Il termine codifica delle immagini si riferisce alla tecnica con cui le informazioni all'interno di un'immagine vengono registrate e memorizzate digitalmente. Il processo di codifica di un'immagine implica prendere l'immagine originale e convertirla in un formato che può essere utilizzato da un particolare dispositivo.

Questo processo rende possibile visualizzare le immagini digitali, convertirle in altri formati e salvarle per un uso futuro. Le immagini hanno diversi formati che servono a definire come un'immagine è codificata in un file. Ci sono due tipi principali di formati immagine: lossy e lossless. Lossy, quando alcuni dati possono essere persi durante il processo di codifica. Alcuni esempi di formati lossy sono:

• JPG

• PNG

• GIF

• TIFF

Questi file sono compressi per ridurre le dimensioni dei file.

Mentre questo li rende più piccoli e più veloci da scaricare, c'è una inevitabile perdita di qualità dell'immagine con ogni ciclo di compressione. Questa perdita non può essere invertita, i formati lossy sono più adatti per immagini che hanno bassi livelli di dettaglio, sono adatti all'uso sul web e alla creazione di miniature. Lossless, dove i dati non vengono persi durante il processo di codifica. Esempi di formati lossless sono BMP, SVG, TGA e ICO.

I formati senza perdita sono più adatti per le immagini che contengono grandi livelli di dettaglio, come ad esempio i loghi.

Alcuni formati di immagine come JPG, PNG, GIF e BMP sono quelli più usati per memorizzare immagini digitali sul web:

• Un file GIF può avere fino a 256 colori per immagine e può offrire animazioni fino a un massimo di 256 fotogrammi.

• Un file JPG ha più di 16 milioni di colori diversi e supporta la trasparenza che permette alle immagini di essere sovrapposte ad altri oggetti.

• I file PNG possono anche avere milioni di colori con sfondi trasparenti, ma non hanno capacità di animazione.

• Il formato WebP è stato sviluppato da Google nel 2010 ed è stato introdotto nel browser Chrome tre anni dopo. Anche se non è ancora molto usato, sta guadagnando popolarità grazie al suo alto grado di compressione senza compromettere la qualità.

Un metodo utilizzato per avere un'immagine a colore è l'RGB (Red, Green, Blue) ossia l'utilizzo di questi tre colori principali per poi ottenere tutte le altre sfumature. Ogni colore è rappresentato con 2 alla 8 combinazioni cioè in tutto 2 alla 24 combinazioni di colori. La risoluzione delle immagini è un elemento importantissimo della codifica delle immagini. Il termine risoluzione si riferisce al numero di pixel contenuti in un'immagine. Più grande è il numero di pixel per pollice (PPI), migliore sarà l'aspetto dell'immagine quando viene visualizzata su uno schermo o stampata su carta.

Poiché una sequenza di bit è lineare, è necessario definire delle convenzioni per ordinare la griglia dei pixel in una sequenza. Non sempre il contorno della figura coincide con le linee della griglia. Quella che si ottiene nella codifica è la figura originaria approssimata. La rappresentazione sarà più fedele all'aumentare del numero di pixel, ossia al diminuire delle dimensioni dei quadratini della griglia in cui è suddivisa l'immagine.

Il numero di pixel in cui è suddivisa un'immagine si chiama risoluzione e si esprime con una coppia di numeri ad es. 640 × 480 pixel. (orizzontali × verticali)

I formati di codifica del suono sono il modo in cui i segnali audio digitali sono codificati in dati binari. I file audio possono essere memorizzati in una varietà di formati.     Tra i principali formati ci sono:

• Il formato MP3 è un formato di file audio usato per codificare digitalmente il suono. Permette ai dati audio di essere compressi, risultando in una dimensione di file più piccola, senza perdere sostanzialmente alcun contenuto della sorgente audio originale.

• Il formato AMR è usato per il parlato e altre fonti audio che è approssimativamente equivalente al parlato di qualità telefonica.

Anche i suoni possono essere rappresentati in forma digitale. Dal punto di vista fisico un suono è un'alterazione della pressione dell'aria che, quando rilevata, ad esempio dall'orecchio umano, viene trasformata in un stimolo uditivo al cervello. L'alterazione della pressione deve avere le caratteristiche di una vibrazione. La durata, l'intensità e la frequenza della vibrazione sono le quantità fisiche che rendono un suono diverso da ogni altro. Fisicamente un suono è rappresentato come un'onda (onda sonora).

Rappresentazione digitale: assegnare numeri che rappresentano il valore dell'ampiezza della curva in istanti successivi. Fasi logiche della digitalizzazione:

• Campionamento

• Quantizzazione e Codifica binaria

Si effettuano campionamenti dell'onda (cioè si misura il valore dell'onda a intervalli costanti di tempo) quanto più frequentemente il valore di intensità dell'onda viene campionato, tanto più precisa sarà la sua rappresentazione.

Un file video digitale è una sequenza di immagini, contenente del suono, che può essere sincronizzato, con le immagini, o meno.

La codifica video è il processo di conversione di file video in formati che possono essere facilmente e accuratamente memorizzati, trasmessi e visualizzati.

Ci sono tre principali formati di codifica video:

• H.264

• AVCHD

• MPEG-4

H.264 è un formato di compressione ampiamente utilizzato sia per l'alta definizione (HD) che per la definizione standard (SD). È supportato dalla maggior parte dei lettori e dispositivi video, ed è ampiamente utilizzato per codificare i contenuti video sul web.

AVCHD è un formato molto popolare per le videocamere HD. Utilizza il codec MPEG-4 e può essere riprodotto in HD su molti dispositivi.