Informatikai Informatikai

alapismeretekalapismeretekHHardverardver

Kép-, hang- és videó-kódolás

Analóg és digitális jelekAnalóg és digitális jelek

AnalógFolytonosKét érték között bármilyen értéket felvehetNem lehet meghatározni a legkisebb egységétMinden valóságos, természeti mennyiség ilyen

DigitálisMérhetőVan egy legkisebb mértékeA valóság leképzésének pontosságát digitalizáláskor beszorítjuk a legkisebb mérték nagyságrendjébe (adatvesztés történik)

2

Analóg digitális átalakításAnalóg digitális átalakítás

-> digitalizálás ->

kisebb felbontás, durvább

nagyobb felbontás, finomabb részletek

<- visszaalakítás <-(adatvesztés miatt)

3

Adat, információ, Adat, információ, aadatmennyiség datmennyiség

InformációÚj ismeretSzerzőjének érthető és szükséges

AdatAz információ konkrét megjelenési formájaKülönböző adatok is hordozhatnak különböző információt

AdatmennyiségAz elemek számát, halmazuknak méretét jellemezzükMértékegysége a bit, bájt, KB, MB, GB, TB…

4

Információ mértékegységei

1 byte = 8 bit

1 kilobyte [kB] = 1000 byte 1 megabyte [MB] = 1 000 000 byte 1 gigabyte [GB] = 1 000 Mbyte 1 terabyte [TB] = 1 000 Gbyte

1 kibibyte [KiB] = 1 024 byte 1 mebibyte [MiB] = 1 048 576 byte 1 gibibyte [GiB] = 1 073 741 824 byte 1 tebibyte [TiB] = 1 099 511 627 776 byte

5

Fontosabb számrendszerekFontosabb számrendszerek

kettes (bináris)Használati oka

a számítógépek 2 jelet tudnak biztonságosan megkülönböztetni (van áram, nincs áram)

tizenhatos (hexadecimális)Használati oka

a bájtot két hexa-számjeggyel le lehet írnikönnyen kezelhető sokkal rövidebb,mintha bináris lenne0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F

6

Logikai műveletekLogikai műveletek

Állítások igazságtartalmát vizsgáljákCsak két érték lehetséges (igaz, hamis)

a harmadik kizárásának elve

logikai műveletekAND ORNOT

7

Logikai műveletekLogikai műveletek

8

A B A and B0 0 00 1 01 0 01 1 1

A B A or B0 0 00 1 11 0 11 1 1

ANDÉSkonjunkció

ORVAGY diszjunkció

Logikai műveletekLogikai műveletek

9

A0 11 0

not A

NOTtagadásnegáció

KapuáramkörökKapuáramkörök

10

és

vagy

Bináris karakterábrázolásBináris karakterábrázolás

karakter kódja != karakter képekarakter -> szám -> bináris tárolás

KódlapokASCII (7, 8 bites)BCDEBCDICUnicode (16, 32 bites)

11

Kép- és színkódolásKép- és színkódolásKép

analóg -> digitálispixelekre bontásminden pixelhez színmélység: 2, 16, 256, 65 ezer, …

1, 4, 8, 16 bites, 32 bites

FelbontásDPI - dot per inch (néha megapixel)

Színkódolás:CMYK

Cyan, Magenta, Yellow, blacKnyomtatásnál használatos

RGBRed Green Blue (Vörös, Zöld, Kék)fényképezők, scannerek használják

12

Kép és színkódolásKép és színkódolás

13

Színmélység: 2 színű(1 bitet, 2^1)

14

Színmélység: 16 színű(4 bites, 2^4)

15

Színmélység: 256 színű (8 bitet, 2^8)

16

Felbontás 1280x1024

17

Felbontás 100x80

18

Felbontás 20x16

19

KépformátumokKépformátumokBMP

Bitmap, minden pixelt leírt egyesével, tömörítetlenJPEGJoint Photographic Group, tömörítéskor néhány információt töröl, nem tűnik veszteségesnek, pedig azPNG

24 bites, veszteségmentes tömörítésű formátumGIF

256 színt tud csak tárolni, így fotókhoz nem ajánlottTIFF

professzionális képformátum, színes, veszteségmentes

20

MozgóképekMozgóképek

kép és hang egyszerreKépkockaváltás sebessége

Fps – frame per secondminimum 24 képkocka/mp (fps)

komoly, veszteséges tömörítést igényelki kell használni az emberi szem nem tökéletes látását

Formátumok avi (divx, xvid), mpeg, wmv, mkv

21

HangkódolásHangkódolás

Digitalizálása hang frekvenciájának, amplitúdójának rögzítése

monó, sztereó különbsége

22

HangformátumokHangformátumok

WAVhullámformás tárolás, egyszerű, kis feldolgozásigényű, nagy méret

MP3veszteséges tömörítés, nagyon elterjedt

WMAWindows Media Audio, sok eszköz ismeri manapság

23

Hang anyagok tárolásaHang anyagok tárolása

Magnószalag

Magnókazetta

Bakelitlemez

CDDVD, Flash memória (Mp3-4 lejátszó, mobil)Számítógép

24

Videó anyagok tárolásaVideó anyagok tárolása

FilmszalagVideokazetta (VHS)(CD), DVDBlue-Ray lemezFlash memória (Mp4 lejátszó, mobil)Számítógép

25

Adattárolók tulajdonságaiAdattárolók tulajdonságai

Szalagos:AnalógKeresés nehézkes (szekvenciális – sorban végig kel menni az összes adaton)SérülékenyGyengébb (hang-kép) minőség

Digitális (CD, DVD, … Flash, Winchester)Jobb (hang-kép) minőségExtrák (menü, több nyelv, felirat, …)Léptetési lehetőség (keresés), …

26

27

A képek egy részének forrása: http://en.wikipedia.org/

27

AjánlásEz a prezentáció a Jedlik Oktatási Stúdió „ Informatikai ismeretek a 9-10. évfolyam részére és az „Informatika szóbeli érettségi közép- és emelt szinten” című könyvéhez készült

www.jos.hu 28