Informatikai alapismeretek Hardver Kp hang s videkdols Analg

Informatikai alapismeretek Hardver Kép-, hang- és videó-kódolás

Analóg és digitális jelek Analóg Folytonos Két érték között bármilyen értéket felvehet Nem lehet meghatározni a legkisebb egységét Minden valóságos, természeti mennyiség ilyen Digitális Mérhető Van egy legkisebb mértéke A valóság leképzésének pontosságát digitalizáláskor beszorítjuk a legkisebb mérték nagyságrendjébe (adatvesztés történik) 2

Analóg digitális átalakítás kisebb felbontás, durvább -> digitalizálás -> <- visszaalakítás <(adatvesztés miatt) nagyobb felbontás, finomabb részletek 3

Adat, információ, adatmennyiség Információ Új ismeret Szerzőjének érthető és szükséges Adat Az információ konkrét megjelenési formája Különböző adatok is hordozhatnak különböző információt Adatmennyiség Az elemek számát, halmazuknak méretét jellemezzük Mértékegysége a bit, bájt, KB, MB, GB, TB… 4

Információ mértékegységei 1 byte = 8 bit 1 kilobyte [k. B] = 1000 byte 1 megabyte [MB] = 1 000 byte 1 gigabyte [GB] = 1 000 Mbyte 1 terabyte [TB] = 1 000 Gbyte 1 kibibyte [Ki. B] = 1 024 byte 1 mebibyte [Mi. B] = 1 048 576 byte 1 gibibyte [Gi. B] = 1 073 741 824 byte 1 tebibyte [Ti. B] = 1 099 511 627 776 byte 5

Fontosabb 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 írni könnyen kezelhető sokkal rövidebb, mintha bináris lenne 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F 6

Logikai műveletek Állítások igazságtartalmát vizsgálják Csak két érték lehetséges (igaz, hamis) a harmadik kizárásának elve logikai műveletek AND OR NOT 7

Logikai műveletek AND ÉS konjunkció OR VAGY diszjunkció 8

Logikai műveletek NOT tagadás negáció 9

Kapuáramkörök és vagy 10

Bináris karakterábrázolás karakter kódja != karakter képe karakter -> szám -> bináris tárolás Kódlapok ASCII (7, 8 bites) BCD EBCDIC Unicode (16, 32 bites) 11

Kép- és színkódolás Kép analóg -> digitális pixelekre bontás minden pixelhez színmélység: 2, 16, 256, 65 ezer, … 1, 4, 8, 16 bites, 32 bites Felbontás DPI - dot per inch (néha megapixel) Színkódolás: CMYK Cyan, Magenta, Yellow, blac. K nyomtatásnál használatos RGB Red Green Blue (Vörös, Zöld, Kék) fényképezők, scannerek használják 12

Kép 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 1280 x 1024 17

Felbontás 100 x 80 18

Felbontás 20 x 16 19

Képformátumok BMP Bitmap, minden pixelt leírt egyesével, tömörítetlen JPEG Joint Photographic Group, tömörítéskor néhány információt töröl, nem tűnik veszteségesnek, pedig az PNG 24 bites, veszteségmentes tömörítésű formátum GIF 256 színt tud csak tárolni, így fotókhoz nem ajánlott TIFF professzionális képformátum, színes, veszteségmentes 20

Mozgóképek kép és hang egyszerre Képkockaváltás sebessége Fps – frame per second minimum 24 képkocka/mp (fps) komoly, veszteséges tömörítést igényel ki kell használni az emberi szem nem tökéletes látását Formátumok avi (divx, xvid), mpeg, wmv, mkv(HD) 21

Hangkódolás Digitalizálás a hang frekvenciájának, amplitúdójának rögzítése monó, sztereó különbsége 22

Hangformátumok WAV hullámformás tárolás, egyszerű, kis feldolgozásigényű, nagy méret MP 3 veszteséges tömörítés, nagyon elterjedt WMA Windows Media Audio, sok eszköz ismeri manapság Flac Veszteségmentesen tömörített hangformátum 23

Hang anyagok tárolása Magnószalag Magnókazetta Bakelitlemez CD DVD, Flash memória (Mp 3 -4 lejátszó, mobil) Számítógép 24

Videó anyagok tárolása Filmszalag Videokazetta (VHS) (CD), DVD Blue-Ray lemez Flash memória (Mp 4 lejátszó, mobil) Számítógép 25

Adattárolók tulajdonságai Szalagos: Analóg Keresés nehézkes (szekvenciális – sorban végig kel menni az összes adaton) Sérülékeny Gyengébb (hang-kép) minőség Digitális (CD, DVD, … Flash, Winchester) Jobb (hang-kép) minőség Extrák (menü, több nyelv, felirat, …) Léptetési lehetőség (keresés), … 26

A képek egy részének forrása: http: //en. wikipedia. org/ 27 27

Ajánlás Ez a prezentáció a Jedlik Oktatási Stúdió „ Informatikai ismeretek a 9 -10. évfolyam részére és az „Informatika szóbeli érettségi középés emelt szinten” című könyvéhez készült www. jos. hu 28