archivos comparados con un cd de audio es de 11 a 1. En un cd de audio, cada minuto de sonido ocupa aproximadamente 10 MBEn un archivo mp3 sólo se requiere 1 MB.

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