Appunti informatica parte 2 teoria

MODELLO COLORE

È il modello matematico che permette la rappresentazione dei colori

 nel mondo digitale

Più importanti modelli: RGB e CYMK

 RGB

 È di tipo addittivo o tricomia

 Si parte da rosso verde e blu e si ricavano tutti gli altri

 usanto la forma delle luminosità dei tre canali (canale

rosso verde e blu)

è progettato per la visione su monitor (l’immagine digitale

 spesso lo utilizza)

CMYK

 (tricomia, di tipo sottrattivo)

 Si parte da magenta giallo ciano e nero (keblack) e si

 aggiungono tutti gli altri per sottrazione.

Si usa per la stampa!



SPAZIO COLORE (gamma o gamut)

Riguarda immagini e dispositivo, ogni dispositivo ha una gamma limitata (può

rappresentare un certo numero di colori) (all’interno di un modello colore)

Diagramma (anni 90) di cromaticità dal concetto di Osservatore

 standard ) colori visibili da occhio umano tuttoall’esterno non sono

percepibili e all’interno i simboli spazio colori (es Srgb), QUELLI CHE

EFFETTIVAMENTE permette di rappresentare.

Altri spazi colore AdobeRGB (quasi al 50% del totale colori visibili)



PROFILO COLORE ICC (International Color Consortium)

E’ un file incluso a interno immagine per fare in modo che si rappresenti

sempre in modo corretto anche se inviata, consente di sapere e leggere le

caratteristiche di colore e tradurle nel proprio spazio colore.

PARTE 3

COMPRESSIONE

L’immagine contiene tante informazioni, quindi per ridurre le dimensioni dei file

e le immagini vengono compresse in vari modi

COMPRESSIONE LOSSLESS (ridurre dimensioni ma non perdere

 informazioni)

COMPRESSIONE LOSSY (opposto si comprime il file ma per ridurlo

 maggiormente si perdono informazioni dove l’occhio umano

percepisce meno)

NON COMPRESSO (non tocca l’immagine questo formato, dimensione

 molto maggiore)

FORMATI E COMPRESSIONI

Bmp (non compresso)

 raw (fotocamere) (non compresso)

 png (possibile sia compresso che non)

 tga (senza perdita)

 tif (diversi tipi di compressione)

 gif(senza perdita sotto 256 colori)(per rappresentare immagini semplici)

 jpg (con perdita)



SOFTWARE ESISTENTI

Per elaborare: categoria di programmi fotoritocco (non crearla da zero ma

 modificarne una)

Photoshop, alternativa gib (libera), Paintdotnet



Altra tipologia, es Lightroom permettono di gestire l’archivio fotografico e

 permette di modificare parametri come luci ombre saturazione. ( prima

questo e poi fotoritocco)

Per immagini vettoriali (illustrator, inkspace gratuito)

 rappresentano immagini vettoriali, le creano e possono essere

salvate in formato vettoriale o bitmap.

Capitolo 8 - Video Digitale

Pixel elemento più piccolo che costituisce l’immagine info di colore intensità e

posizione

Risoluzione= altezza per larghezza di pixel

RISOLUZONI VIDEO STANDARD

SD (Standard) 720 x 576 (tv e dvd)

HD (High Definition) 1280 x 720 (Canali TV HD) ha piu definizioni

FULL HD (High Definizione) 1920 x 1080 (es youtube e BluRay)

UHD (Ultra High) 3840 x 2160 standard televisivo

4K 4096 x 2160 standard cinematografico più largo

8K 8192 x 4320 formato televisivo o cinematografico

Ci sono altre risoluzioni es intermedie per diversi tipi di utilizzo

Usando youtube si può scegliere la risoluzione in grandezza

RISOLUZIONE SCHERMO

Differente da RISOLUZIONE VIDEO perché se il dispositivo ha risoluzione

inferiore non rende ad es risoluzione 4K

RISOLUZIONE CROMATICA

Definisce quanti e quali colori sono usati per rappresentare l’immagine

(profondità e spazio colore)

SUBSAMPLING

Uno dei metodi usati per diminuire la risoluzione dei video

L’occhio umano più sensibile a differenza di lugi

Sottocampionamento maggiore risoluzione alla luminanza rispetto alla

Crominanza

Capitolo 9 - Audio Digitale

SUONO (onda sonora)

È un segnale analogico, per poterlo modificare c’è bisogno di un’operazione di

conversione (in bit) per poterlo usare digitalmente:

CAMPIONAMENTO

Si seleziona una parte dell’onda sonora per tradurla in bit: trasformazione

 segnale da analogico (continuo) a digitale (discreto)

Si prendono dei campioni del segnale originale a intervalli di tempo

 regolari e la si ricostruisce su questi campioni, aumentandone il numero

per avere una definizione migliore: abbiamo aumentato la frequenza del

campionamento che viene definita:

HERTZ

Misura del numero di volte al secondo in cui un segnale analogico viene

 campionato e memorizzato

Fra 20 hertz e 20kherz (udibile da orecchio umano)



QUANTIZZAZIONE

Operazione necessaria per conventire il segnale che approssima il valore reale

con uno quantizzato e introduce l’errore di quantizzazione

COMPRESSIONE

Per ridurre le dimensioni

Lossless

 Lossy

 Non compresso

 CODEC (audio)

 Compressione con perdita lossy

 AAC

» DOLBY DIGITAL

» MP3

» REAL AUDIO

» WINDOWS MEDIA AUDIO

»

Compressione lossless

 Apple Lossless Encoding

» FLAC

» IFF

»

