Fondamenti di informatica - elementi di informatica

Informatica: appunti

Università degli studi di Torino, Scienze della Mediazione Linguistica

Professore: Luca Anselma, 6 crediti

Accenni di storia del calcolo automatico

La prima macchina da calcolo è l’abaco e risale al V millennio a.C. La prima innovazione arriva nel 1600 quando Pascal inventa la Pascalina, una scatola calcolatrice (faceva solo le somme). Nel 1840 Babbage costruisce una macchina di calcolo programmabile. Durante la seconda guerra mondiale due persone contribuiscono alla nascita del computer: Turing che descrive in modo matematico come deve essere la macchina e Von Neumann che inventa il computer.

Tutti i computer sono in grado di fare le stesse cose, cambia solo la velocità di calcolo. Il computer è stato creato prima come invenzione matematica e poi tecnologica.

Rappresentazione delle informazioni

Le informazioni vengono rappresentate tramite combinazione di bit, attraverso il sistema di numerazione binario, basato sui numeri 0 e 1.

• 3
• 86
• 165
• 326
• 647
• 128

Codice ASCII: stabilisce la convenzione della traduzione tra caratteri e bit.

ASCII esteso: serve a rappresentare anche le lettere accentate e altri caratteri speciali, ma ogni sistema di scrittura ha la sua estensione di ASCII. Ogni byte è formato da 8 cifre (bit). 8 bit → 1 byte.

Nella tabella ASCII le maiuscole vengono prima delle minuscole, quindi se noi ordiniamo al computer di mettere le parole in ordine alfabetico quelle maiuscole verranno prima delle minuscole, a prescindere dalla lettera d’inizio. Anche i numeri possono essere rappresentati come testo.

Rappresentazione delle immagini

Si usa un byte per ogni colore primario e tutti i colori si formano sovrapponendo i tre colori primari (rosso, verde, blu). Ogni colore primario possiede un valore che va da 0 a 255, tutti i colori a 0 danno origine al nero.

Per la codifica delle immagini, ogni immagine viene suddivisa in quadratini, ogni quadratino è un pixel che può essere codificato in codice binario. Più pixel ci sono maggiore è la qualità dell’immagine.

Codifica Bitmap: rappresentazione dell’immagine tramite codifica pixel 1 pixel → 3 byte.

Esercizio

Abbiamo un’immagine 150 x 200 pixel truecolor. Quanto spazio occupa l’immagine?

Faccio l’area del rettangolo 150 x 200. Ogni pixel occupa 3 byte (regola valida solo per le immagini a colori) → Quindi per sapere il numero totale di byte moltiplico x 3: 150 x 200 x 3.

Se voglio sapere anche il numero totale di bit allora: sapendo che ogni byte occupa 8 bit, moltiplico tutto x8: 150 x 200 x 3 x 8.

Compressione delle immagini

Ci sono due tecniche:

• Tecnica lossless: Codifico aree dello stesso colore in modo abbreviato, senza perdita d’informazioni. Si usa per i formati gif, tiff, gnp.
• Tecnica lossy: Questo processo scarta alcuni dati e fa perdere