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m114/-B-Komprimieren/README.md
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@ -1,5 +1,5 @@
M114 Tag3 Lernstandsanalyse
---------------------------
M114 Tag3 Lernstandsanalyse Zahlensysteme
-----------------------------------------
X hoch 0 = ?
1 (dez) = ???? (bin)
@ -38,24 +38,129 @@
Lösungen:
<br>https://www.youtube.com/watch?v=cKvAUzqDdJI (15:50 min)
<br>https://www.youtube.com/watch?v=-6Je-FuAufk ( 6:34 min)
<br>https://www.youtube.com/watch?v=6WsI95N0QKU ( 4:35 min)
<br>15:50 min, D, YouTube [Einfache Einführung zu den Binärzahlen](https://www.youtube.com/watch?v=cKvAUzqDdJI)
<br>04:35 min, D, YouTube [Das Binärsystem / Dualsystem ft. brainfaqk](https://www.youtube.com/watch?v=6WsI95N0QKU)
<br>06:34 min, D, YouTube [Das Hexadezimalsystem ft. TheSimpleMaths](https://www.youtube.com/watch?v=-6Je-FuAufk)
# Thema B - Komprimieren
Eine Komprimierung und Dekomprimierung "ohne" Verlust
ist vornehmlich für Texte und einfache Grafiken
notwendig, weil wir dafür kein Verlust von Informationen
haben können oder wollen.
Bei Bilder, Videos und bei Musik,
Sound und Sprache ist es nicht so schlimm,
wenn "etwas" Verlust Komprimierung und
der Dekomprimierung entsteht.
[**Einstieg**](https://gitlab.com/ch-tbz-it/Stud/m114/-/tree/main/B.%20Daten%20komprimieren)
- [Komprimierung ohne Verlust](https://gitlab.com/ch-tbz-it/Stud/m114/-/tree/main/B.%20Daten%20komprimieren/B.1%20Verlustlose%20Komprimierung)
- [Komprimierung mit Vrlust](https://gitlab.com/ch-tbz-it/Stud/m114/-/tree/main/B.%20Daten%20komprimieren/B.2%20Verlustbehaftete%20Komprimierung)
- [Komprimierung ohne Verlust (VLC/Morse, Huffmann, LZW, Zip)](https://gitlab.com/ch-tbz-it/Stud/m114/-/tree/main/B.%20Daten%20komprimieren/B.1%20Verlustlose%20Komprimierung)
- [Komprimierung mit Verlust (Bild, Video, Sound)](https://gitlab.com/ch-tbz-it/Stud/m114/-/tree/main/B.%20Daten%20komprimieren/B.2%20Verlustbehaftete%20Komprimierung)
## Komprimierung **ohne** Verlust
Themen-Bausteine für **Komprimierungs-Techniken** Kodierung:
- Baustein A: Analysieren Sie das Prinzip **RLC / RLE**
- Baustein B: Analysieren Sie das Prinzip **HUFFMANN**
- Baustein C: Analysieren Sie das Prinzip **LZW**
| <mark>AP21a</mark> | ExpertGrp A | ExpertGrp B | ExpertGrp C |
|--------------------|---- |---- |---- |
| **StammGrp 1** | Aravinth | Bat, Moos | Castro |
| **StammGrp 2** | Schefer | Lucas | Lusti |
| **StammGrp 3** | Nguyen | Kummer | Rechou |
| **StammGrp 4** | Seiler | Walser | Wüthrich |
| **StammGrp 5** | Hug | Basra | Schrodt |
| **StammGrp 6** | Zollinger | Metitieri | Tomasko |
<br>
| <mark>AP21d</mark> | ExpertGrp A | ExpertGrp B | ExpertGrp C |
|--------------------|---- |---- |---- |
| **StammGrp 1** | Boulter | Hotz | Rieder |
| **StammGrp 2** | Odermatt | Landa | Manser |
| **StammGrp 3** | Paris | Wagner | Rasi |
| **StammGrp 4** | Hamza | Russ | Samma |
| **StammGrp 5** | Syla | Monje | Engeli |
| **StammGrp 6** | Schönhaar | Jong | Bajra |
**- A -** Studieren Sie die [**Lauflängen-Kodierung**](https://gitlab.com/ch-tbz-it/Stud/m114/-/tree/main/B.%20Daten%20komprimieren/B.1%20Verlustlose%20Komprimierung#rlc-run-length-coding-bzw-rle-run-length-encoding)
und machen Sie dann **ein eigenes Beispiel auf Karo-Papier**
um es dann im Detail den anderen Personen in der Stammgruppe
zu erklären. Das Beispiel soll nicht nur im SW-Raum ("schwarz/weiss"), sondern
im RGB-Raum (Rot, Grün, Blau) funktionieren. Zeigen Sie
die Effizienz der Komprimierung auf. Erstellen Sie Anschauungsmaterial
oder angefangene Beispiele, damit alle in der Stammgruppe eine Übung
machen um es so besser verstehen und anwenden zukönnen.
