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La codifica dei dati
Con "analogico" facciamo riferimento a uno strumento di riproduzione che utilizza grandezze
continue, per esempio l'impressione dell'immagine sulla pellicola sfrutta delle caratteristiche
continue del materiale di cui la pellicola è fatta, "digitale" invece si riferisce a una
rappresentazione in cui queste grandezze dell'immagine reale sono in qualche modo
ritagliate, approssimate da grandezze numeriche discrete, non più continue e quindi ridotte a
sequenze di cifre 01, cioè di bit.
Vogliamo etichettare 5 elementi di un insieme usando delle sequenze di bit della stessa
lunghezza (i segni 0 e 1),vogliamo determinare qual'è la sequenza minima delle sequenze di
bit che ci consenta di generare sufficiente molteplicità da poter assegnare delle sequenze a
questi cinque elementi come etichette. Se immaginiamo di avere sequenze di lunghezza 1,
possiamo etichettare massimo due oggetti (0 e 1). Alle sequenza di lunghezza 2 possiamo
codificare fino a quattro oggetti, non per forza quattro. (01, 00, 10 oppure 10, 00, 01, 11),
Con le sequenze di lunghezza tre possiamo generare al massimo 8 sequenze distinte e qui
ne prendiamo cinque e li assegnano ai cinque elementi dell'insieme che volevamo
esaminare e etichettare (quindi codificare) le sequenze di 3 bit ci consente di codificare i
cinque elementi. La codifica è in qualche modo arbitraria, i codici sono assegnati agli
elementi casualmente.
Possiamo vedere la generazione delle sequenze di bit come la crescita di un albero binario:
a ogni nodo c'è una ramificazione, una suddivisione in due rami possibili. Da ogni nodo si
può proseguire in due modi possibili, da 0 o da 1 → partiamo dalla radice, imboccando una
delle due scelte, generiamo sequenze di lunghezza 1 bit, in ciascuno dei nodi con cui si può
arrivare con un solo bit, scegliamo di nuovo un alternativa arrivando a 2 bit e continuando
verso i 3 bit con la possibilità di avere sequenze da 8 oggetti.
In generale con n bit si codificano al massimo 2^n oggetti distinti . La funzione cresce
velocemente ( 2^0=1 ; 2^1=2; 2^2=4 ; 2^3= 8 ….2^10= 1024…)
I l concetto di codifica, un concetto alla base di informazione, lo si può analizzare attraverso
esempi. Il primo esempio è il codice ASCII: una tabella che associa a caratteri presenti su
tastiere di vecchi terminali, un numero. La tabella base contiene i codici di 128 caratteri.
Quella estesa 256 caratteri che richiedono 8 bit (1 byte). Un esempio è la codifica della
lettera maiuscola A è 65, mentre la decodifica del numero 65 è la lettera A.
