Analógico y digital
2006/11/01 Lasa Oiarbide, Aitzol - Elhuyar Zientziaren Komunikazioa Iturria: Elhuyar aldizkaria
Imagina un estudio de grabación. Allí, las ondas del sonido presionan sobre el micrófono. A su vez, estos cambios de presión suponen un cambio continuo en la tensión que atraviesa por el interior del micrófono. Finalmente, la grabación se realiza en función de esta señal analógica.
En lugar de grabar, la señal analógica que se ha creado en el micrófono se puede transmitir utilizando ondas de radio. En definitiva, la longitud de onda de las ondas electromagnéticas es una magnitud física que sufre un cambio continuo, por lo que cumple con la definición anterior. Las ondas de radio son también ondas electromagnéticas y se utilizan para transportar señales de radio y televisión. En este caso, la señal procedente del micrófono provoca un cambio continuo en la onda de radio, que puede ser barreada a gran distancia.
La señal analógica depende de una magnitud física variable, por lo que las interferencias afectan directamente a ella. Por ejemplo, la señal de radio que se está emitiendo a una longitud de onda de 91,4 megahercios, recibirá interferencias desde otra señal de radio de la misma longitud de onda. Es por ello que las licencias de radio se dividen, entre otras cosas, para evitar el solapamiento de señales. Pero las interferencias son inevitables tanto en el caso de las ondas de radio como en cualquier otra señal analógica.
La radiación espacial está penetrando constantemente en la atmósfera terrestre y parte de ella está formada por ondas de radio. Por lo tanto, la radio de la cocina no puede evitar interferencias, al menos las que provienen del espacio. Por otra parte, la música se graba normalmente por la noche. De hecho, por la noche se reduce el ruido en las ciudades, disminuyendo así la interferencia en los micrófonos del estudio. Muchas veces estas interferencias no son escuchadas por el hombre, pero quedan registradas en la señal analógica del micrófono, en detrimento de la calidad del sonido. Otra razón para hacer grabaciones nocturnas es que los cantantes tienen una voz más fina de noche que de día. Pero eso es otra cosa.
Se puede digitalizar la señal analógica
Al igual que las ondas de radio, la luz visible es también una onda electromagnética. A cada longitud de onda que forma la banda de la luz visible le corresponde un color. Una cámara de fotos analógica registra las longitudes de onda de la luz visible en una película fotosensible. Es un proceso analógico porque en la película se escribe la información de las longitudes de onda. Pero una cámara digital procesa esa información de otra manera.
Este proceso no es analógico. No registra todas las tonalidades de la luz. Por el contrario, registra una sola de estas tonalidades por cada píxel y, además, archiva esta información como un número en un disco duro. Este proceso es digital.
En la actualidad se está produciendo una digitalización en todos los ámbitos de la tecnología. Ejemplos de ello son las cámaras fotográficas digitales, pero hay más ejemplos. Por ejemplo, las cadenas de televisión y radio han empezado a transmitir la señal digital.
La sociedad de la información es digital
Como viene de la analogía, la palabra digital proviene del dígito. Digit o digitus, es la palabra latina que significa el dedo, o también el contar con los dedos. Por lo tanto, un sistema digital lo hace, almacenando o transmitiendo la información mediante números.
Los ordenadores escriben esta información en números binarios, es decir, utilizando los dígitos 0 y 1, y normalmente necesitan un montón de números impresionantes. Por ejemplo, una foto de alta resolución puede cubrir 1,5 megabytes en el disco duro. Esto supone un millón quinientos mil bytes. Teniendo en cuenta que un byte es un número de 8 dígitos binarios, esto significa que para guardar la foto se ha utilizado un número de 12 millones de dígitos.
De acuerdo. Pero, ¿qué se puede hacer para transmitir una secuencia tan larga? El sistema de transmisión deberá ser rápido o no efectivo. Por ejemplo, si un simple modem de ordenador transmite 28 kilobytes por segundo, es decir, 28.000 bytes o 224.000 dígitos, tardará un minuto en trasladar la foto anterior de un lugar a otro. No parece muy eficaz para la tecnología actual. La transmisión sería efectiva, por ejemplo, en 5 segundos. Para ello, el sistema debería mover 300 kilobytes en un segundo, es decir, unos dos millones y medio de dígitos.
Para evitar errores durante la transmisión, los software no codifican la información de cualquier manera. Si se ha producido un error en una transmisión, en lugar de 1 puede aparecer un 0. El software debe ser capaz de reconocer el error y debe subsanarlo. De lo contrario, cada vez que se realice la transmisión se perdería información.
Más que cambios de formato
Por un lado, la tecnología digital se ve como un cambio de formato; en lugar de almacenarse en sistemas analógicos, la información se almacena en los ordenadores mediante números binarios. Al realizar una copia de seguridad en el disco duro, un sistema digital ofrece una forma más segura de almacenar la información.
Por ejemplo, los negativos de las fotos y los casetes están hechos de material perecedero. Con el paso del tiempo este material se verá inevitablemente dañado. Sin embargo, la información almacenada en un disco duro siempre estará disponible, ya que se pueden realizar tantas copias como se desee sin perder la información.
Pero por otro lado, la tecnología digital es más que eso, ya que cuenta con la ayuda del software para tratar la información. Haciendo referencia nuevamente a las fotos, podemos utilizar aplicaciones informáticas sobre una foto almacenada digitalmente para mejorar la calidad de la foto, iluminar la foto oscura, enfocar la foto mal enfocada o recuperar la foto antigua.
Por citar más ejemplos, en la actualidad se utilizan monitores en Medicina de una manera mucho más eficaz que en otros tiempos. Además de realizar radiografías en blanco y negro, en la actualidad se puede monitorizar la parte del cuerpo del paciente en tres dimensiones y además la imagen aparece en color. Si una vez utilizado el escáner no se tratara digitalmente dicha información, no sería posible obtener este tipo de imágenes.
También es posible que la imagen captada por una cámara no sea para las personas. Los robots utilizan cámaras digitales para "verlo". En este caso también la imagen va directamente al “cerebro” del robot, es decir, a un ordenador. Allí, el software analizará la imagen y le indicará al robot lo que debe hacer. Todas estas cosas serían impensables en un sistema analógico.