<br>[03:56, E, YouTube, Lossy and Lossless (RLE) Compression](https://www.youtube.com/watch?v=v1u-vY6NEmM)
<br>[09:38, D, YouTube, Lauflängencodierung - einfach erklärt](https://www.youtube.com/watch?v=EFsnoRGQ-xM)
<br>[15:43, D, YouTube, Lauflängencodierung, in RGB](https://www.youtube.com/watch?v=3QxPpfepv9E)
**- B -** Die [**Huffmann-Codierung**](https://gitlab.com/ch-tbz-it/Stud/m114/-/tree/main/B.%20Daten%20komprimieren/B.1%20Verlustlose%20Komprimierung#vlc-variable-length-coding) ist ein Teil der Komprimierung,
die auch in **.mp3**, **.mpeg**, **.jpg** Verwendung findet.
Schauen Sie sich zuerst zwei oder drei der Videos an und
entscheiden Sie dann in der Expertengruppe,
welches Video Sie dann der Stammgruppe zeigen werden.
Machen Sie dann ein **Demo-Beispiel** z.B. für den Fall
des Wortes "GREIFENSEE SCHIFFAHRT" auf **Karo-Papier**, und
zwar so, dass Sie es der Stammgruppe gut erklären können.
Bereiten Sie zudem Hilfen (z.B. Teil-Lösungen, Algotrithmus-Sätze ...)
für das Unterrichten in der Stammgruppe vor, damit nicht
nur Sie es erklären, sondern alle der Gruppe es dann
auch selber durchführen können.
<br>[07:22 min, D, YouTube, Huffman-Codierung - (So geht´s)](https://www.youtube.com/watch?v=eSlpTPXbhYw)
<br>[06:11 min, D, YouTube, Der Huffman Code](https://www.youtube.com/watch?v=qE4mEwHL62c)
<br>[11:06 min, E, YouTube, How Huffman Trees Work - Computerphile](https://www.youtube.com/watch?v=umTbivyJoiI)
<br>[Huffman Coding als Animation](https://people.ok.ubc.ca/ylucet/DS/Huffman.html) --> mit z.B. "GREIFENSEE SCHIFFFAHRT" versuchen.
**- C -** Studieren Sie das [**Lempel-Ziv-Welch** LZW](https://gitlab.com/ch-tbz-it/Stud/m114/-/tree/main/B.%20Daten%20komprimieren/B.1%20Verlustlose%20Komprimierung#lexikalisches-verfahren-lzw-lempel-ziv-welch-algorithmus)
-Kodierungsverfahren, das in **.zip**, **.7zip** usw. vorkommt
indem Sie zuerst zwei oder drei der Videos anschauen und
sich dann in der Expertengruppe entscheiden,
welches Video dann der Stammgruppe gezeigt werden soll.
Machen Sie weiter ein **eigenes Beispiel auf Karo-Papier** und
bereiten Sie Hilfen für das Unterrichten in der Stammgruppe vor
(z.B. Teil-Lösungen, Algorithmus-Sätze, ...), sodass alle am
Schluss das System selber durchführen können.
<br>[07:01 min, D, YouTube, Komprimieren - GIF-Dateien - LZW Algorithmus](https://www.youtube.com/watch?v=fowlNsxfe9M)
<br>[08:16 min, D, YouTube, LZW-Kodierung](https://www.youtube.com/watch?v=dLvvGXwKUGw)
<br>[06:33 min, E, YouTube, Lempel Ziv Algorithm](https://www.youtube.com/watch?v=hHQgu4qILGs)
<br>[09:33 min, E, YouTube, LZW Encoding and Decoding Algorithm Explained and Implemented in Java](https://www.youtube.com/watch?v=1KzUikIae6k)
<br>[09:21 min, D, YouTube, LZW Kodierung](https://www.youtube.com/watch?v=rMLqpncKsk0)
<br>[10:54 min, D, YouTube, LZW Dekodierung](https://www.youtube.com/watch?v=mxqD315rYnA)
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## Komprimierung **mit** Verlust