Modulo 1 ECDL: Rappresentazione dei dati

1. ECDL - Modulo 1
ECDL - Modulo 1
Fondamenti
Angela Gay
Isit Grosseto
http://www.isitgrosseto.com/
1 Gennaio 2010

2. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Correlazione fra i sistemi di numerazione decimale e binario
Sistemi di numerazione posizionale
Ricordiamo che il nostro sistema di numerazione è posizionale, ossia
Il valore
del numero rappresentato dipende dalla posizione che le cifre hanno
all’interno della rappresentazione stessa.

3. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Correlazione fra i sistemi di numerazione decimale e binario
Sistemi di numerazione posizionale
forma polinomiale
Ogni numero in base 10 può essere scritto in forma polinomiale:

4. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Correlazione fra i sistemi di numerazione decimale e binario
Sistemi di numerazione posizionale
forma polinomiale
Ogni numero in base 10 può essere scritto in forma polinomiale:
763 = 3 · 100 + 6 · 101 + 7 · 102

5. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Correlazione fra i sistemi di numerazione decimale e binario
Sistemi di numerazione posizionale
forma polinomiale
Ogni numero in base 10 può essere scritto in forma polinomiale:
763 = 3 · 100 + 6 · 101 + 7 · 102
187 = 7 · 100 + 8 · 101 + 1 · 102

6. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Correlazione fra i sistemi di numerazione decimale e binario
Sistemi di numerazione posizionale
I calcolatori adottano, in generale, un alfabeto formato da due soli
simboli (alfabeto binario). Tutte le informazioni, compresi i
numeri, vengono codificate utilizzando i due simboli 0 e 1.

7. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Correlazione fra i sistemi di numerazione decimale e binario
Sistemi di numerazione posizionale
I calcolatori adottano, in generale, un alfabeto formato da due soli
simboli (alfabeto binario). Tutte le informazioni, compresi i
numeri, vengono codificate utilizzando i due simboli 0 e 1.
Sistema di numerazione binario
Anche il sistema di numerazione binario (in base 2) è posizionale:

8. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Correlazione fra i sistemi di numerazione decimale e binario
Sistemi di numerazione posizionale
I calcolatori adottano, in generale, un alfabeto formato da due soli
simboli (alfabeto binario). Tutte le informazioni, compresi i
numeri, vengono codificate utilizzando i due simboli 0 e 1.
Sistema di numerazione binario
Anche il sistema di numerazione binario (in base 2) è posizionale:
(10110)2 = 0 · 20 + 1 · 21 + 1 · 22 + 0 · 23 + 1 · 24 = 22

9. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Conversione fra i sistemi di numerazione decimale e binario
Conversione da binario a decimale
La forma polinomiale
ci fornisce anche l’algoritmo per la conversione di un numero da
una base qualsiasi a base 10. In particolare, se un numero è
rappresentato in binario:

10. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Conversione fra i sistemi di numerazione decimale e binario
Conversione da binario a decimale
La forma polinomiale
ci fornisce anche l’algoritmo per la conversione di un numero da
una base qualsiasi a base 10. In particolare, se un numero è
rappresentato in binario:
(11011)2 = 1 · 20 + 1 · 21 + 0 · 22 + 1 · 23 + 1 · 24 = 27

11. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Conversione fra i sistemi di numerazione decimale e binario
Conversione da decimale a binario
Per la conversione inversa
si utilizza, invece, il metodo delle divisioni successive per la base
(nel nostro caso, quindi per 2)
Attenzione
Ricorda che i resti vanno presi nel
senso della freccia (dall’ultimo al
primo).

12. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Conversione fra i sistemi di numerazione decimale e binario
Conversione da decimale a binario
Per la conversione inversa
si utilizza, invece, il metodo delle divisioni successive per la base
(nel nostro caso, quindi per 2)
Attenzione
Ricorda che i resti vanno presi nel
senso della freccia (dall’ultimo al
primo).

13. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Rappresentazione dei caratteri
Definire le nozioni di bit e byte
Bit, Byte e Parola
Le informazioni (sia numeriche che alfanumeriche) all’interno di un
elaboratore sono codificate in binario.

14. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Rappresentazione dei caratteri
Definire le nozioni di bit e byte
Bit, Byte e Parola
Le informazioni (sia numeriche che alfanumeriche) all’interno di un
elaboratore sono codificate in binario.
Bit: singola cifra binaria, che quindi può assumere solo valore
0 oppure 1.

15. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Rappresentazione dei caratteri
Definire le nozioni di bit e byte
Bit, Byte e Parola
Le informazioni (sia numeriche che alfanumeriche) all’interno di un
elaboratore sono codificate in binario.
Bit: singola cifra binaria, che quindi può assumere solo valore
0 oppure 1.
Byte: sequenza (stringa) di 8 bit.

16. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Rappresentazione dei caratteri
Definire le nozioni di bit e byte
Bit, Byte e Parola
Le informazioni (sia numeriche che alfanumeriche) all’interno di un
elaboratore sono codificate in binario.
Bit: singola cifra binaria, che quindi può assumere solo valore
0 oppure 1.
Byte: sequenza (stringa) di 8 bit.
Si parla anche di
Parola: sequenza costituita da un numero di bit variabile da un
sistema all’altro. Valori tipici sono: 16 (2 byte) 32, 64 o 128
bit.

17. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Rappresentazione dei caratteri
Definire le nozioni di bit e byte
Bit, Byte e Parola
Le informazioni (sia numeriche che alfanumeriche) all’interno di un
elaboratore sono codificate in binario.
Bit: singola cifra binaria, che quindi può assumere solo valore
0 oppure 1.
Byte: sequenza (stringa) di 8 bit.
Si parla anche di
Parola: sequenza costituita da un numero di bit variabile da un
sistema all’altro. Valori tipici sono: 16 (2 byte) 32, 64 o 128
bit.
l'unione fa la forza:
noi siamo un byte
io sono un bit
1 01001110

18. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Rappresentazione dei caratteri
Definire le nozioni di bit e byte
Bit, Byte e Parola
Le informazioni (sia numeriche che alfanumeriche) all’interno di un
elaboratore sono codificate in binario.
Bit: singola cifra binaria, che quindi può assumere solo valore
0 oppure 1.
Byte: sequenza (stringa) di 8 bit.
Si parla anche di
Parola: sequenza costituita da un numero di bit variabile da un
sistema all’altro. Valori tipici sono: 16 (2 byte) 32, 64 o 128
bit.
l'unione fa la forza:
noi siamo un byte
io sono un bit
1 01001110

19. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Rappresentazione dei caratteri
Numero di informazioni rappresentabili
Quanta informazione sta in un bit, in un byte, in una parola?
rispondiamo a questa domanda con la seguente tabella:

20. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Rappresentazione dei caratteri
Numero di informazioni rappresentabili
Quanta informazione sta in un bit, in un byte, in una parola?
rispondiamo a questa domanda con la seguente tabella:
Numero di bit Numero di oggetti rappresentabili
1 21 = 2
8 = 1 byte 28 = 256
16 = 2 byte 216 = 65536
32 = 4 byte 232 = 4.294.967.296
64 = 8 byte 264 ≈ 1, 8 · 1019
128 = 16 byte 2128 ≈ 3, 4 · 1038

21. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Rappresentazione dei caratteri
Numero di informazioni rappresentabili
Quanta informazione sta in un bit, in un byte, in una parola?
rispondiamo a questa domanda con la seguente tabella:
Numero di bit Numero di oggetti rappresentabili
1 21 = 2
8 = 1 byte 28 = 256
16 = 2 byte 216 = 65536
32 = 4 byte 232 = 4.294.967.296
64 = 8 byte 264 ≈ 1, 8 · 1019
128 = 16 byte 2128 ≈ 3, 4 · 1038

22. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Rappresentazione dei caratteri
Codifica ASCII e UNICODE
Per codificare i caratteri mediante una sequenza di bit è necessario
stabilire in modo univoco una corrispondenza tra sequenze di bit e
caratteri. Tali corrispondenze devono costituire uno standard, in
modo che chiunque le utilizzi, possa interpretare in modo corretto
l’informazione.

23. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Rappresentazione dei caratteri
Codifica ASCII e UNICODE
Per codificare i caratteri mediante una sequenza di bit è necessario
stabilire in modo univoco una corrispondenza tra sequenze di bit e
caratteri. Tali corrispondenze devono costituire uno standard, in
modo che chiunque le utilizzi, possa interpretare in modo corretto
l’informazione.
Le codifiche utilizzate sono attualmente:
ASCII standard (a 7 bit): è possibile codificare fino a 128
caratteri differenti

24. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Rappresentazione dei caratteri
Codifica ASCII e UNICODE
Per codificare i caratteri mediante una sequenza di bit è necessario
stabilire in modo univoco una corrispondenza tra sequenze di bit e
caratteri. Tali corrispondenze devono costituire uno standard, in
modo che chiunque le utilizzi, possa interpretare in modo corretto
l’informazione.
Le codifiche utilizzate sono attualmente:
ASCII standard (a 7 bit): è possibile codificare fino a 128
caratteri differenti
ASCII esteso (a 8 bit): è possibile codificare fino a 256
caratteri, ma gli ultimi 128 (corrispondenti all’ottavo bit) non
risultano standardizzati.

25. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Rappresentazione dei caratteri
Codifica ASCII e UNICODE
Per codificare i caratteri mediante una sequenza di bit è necessario
stabilire in modo univoco una corrispondenza tra sequenze di bit e
caratteri. Tali corrispondenze devono costituire uno standard, in
modo che chiunque le utilizzi, possa interpretare in modo corretto
l’informazione.
Le codifiche utilizzate sono attualmente:
ASCII standard (a 7 bit): è possibile codificare fino a 128
caratteri differenti
ASCII esteso (a 8 bit): è possibile codificare fino a 256
caratteri, ma gli ultimi 128 (corrispondenti all’ottavo bit) non
risultano standardizzati.
UNICODE (a 16 bit= 2byte) permette di codificare 65536
caratteri diversi.

26. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Rappresentazione dei caratteri
Codifica ASCII e UNICODE
Per codificare i caratteri mediante una sequenza di bit è necessario
stabilire in modo univoco una corrispondenza tra sequenze di bit e
caratteri. Tali corrispondenze devono costituire uno standard, in
modo che chiunque le utilizzi, possa interpretare in modo corretto
l’informazione.
Le codifiche utilizzate sono attualmente:
ASCII standard (a 7 bit): è possibile codificare fino a 128
caratteri differenti
ASCII esteso (a 8 bit): è possibile codificare fino a 256
caratteri, ma gli ultimi 128 (corrispondenti all’ottavo bit) non
risultano standardizzati.
UNICODE (a 16 bit= 2byte) permette di codificare 65536
caratteri diversi.

27. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Rappresentazione dei caratteri
Codifica ASCII e UNICODE
Per codificare i caratteri mediante una sequenza di bit è necessario
stabilire in modo univoco una corrispondenza tra sequenze di bit e
caratteri. Tali corrispondenze devono costituire uno standard, in
modo che chiunque le utilizzi, possa interpretare in modo corretto
l’informazione.
Le codifiche utilizzate sono attualmente:
ASCII standard (a 7 bit): è possibile codificare fino a 128
caratteri differenti
ASCII esteso (a 8 bit): è possibile codificare fino a 256
caratteri, ma gli ultimi 128 (corrispondenti all’ottavo bit) non
risultano standardizzati.
UNICODE (a 16 bit= 2byte) permette di codificare 65536
caratteri diversi.

28. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Descrivere le caratteristiche di una immagine digitale.
Codifica delle immagini
Un’immagine, come ogni altra informazione,
è rappresentata all’interno di un calcolatore com una sequenza di
bit. L’immagine viene decomposta in punti (pixel) e per ciascuno di
essi viene definito il colore. Esistono vari formati per immagini e
fotografie, alcuni di essi sono: BMP, GIF, JPEG, PNG, SVG, WMF.

29. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Descrivere le caratteristiche di una immagine digitale.
Codifica delle immagini
Per codificare l’immagine, essa viene ’digitalizzata’, ossia
decomposta in punti (pixel)

30. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Descrivere le caratteristiche di una immagine digitale.
Codifica delle immagini
Per codificare l’immagine, essa viene ’digitalizzata’, ossia
decomposta in punti (pixel)

31. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Descrivere le caratteristiche di una immagine digitale.
Codifica delle immagini
A ciascun pixel
viene associato un certo numero di bit, mediante i quali viene
codificato il colore di quel determinato pixel.

32. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Descrivere le caratteristiche di una immagine digitale.
Codifica delle immagini
A ciascun pixel
viene associato un certo numero di bit, mediante i quali viene
codificato il colore di quel determinato pixel.
Ad esempio se ad ogni ad ogni pixel è associato un solo bit,

33. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Descrivere le caratteristiche di una immagine digitale.
Codifica delle immagini
A ciascun pixel
viene associato un certo numero di bit, mediante i quali viene
codificato il colore di quel determinato pixel.
Ad esempio se ad ogni ad ogni pixel è associato un solo bit, ogni
pixel può assumere due soli colori differenti (bianco/nero);

34. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Descrivere le caratteristiche di una immagine digitale.
Codifica delle immagini
A ciascun pixel
viene associato un certo numero di bit, mediante i quali viene
codificato il colore di quel determinato pixel.
Ad esempio se ad ogni ad ogni pixel è associato un solo bit, ogni
pixel può assumere due soli colori differenti (bianco/nero);
se un pixel ha associati 4 bit sulla scala dei grigi, si possono
visualizzare 16 (24 ) tipi di grigio;

35. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Descrivere le caratteristiche di una immagine digitale.
Codifica delle immagini
A ciascun pixel
viene associato un certo numero di bit, mediante i quali viene
codificato il colore di quel determinato pixel.
Ad esempio se ad ogni ad ogni pixel è associato un solo bit, ogni
pixel può assumere due soli colori differenti (bianco/nero);
se un pixel ha associati 4 bit sulla scala dei grigi, si possono
visualizzare 16 (24 ) tipi di grigio;
con 8 bit si possono visualizzare 256 (28 ) colori differenti, con 16
bit 216 = 65536 colori diversi.

36. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Descrivere le caratteristiche di una immagine digitale.
Codifica delle immagini
A ciascun pixel
viene associato un certo numero di bit, mediante i quali viene
codificato il colore di quel determinato pixel.
Ad esempio se ad ogni ad ogni pixel è associato un solo bit, ogni
pixel può assumere due soli colori differenti (bianco/nero);
se un pixel ha associati 4 bit sulla scala dei grigi, si possono
visualizzare 16 (24 ) tipi di grigio;
con 8 bit si possono visualizzare 256 (28 ) colori differenti, con 16
bit 216 = 65536 colori diversi.

37. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Descrivere le caratteristiche di una immagine digitale.
Codifica delle immagini
Le immagini di tipo bitmap
tendono ad avere dimensioni elevate, esistono pertanto vari formati
di compressione per limitarne le dimensioni. Tra questi citiamo:
GIF
JPEG
PNG

38. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Descrivere le caratteristiche di una immagine digitale.
Codifica delle immagini
Da menzionare anche
metodi alternativi di codifica delle immagini: i formati di grafica
vettoriali

39. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Descrivere le caratteristiche di una immagine digitale.
Codifica delle immagini
Da menzionare anche
metodi alternativi di codifica delle immagini: i formati di grafica
vettoriali
In questo caso il file non contiene l’immagine, ma le istruzioni per
ricostruirla.

40. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Descrivere le caratteristiche di una immagine digitale.
Codifica delle immagini
Da menzionare anche
metodi alternativi di codifica delle immagini: i formati di grafica
vettoriali
In questo caso il file non contiene l’immagine, ma le istruzioni per
ricostruirla.
Tra questi esistono:

41. ECDL - Modulo 1
Rappresentazione dei dati
Descrivere le caratteristiche di una immagine digitale.
Codifica delle immagini
Da menzionare anche
metodi alternativi di codifica delle immagini: i formati di grafica
vettoriali
In questo caso il file non contiene l’immagine, ma le istruzioni per
ricostruirla.
Tra questi esistono:
SVG è un formato aperto.
WMF (Windows Meta File) formato proprietario.