CODIFICA DELLE INFORMAZIONI

Nel linguaggio naturale

Le informazioni

possono essere:

• Numeriche

• Alfabetiche

• Alfanumeriche

Nel linguaggio informatico

Le informazioni devono essere elaborate dando loro una rappresentazione

simbolica idonea chiamata codifica

Il sistema dei simboli usati si chiama codice

Linguaggio binario

Le cifre binarie sono gli elementi fondamentali della tecnica dei calcolatori

elettronici e prendono il nome di bit

I codici

Il codice del calcolatore è l’insieme delle configurazioni binarie usate dalla

macchina per rappresentare i caratteri

L’insieme dei caratteri che possono essere codificati è chiamato repertorio

Per costruire un codice che converta in forma binaria ogni carattere del linguaggio

naturale è necessario stabilire una corrispondenza biunivoca tra ciascun

carattere e una particolare configurazione binaria

Codice ASCII

In questo codice ogni carattere viene rappresentato con otto bit e quindi può

rappresentare 256 caratteri

BYTE

Un gruppo di 8 bit prende il nome di byte

Con un byte si possono rappresentare:

• Una lettera dell’alfabeto

• Una cifra numerica

• Un segno speciale

Caratteri non stampabili

33 dei caratteri del repertorio del codice ASCII non sono stampabili e vengono

impiegati per segnalare condizioni particolari

(per esempio eot che individua la fine del testo)

Codice UNICODEAl mondo esistono alfabeti diversi da quello latino

per “forma del carattere” o per complessità.

Per questi diversi alfabeti si è creato un codice di rappresentazione che comprende

universalmente tutti i caratteri possibili:

l’ UNICODE

Codice UNICODE

Il codice UNICODE con i suoi 2 byte di rappresentazione può descrivere ben

65.536 caratteri diversi

UNICODE in evoluzione

Attualmente lo standard Unicode non rappresenta ancora tutti i caratteri in uso

nel mondo. Essendo ancora in evoluzione, si prefigge di coprire tutti i caratteri

rappresentabili.

LA COMPRESSIONE DEI DATI

La compressione dati è una tecnica

utilizzata in ambito informatico per la

riduzione della quantità di bit necessari alla

rappresentazione in forma digitale di un'informazione.

Tecniche di compressione

Le tecniche di compressione dati si dividono in due grandi categorie:

• compressione dati lossy: comprime i dati attraverso un processo con perdita d’ informazione che sfrutta le

ridondanze nell'utilizzo dei dati;

• compressione dati lossless: comprime i dati attraverso un processo senza perdita d'informazione che sfrutta le

ridondanze nella codifica del dato

Compressione dati lossless

Le tecniche senza perdita consentono di preservare l'informazione originale in ogni sua parte. È l'unica via possibile quando si devono

comprimere file di testo, programmi, documenti, database, schemi elettrici ecc.

ZIP

Un esempio è il formato ZIP, il quale consente di archiviare o trasmettere uno o più file

risparmiando sulle risorse necessarie (spazio su disco o tempo di trasmissione). Al momento in

cui vengono recuperati i file dallo ZIP (decompressione) questi risultano indistinguibili

dagli originali.

GIF e PNG

Un altro esempio di caso in cui viene usata la compressione senza perdita è quello delle

immagini non fotografiche. Per questo scopo esistono formati come il GIF o PNG. L'immagine compressa con uno di questi formati mantiene esattamente l'aspetto originale fino al dettaglio

più insignificante.

Compressione dati lossy

Le tecniche con perdita di informazione permettono anche delle compressioni molto spinte, quindi un grande risparmio di risorse, a discapito però della qualità

dell'immagine o dell'audio che si è voluto comprimere. Generalmente queste tecniche si usano per comprimere i file multimediali. Pur mantenendo minima la perdita di

qualità, il risparmio rispetto ad una compressione lossless sulla stessa informazione è sempre

decisamente apprezzabile.

Esempi compressioni lossy

Le informazioni multimediali come audio o video, in origine sono troppo grandi per essere agevolmente

trasmesse o memorizzate, quindi si può preferire avere una piccola riduzione della qualità ma nel

contempo file molto più leggeri. Alcuni esempi sono: la compressione di immagini in formato JPEG,

largamente usata in fotografia digitale e sul Web, la compressione video in formato XviD oppure la

compressione audio in formato MP3.

Fine