Bit e byte pixel spiegato ai bambini
Se un'immagine supporta il "colore a 8 bit", quanti colori supporta (approssimativamente)?
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Poiché il bit è la più piccola unità universale di dati binari, ha senso misurare la velocità di trasmissione della rete in questa unità. La velocità di connessione a Internet si misura in megabit al secondo, mentre lo spazio SSD del computer si misura in megabyte. Entrambe le unità misurano una quantità di dati binari, quindi perché non usare l'una o l'altra per tutto?
Un bit o "cifra binaria" è il più piccolo pezzo di informazione in un sistema informatico binario. Un bit può essere un uno o uno zero e i bit sono rappresentati in molti modi diversi: come celle di memoria in un'unità SSD, come buche e terreni su un Blu-ray o come schemi magnetici sul piatto di un disco rigido.
Che cosa sono i bit e i byte nel computer per bambini?
I bit sono la più piccola unità di memoria di un computer, un singolo valore on/off. I byte sono spesso rappresentati dalla lettera maiuscola B, i bit da una b minuscola. Un singolo carattere digitato (ad esempio, "x" o "8") viene memorizzato in un byte. Il carattere viene conservato come numero binario che codifica un carattere di testo.
Cosa sono i byte e i pixel?
Le immagini sono costituite da una griglia di pixel, detti "elementi dell'immagine". Un pixel contiene 8 bit (1 byte) se è in BW (bianco e nero). Per le immagini a colori si utilizza un certo schema di colori chiamato RGB (Red, Green, Blue) rappresentato come 1 byte ciascuno o 24 bit (3 byte) per pixel.
Un pixel è un byte?
Ogni pixel è composto tipicamente da 8 bit (1 byte) per un'immagine in bianco e nero (B&N) o da 24 bit (3 byte) per un'immagine a colori: un byte ciascuno per il rosso, il verde e il blu.
Quanti bit ci sono in un byte
Il byte era originariamente il numero più piccolo di bit che poteva contenere un singolo carattere (presumo in standard ASCII). Utilizziamo ancora lo standard ASCII, quindi 8 bit per carattere sono ancora rilevanti. Questa frase, per esempio, è composta da 41 byte. È un dato facilmente conteggiabile e pratico per i nostri scopi.
Se avessimo solo 4 bit, ci sarebbero solo 16 (2^4) caratteri possibili, a meno che non si usino 2 byte per rappresentare un singolo carattere, il che è più inefficiente dal punto di vista computazionale. Se avessimo 16 bit in un byte, avremmo molto più "spazio morto" nel nostro set di istruzioni, con 65.536 (2^16) caratteri possibili, il che renderebbe i computer meno efficienti quando eseguono istruzioni a livello di byte, soprattutto perché il nostro set di caratteri è molto più piccolo.
4 byte per pixel
La grafica a colori a 8 bit è un metodo per memorizzare le informazioni sulle immagini nella memoria di un computer o in un file di immagine, in modo che ogni pixel sia rappresentato da 8 bit (1 byte). Il numero massimo di colori che possono essere visualizzati contemporaneamente è 256 o 28.[1]
Per trasformare un'immagine a 24 bit a colori reali in un'immagine a 8 bit, l'immagine deve essere sottoposta a un processo chiamato quantizzazione del colore. La quantizzazione del colore è il processo di creazione di una mappa di colore per un'immagine meno densa di colore da un'immagine più densa.[2]
La forma più semplice di quantizzazione consiste nell'assegnare semplicemente 3 bit al rosso, 3 bit al verde e 2 bit al blu, poiché l'occhio umano è meno sensibile alla luce blu. In questo modo si ottiene la cosiddetta immagine a colori 3-3-2 a 8 bit, disposta come nella tabella seguente:
Poiché non è necessario che la mappa dei colori contenga tutti i colori e deve solo rappresentare accuratamente l'immagine più densa di colori, è possibile assegnare un colore arbitrario a ciascuno dei 256 indici di colore disponibili sulla mappa.
Gli approcci più diffusi per la creazione di queste mappe (note anche come tavolozze) includono l'algoritmo di popolarità, che sceglie i 256 colori più comuni e ne crea una mappa. L'algoritmo di taglio mediano, più accurato, ricorre e divide i colori per trovare la mediana di diversi gruppi di colori, ottenendo una mappa di colori finale più accurata.[3]
Quanti bit in un pixel
Un pixel (portmanteau di picture element) è uno dei tanti piccoli punti che compongono la rappresentazione di un'immagine nella memoria di un computer. Di solito i punti sono così piccoli e così numerosi che, quando vengono stampati su carta o visualizzati sul monitor di un computer, sembrano fondersi in un'immagine omogenea. Il colore e l'intensità di ciascun punto sono scelti individualmente dal computer per rappresentare una piccola area dell'immagine. Il pixel è talvolta abbreviato in px o pel (per "elemento dell'immagine"), sebbene pel si riferisca talvolta a sub-pixel.
Si noti che un pixel può essere composto da parti più piccole, note come sub-pixel. Ad esempio, un pixel su un display a colori può essere composto da sottoparti rosse, verdi e blu (sub-pixel, sub-pel, ecc.), le quali possono essere indicate come una triade. I termini "pixel" e "elemento di immagine" sono spesso utilizzati in modo intercambiabile, anche se tecnicamente non è corretto.
Elementi di immagine è un termine più ampio di pixel ed è anche molto sensibile al contesto. Gli elementi dell'immagine comprendono sia i pixel completi che le varie sottoparti dei pixel e altri elementi delle immagini che non sono legati ai pixel, come i coefficienti DCT. Ad esempio, è corretto dire che la parte rossa di un pixel RGB è un elemento dell'immagine, ma non è normalmente considerato corretto riferirsi alla parte rossa come a un pixel stesso (anche se spesso lo fanno persone non esperte del settore televisivo).