Senza compressione

 AIFF

» WAV

»

CAMPIONAMENTO (sequenze,HERTZ) + DURATA + COMPRESSIONE

(BITRATE) = PESO/QUALITA’ AUDIO (quantità di informazioni al secondo

bitrading)

MP3 (mpeg 1 – Layer 3)

Algoritmo, ha avuto molto successo

 è di tipo lossy che elimina dal file audio informazioni non necessarie

 perché non udibili da orecchio umano ma riproduzione federe del file

originale

MIDI (Musical Instrument Digital Interface)

Altro tipo di file che non è di onde sonore

 Dati digitali formati da strumenti musicali elettronici

 Memorizzano solo il segnale (che nota è stata premuta) e crea dei file

 molto piccoli e facili da comprimere

Suoni generati al computer quindi informazioni suono e nota premuta, si

 può esportare lo spartito musicale

Possono essere modificati nota per nota

 Possono suonare in modo diverso a seconda hardware e software di

 riproduzione

SOFTWARE

Diverse categorie:

Software per WAV (Suono onda)

 Software per editing: modificare volume tonalità di suoni esistenti

Tradizionali (si può modificare solo un file)

» Multitraccia (più file)

»

Software per file MIDI

 O a spartito musicale, o controller (suono riprodotto in maniera più

» vera) o software specifico per strumento (es chitarra o piano..)

Programmi che gestiscono entrambi tipo protulse o quello della apple

 (professionali) sia midi che wav

Capitolo 10 – Il calcolatore

DEFINIZIONE

Un computer è una macchina esecutrice in grado di elaborare e

» memorizzare automaticamente informazioni, in formato di tipo binario

(digitale)

È una macchina programmabile(caratteristica fontamentale) cambiando il

» set di istruzioni che vengono eseguite le istruzioni sono i programmi che

compongono i software (parte programmabile) che girano (vengono

elaborati) sulla parte fisica del computer (hardware)

Il comportamento deve essere deterministico e ha un ciclo di

» comportamento efficiente e fisso (ciclo macchina) che si basa su un

comportamento di base diviso in tre fasi

1 il pc legge i dati di ingresso o di info (una serie di info)

 2 elabora le info attraverso serie di istruzioni programma

 3 restituisce risultato (dati di uscita o output)



I PC Oggi derivano dall’architettura del Personal Computer degli anni 80

PARTI HARDWARE DEL COMPUTER

La scheda madre: parte principale, la scheda che contiene tutti i componenti

 elettronici base necessari al funzionamento del computer, vi è posizionata la

CPU (Unutà centrale di calcolo) e le memorie che sono in grado di

 memorizzari dati e istruzioni e tutti i vasti collegamento che collegano a cpu

e memorie gli altri disposivi periferici del computer (es scheda video, scheda

audio, un microfono..) o sistemi esterni di memorizzazione (floppy disk o

hard disk o dischi fissi (magnetico o stato solido)

supporti di memorizzazione di tipo ottico (cd o dvd) vengono inseriti in un

 cabinet (contenitore) che è l’involucro esterno del pc

Primi PC

IBM PC 1981

 APPLE MACINTOSH 1984 (Primo personal pc con interfaccia intuibile e

 grafica)

COMMODORE 64 1982 (consolle per videogiochi)

 OLIVETTI M10 1982 (primo notebook)



Hanno una matrice comune che deriva dall’architettura di Von Neumann 1945

CPU

Cuore del compter (cervello del calcolatore) divisa in 2 parti:

ALU (Unità aritmetico-logica), la parte che fa i compiti

 Unità di controllo (CU), la parte che controllava le altre unità



La CPU si interfaccia con la memoria centrale (che contiene sia dati che

programmi)

A lato dell’unità centrale c’era 1 dispositivo di ingresso (insieme di selettori

elettronici ai tempi) e un dispositivo di uscita

Flusso dati: entrano con imput nella CPU e infine prodotti in uscita

 nell’output

Unità di controllo aveva il compito di controllare le periferiche attraverso

 linee elettroniche dette flusso di controllo (anche tra cpu e memoria).

Questo sistema è stato usato per influenzare tutti in pc dopo fino a quelli attuali

CPU E MEMORIA

La CPU (Central Processing Unit) (dal modello di Von Neumann) aveva il

compito di essere il cervello del computer eseguendo dei programmi ed

elaborare i dati e tramite l’unita di controllo eseguire istruzioni (programmi)

comandare altre parti della CPU e controllare il flusso delle operazioni tra CPU e

memoria.

ALU (Arithmetic Logic Unit) esegue operazioni aritmetiche e logiche



Oggi quad cor identifica il cpu con allinterno 4 processori (macchine di Von

Neumann) o anche più processori, alcune CPU per compiti specifici come le

grafiche, o processori in grado elaborare suoni o audio in tempo reale.

Queste unità fanno sempre riferimento al ciclo di funzionamento di Von

Neumann che è dato da un ciclo macchina usato dalla macchina:

1. fase di Fetch o caricamento: la CU preleva istruzioni della memoria

2. fase di decodifica (Decode): la CU interpreta istruzione

3. fase di esecuzione (Execute): la CU comanda tutte le parti della CPU

che eseguono

4. fase di memorizzazione (Store): i risultati vengono memorizzati nella

memoria centrale o in registri della CPU

Questo ciclo dura pochi frazioni di secondo.

ISTRUZIONI E LINGUAGGIO MACCHINA

Il set di istruzioni che vengono eseguite dalla CPU sono chiamate linguaggio

macchina e rappresenta i software eseguiti dalla singola applicaz