Representación de la Información Mediante Patrones de Bits

 Lo que vemos nosotros 

Cuando prendemos la computadora o cualquier dispositivo electrónico no esperamos ver secuencias de 0 y 1, si no que vemos las diferentes re prestaciones.  Cada cosa que vemos en la maquina tiene una forma en la que se representa, ya que sabemos que las computadoras solo funcionan de manera binaria. 

Podemos empezar a ver los valores numéricos, se usan los bits en base 2 para representar un número. Para que se den una idea con tan solo 2 bytes, usando la notación binaria. podemos tener un valor entero del 0 a 65535. Es importante aclarar que existen dos limitaciones el overflow y el truncado. 

Representación de textos, puede ser uno de los más llamativos, como convertimos el 0 y el 1 en todos los caracteres. La forma en la que funciona es que cada uno de los caracteres tienen asignado por así decirlo, un patrón único de bits. Existen varias formas en las que se hace esto, puede ser ASCII, ISO, Unicode. La última siendo la que mas lenguajes incluye en el mundo por usar patrones de 16 bits. 

Claro que todo esto es sencillo si solo se usara textos, pero apuesto que la mayoría de las personas con un celular, usan emojis. Podemos ver que cambian su forma visual dependiendo la aplicación, el sistema operativo, pero jamas van a cambiar su código así es como se pueden identificar.

Representación de imágenes, los bits de las imágenes se pueden ver de dos formas: técnica de Bit Map, la que usa pixeles, RGB, la luminancia y crominancia. Después, técnica de vectores, la que es escalable y usa TrueType y PostScript. 

Representación de Sonidos se usan técnicas como la de muestro (sampling). Esta se usa para grabaciones de alta calidad y graba el sonido real. La otra técnica es el MIDI, se usa en la música, grabando las notas como si fuera una partitura. 

Para que todas estas representaciones puedan ser vistas es necesario que se compriman los datos, ya que pueden tener mucha información. La comprensión de datos como tal es el almacenar o transferir datos a menudo demanda el reducir el tamaño de estos conservando la información subyacente. 

Existen varias técnicas para la compresión de datos, una que genera perdidas y otra sin perdidas. 

• Codificación por longitud de secuencia: se sustituyen secuencias de elementos de datos con un código que indica el elemento repetido y el número de veces que ese elemento aparece dentro de la secuencia.
• Codificación dependiente de la frecuencia: la longitud del patrón de bits utilizado para representar un elemento de datos es inversamente proporcional a la frecuencia con que ese elemento aparece.
• Codificación relativa o diferencial: Se almacena las diferencias entre unidades de datos consecutivas
• Codificación por diccionario: se construye el mensaje a comprimir mediante referencias a un diccionario (bloques componentes)

La comprensión en las imágenes, se puede dar de varias formas 

• JPEG,TIFF: guarda el color en3 bytes 
• GIF (Graphic Interchange Format) Se reduce a 256 el número de colores que puede asignarse a un pixel, 256 combinaciones se almacenan en una paleta, sistema de compresión con pérdidas

La compresión de audio y video, la mas conocida para audio es la MP3 Se aprovecha las características del oído humano, eliminando todos los detalles que este no puede percibir.  En el caso de video la mas conocida es MPEG. Sólo se codifican completamente algunas de las imágenes, a las que se denomina imágenes. Las imágenes comprendidas entre dos imágenes sucesivas se codifican empleando técnicas de codificación relativa: sólo se graban las variaciones con respecto a la imagen anterior.