Informatikai alapismeretek Hardver

Az előadások a következő témára: "Informatikai alapismeretek Hardver"— Előadás másolata:

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

2 Analóg és digitális jelek
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)

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

4 Adat, információ, adatmennyiség
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…‏

5 Információ mértékegységei
1 byte = 8 bit 1 kilobyte [kB] = 1000 byte 1 megabyte [MB] = byte 1 gigabyte [GB] = Mbyte 1 terabyte [TB] = Gbyte 1 kibibyte [KiB] = byte 1 mebibyte [MiB] = byte 1 gibibyte [GiB] = byte 1 tebibyte [TiB] = byte

6 Fontosabb számrendszerek
kettes (bináris) Használati oka a számítógépek 2 jelet tudnak biztonságosan megkülönböztetni (van áram, nincs áram) tizenhatos (hexadecimális) 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

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

8 Logikai műveletek OR VAGY diszjunkció AND ÉS konjunkció

9 Logikai műveletek NOT tagadás negáció

10 Kapuáramkörök és vagy

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

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

13 Kép és színkódolás

14 Színmélység: 2 színű(1 bitet, 2^1)

15 Színmélység: 16 színű(4 bites, 2^4)

16 Színmélység: 256 színű (8 bitet, 2^8)

17 Felbontás 1280x1024

18 Felbontás 100x80

19 Felbontás 20x16

20 Tömörítés lényege, típusai Tömörítés, kicsomagolás ZIP,RAR

21 Tömörítés lényege Az ismétlődő tartalmak lerövidítése
Fájl mérete csökken Példa: Ha a bevásárlásnál veszünk 6 tábla csokoládét Tömörítetlenül Tömörítve 1 tábla csokoládé – 150 Ft 6 tábla csokoládé – 900 Ft

22 Tömörítés típusai Veszteségmentes
A tömörített tartalom hiánytalanul visszaállítható Programok, dokumentumok tömörítésére Pl. ZIP, RAR kiterjesztésűek

23 Tömörítés-kicsomagolás - ZIP
A Windows XP-ben beépített ZIP tömörítő Tömörítés Kicsomagolás

24 Tömörítés-kicsomagolás - RAR
Külső program szükséges, pl. WinRAR A tömörített állomány feldarabolható kisebb részekre

25 Tömörítés típusai Veszteséges
A tartalom egy része elveszik, de ez nem jelent komolyabb problémát Médiafájlok (hang, kép, videó) tömörítésére, ahol az ember nem lát minden árnyalatot, nem hall minden frekvenciájú hangot Pl. MP3 (hang), JPG (kép), AVI, MPG (videó) kiterjesztésűek Divx-es tömörítés

26 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

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

28 Hangformátumok WAV MP3 WMA Flac
hullámformás tárolás, egyszerű, kis feldolgozásigényű, nagy méret MP3 veszteséges tömörítés, nagyon elterjedt WMA Windows Media Audio, sok eszköz ismeri manapság Flac Veszteségmentesen tömörített hangformátum

29 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)

30 A képek egy részének forrása: http://en.wikipedia.org/
30

31 Ajánlás Ez a prezentáció a Jedlik Oktatási Stúdió „ Informatikai ismeretek a évfolyam részére és az „Informatika szóbeli érettségi közép- és emelt szinten” című könyvéhez készült