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MULTIMEDIA

 

MULTIMEDIA

 

I MULTIMEDIA sono delle periferiche che permettono di utilizzare in maniera interattiva più tipologie di informazioni (grafica, suono immagini), rendendo più semplice l’interazione con l’utente.

 

GRAFICA

Il video è la principale periferica di output di un PC.

La gestione del video non è affidata al sistema operativo ma all’hardware e al software che si trovano su una particolare scheda elettronica, chiamata scheda grafica, il cui compito è quello di trasformare i comandi ricevuti in immagini video.

Il video può essere suddiviso in tanti rettangolini disposti in colonne e righe lungo gli assi di un sistema cartesiano. Ogni rettangolino prende il nome di pixel (picture element). Una scheda grafica vede il piano video come una matrice di pixel. Un immagine digitale è quindi una matrice di n-pixel che assumono valori discreti. Le coordinate (Xs e Ys) rappresentano rispettivamente nel sistema grafico del video il numero di colonna e il numero di riga su cui è situato il pixel. Poichè il pixel è il più piccolo oggetto rappresentabile sul piano video, possiamo affermare che il piano schermo è un tipo di piano discreto a differenza del piano cartesiano che è di tipo continuo.

Le dimensioni di un’immagine sono date dal numero di pixel che compongono la matrice dell’immagine e la lunghezza delle righe e delle colonne in cui è suddiviso il piano video. La RISOLUZIONE  è invece il rapporto tra il numero di pixel che compongono un’immagine e le dimensioni dell’immagine stessa. Maggiore è il numero dei pixel che compongono un’immagine maggiore è la risoluzione dell’immagine stessa. In un’immagine binaria ad ogni pixel è associato un byte, e ogni byte è composto da otto cifre binarie (0=nero, 1=bianco), le cui combinazioni ci danno 256 toni di grigio.

Per le immagini a colori invece ad ogni pixel corrispondono tre byte, uno per ciascun colore primario; sono possibili quindi per ciascun colore primario 256 sfumature diverse.

Nelle immagini a colori  viene utilizzata una tavolozza di colori o palette costituita da 256 colori codificati da numeri e a ciascun numero corrisponde una terna di valori rgb.

Nel modello RGB ogni colore è rappresentato da un mix dei tre colori primari: ad ogni colore corrispondono tre byte, uno per ciascun colore primario, 256 sfumature per ciascun colore.

Nel modello HSV invece ogni colore è rappresentato da un mix di Tonalità (Hue), Saturazione (Saturation) e Luminosità (Value), un byte per ciascun parametro, 256 sfumature per ciascun parametro.

 

SEGNALI

Un segnale è la variazione di una grandezza fisica rispetto al tempo e/o allo spazio. Un segnale è quindi una funzione dipendente da una o più variabili.

Un segnale è monodimensionale se dipende da una sola variabile; sono di questo tipo i segnali audio i quali dipendono dalla variabile tempo.

Un segnale bidimensionale dipende da due variabili; sono di questo tipo i segnali di immagine (coordinate x;y).

Infine un segnale è tridimensionale se dipende da tre variabili; segnali video.

I segnali ANALOGICI possono essere definiti come funzioni continue. La funzione f : D---D’, che descrive il segnale è una funzione continua se i due insiemi D e D’ sono continui.

Un segnale DIGITALE invece è una funzione discreta. La funzione f : D---D’, che descrive il segnale è una funzione digitale se i due insiemi D e D’ sono discreti.

Uno scanner ad esempio trasforma un segnale da analogico a digitale, e questa operazione avviene in due fasi:

·       campionamento, cioè il segnale viene misurato ad intervalli di tempo discreti;

·       quantizzazione, i valori possibili sono fissati.

Il processo inverso che consiste nella ricostruzione del segnale dopo averlo campionato e quantizzato, si ottiene mediante il processo SAMPLE AND HOLD: il valore del campione viene mantenuto costante fino a quando viene campionato il valore successivo.

 

BIT-MAP consente di rappresentare un’immagine numericamente attraverso una matrice di punti a ciascuno dei quali è associato un valore-colore medio dell’unità di superficie rappresentata dal pixel. In questo caso si parla di grafica RASTER.

Abbiamo invece la grafica di tipo vettoriale che non tratta le immagini come matrici, ma l’immagine è una rappresentazione strutturata in cui le forme geometriche sono descritte con funzioni matematiche che consentono di ricostruire l’immagine.

 

FORMATI PER IMMAGINI

Esistono diversi formati per rappresentare i file di immagini: possono essere dipendenti dalla piattaforma hardware/sistemi operativi, oppure indipendenti e quindi i file possono essere trasportati tra diverse piattaforme.

Dato che le immagini occupano molto spazio di memoria, i formati includono metodi di compressione:

·      LOSSLESS: il file originale può essere ricreato senza alcuna perdita di informazione;

·      LOSSY: alcuni dettagli dell’immagine sono persi durante la compressione e quindi l’originale può essere ricostruito solo approssimativamente.

 

Formato GIF (Grafic Intrchange Format)

Questo formato è ristretto a 256 colori, utilizza il metodo di compressione lossy ed è adatto per la grafica di icone e di immagini semplici, come quelle per cartoni animati.

 

Formato JPEG (Joint Photographic Experts Groups)

Questo formato può supportare milioni di colori, utilizza una compressione lossy ed è un formato indicato per fotografie o immagini ricche di sfumature di colore.

 

GIS (Geographical Information System)

 

E’ un insieme di strumenti che permette di gestire dati geografici ovvero un sistema per le gestione di basi di dati geografici.

Un’informazione geografica fornisce due tipi di indicazioni: dove si trova e cosa c’è.

DOVE: la posizione geografica, che richiede un sistema di riferimento; oppure può essere espressa mediante una relazione tra gli elementi (vicinanza, lontananza,...).

COSA: informazioni sul territorio, come una mappa stradale o tematica.

 

SISTEMA GIS

Funzionalità: inserimento, analisi, presentazione di dati; interazione con l’utente.

E’ possibile una gestione dei dati tipo database.

Hardware: -PC di fascia medio alta, stampanti, monitor;

                  -architettura client-server;

                    -digitizzatore per il disegno professionale, per acquisire le immagini;

                  -scanner di qualità per acquisire immagini.

 

INSERIMENTO DATI: disegno degli oggetti del territorio, e questi disegni possono essere corretti, possono essere inserite delle immagini, generalmente telerilevate da aereo o satellite.

ANALISI DEI DATI: elaborazione dei dati per ottenere nuove informazioni con delle query.