2. Tratamiento numérico de la información.

2.1) Sistema binario.
La base de los dispositivos digitales es el microprocesador (minúsculos circuitos que detectan impulsos eléctricos). Si éste detecta un impulso asigna el valor 1 y, si no lo hace, el 0.
Un bit es un dígito del sistema de numeración binario, en el que sólo se utilizan dos dígitos: 0 ó 1.
Una de las medidas más utilizadas en informática es el byte, formada por 8 bits. El bit se representa con b minúscula y el byte con B mayúscula.
Para pasar del sistema decimal al binario hay que dividir entre 2 sucesivamente hasta llegar a 0. El resto de las divisiones se anota, ya que van a formar cada uno de los dígitos del número binario.
Aquí te pongo un ejemplo en el que se pasa a binario el número 130.
 130/2= 65 ---> resto = 0
65/2= 32 ---> resto = 1
32/2= 16 ---> resto = 0
16/2= 8 ---> resto = 0
8/2= 4 ---> resto = 0
4/2= 2 ---> resto = 0
2/2= 1 ---> resto= 0
1/2= 0 ---> resto = 1

Tomando los restos de abajo a arriba tenemos el resultado.
Número decimal                  Número binario
       130                                 10.000.010


Para pasar de binario a decimal tienes que multiplicar 2 elevado al número que le corresponda (según la posición del dígito) por el valor de cada dígito. Luego, se suman cada uno de los productos.
Mira el siguiente ejemplo con el número binario 10.101.101

n         7      6      5      4      3      2      1      0
                                     
valor   1      0      1      0      1      1      0      1 

= 2^7 x 1+ 2^6 x 0+ 2^5 x 1+ 2^4 x 0+ 2^3x 1+ 2^2 x 1+2^1 x 0+ 2^1x 0= 173.

 2.2) Unidades del sistema binario.
A diferencia del Sistema Internacional, cada unidad siguiente no es 1000 veces mayor que la anterior, sino 1024 (ya que el sistema binario consta de potencias de 2). Las principales unidades partiendo del bit son:
* 1 byte (B) = 8 bits
* 1 kilobyte (kB) = 1024 bytes
* 1 megabyte (MB) = 1024 kilobytes
* 1 gigabyte (GB) = 1024 megabytes
* 1 terabyte (TB) = 1024 gigabytes
* 1 petabyte (PB) = 1024 terabytes

Por último cabe mencionar la comprensión de archivos: El tamaño de un archivo puede reducirse en un 90%.

2.3) Digitalización de la señal.
Una señal analógica toma múltiples valores de amplitud y frecuencia, mientras que la digital, toma unos valores concretos del sistema binario.
Digitalizar es transformar cualquier información en los valores numéricos de 0 y 1.
El proceso de digitalización pasa por tres etapas:
1) Muestreo: A partir de la señal analógica se toman muestras (mientras más se tomen más calidad tendrá). Sin embargo, a mayor número de muestras se necesitará más tiempo y más recursos; y mayor será el tamaño del archivo.
2) Cuantificación: Se mide los valores de tensión de las muestras obtenidas y se les da un valor decimal.
3) Codificación: Los valores decimales se covierten a código binario.

2.4) Digitalización de la imagen.
Una imagen está formada por puntos llamados píxeles (cudrículas minúsculas que almacenan los colores básicos de la imagen).
Una imagen también se basa en ceros y unos, por lo que la calidad depende del número de bits que se elijan para representar cada píxel.
Algunas imágenes se comprimen para su almacenamiento e intercambio, para lo que hay dos métodos: comprensión sin pérdidas (la imagen que resulta es igual que la no comprimida) y comprensión con pérdidas ( se desecha la información irrelevante para el ojo humano).
Hay diferentes formatos de archivos:
-SIN PÉRDIDAS: TIFF, RAW, GIF, PNG y PSD.
-CON PÉRDIDAS: JPG o JPEG

2.5) Digitalización del sonido.
Sigue el mismo proceso que la digitalización de las señales en la transmisión de datos. No obstante, hay diferentes formatos: el CD y el mp3.
El CD se popularizó en los años 90 y sustituyó a los casetes y vinilos.

Casete

Vinilo

CD

El mp3 capta sonidos de frecuencias entre 20Hz y 20kHz, conservando la esencia del sonido.

El CD y el mp3 se diferencian en que mientras una canción en un CD ocupa 40 MB, en mp3 sólo 4.Por otro lado, los reproductores mp3 almacenan gran número de discos y canciones, mientras que los CD no. Además, los mp3 incluyen el nombre de la canción, el artista, la fecha de creación...