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synced 2024-11-23 18:21:56 +01:00
muh
This commit is contained in:
parent
6947c31339
commit
bc31524e3f
@ -58,11 +58,11 @@ Frage 5: Wie kann man eine Information über eine Sicht-Weite
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[**Alphabete** (im weiteren Sinn)](https://de.wikipedia.org/wiki/Alphabet#Alphabete_im_weiteren_Sinn)
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[**Alphabete** (im weiteren Sinn)](https://de.wikipedia.org/wiki/Alphabet#Alphabete_im_weiteren_Sinn)
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- Baustein A: Morse-Alphabet [2min](https://www.youtube.com/watch?v=_IlZrZ9N4ig)
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- Baustein A: <br>Morse-Alphabet [2min](https://www.youtube.com/watch?v=_IlZrZ9N4ig)
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- Baustein B: Flaggen-Alphabet [2min](https://www.youtube.com/watch?v=nVuKrGOuC2c)
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- Baustein B: <br>Flaggen-Alphabet [2min](https://www.youtube.com/watch?v=nVuKrGOuC2c)
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- Baustein C: Semaphoren-Alphabet, Winker-Alphabet [3min](https://www.youtube.com/watch?v=SulHXA4JbE8)
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- Baustein C: <br>Semaphoren-Alphabet, Winker-Alphabet [3min](https://www.youtube.com/watch?v=SulHXA4JbE8)
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- Baustein D: ASCII-Alphabet (inkl. Unterschied 7-Bit, 8-Bit) [search..](https://www.google.ch/search?q=ascii+utf-8)
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- Baustein D: <br>ASCII-Alphabet (inkl. Unterschied 7-Bit, 8-Bit) [search..](https://www.google.ch/search?q=ascii+utf-8)
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- Baustein E: Braille-Schrift [search..](https://www.google.ch/search?q=braille)
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- Baustein E: <br>Braille-Schrift [search..](https://www.google.ch/search?q=braille)
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| <mark>AP21d</mark> | ExpertGrp A | ExpertGrp B | ExpertGrp C | ExpertGrp D | ExpertGrp E|
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| <mark>AP21d</mark> | ExpertGrp A | ExpertGrp B | ExpertGrp C | ExpertGrp D | ExpertGrp E|
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@ -119,9 +119,9 @@ Frage 5: Wie funktionieren QR-Codes und kann man die ohne techn. Hilfsmittel sel
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<br>[Verpackungscode auf (maschinellen) Rechnungen](x_ressourcen/2022-10-17_Allianz_Kombi-Haushaltsversicherung.pdf)
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<br>[Verpackungscode auf (maschinellen) Rechnungen](x_ressourcen/2022-10-17_Allianz_Kombi-Haushaltsversicherung.pdf)
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- Baustein A: Welche Bar-Codes gibt es ([EAN-8 Barcode](x_ressourcen/Barcode.pdf), EAN-13,) und [wie funktionieren](https://www.youtube.com/watch?v=GOYRT3-0IJI) sie?
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- Baustein A: <br>Welche Bar-Codes gibt es ([EAN-8 Barcode](x_ressourcen/Barcode.pdf), EAN-13,) und [wie funktionieren](https://www.youtube.com/watch?v=GOYRT3-0IJI) sie?
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- Baustein B: Welche QR-Codes gibt es und [wie funktioniert](https://www.youtube.com/watch?v=yiLjWBfQyF4) der meist-verbreitete?
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- Baustein B: <br>Welche QR-Codes gibt es und [wie funktioniert](https://www.youtube.com/watch?v=yiLjWBfQyF4) der meist-verbreitete?
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- Baustein C: Wie funktionieren RFID und [wie funktioniert](https://www.youtube.com/watch?v=YYHwITj7nWw) es technisch?
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- Baustein C: <br>Wie funktionieren RFID und [wie funktioniert](https://www.youtube.com/watch?v=YYHwITj7nWw) es technisch?
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<br>[QR-Codes in 100 Sekunden erklärt, 1:42 min, D, 2013](https://www.youtube.com/watch?v=qWgg1StZ2Kw)
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<br>[QR-Codes in 100 Sekunden erklärt, 1:42 min, D, 2013](https://www.youtube.com/watch?v=qWgg1StZ2Kw)
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@ -154,20 +154,21 @@ Frage 5: Wie funktionieren QR-Codes und kann man die ohne techn. Hilfsmittel sel
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## Digitalisierung
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## Digitalisierung
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[![Die Wurzeln der Digitalisierung](x_ressourcen/die-wurzeln-der-digitalisierung.jpg)
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](x_ressourcen/DieWurzelnDerDigitalisierung_2019-08-18.pdf)
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![](./x_ressourcen/bahnhofsuhr-bahnhof-binaer-stgallen-1030x459.jpg)
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![](./x_ressourcen/bahnhofsuhr-bahnhof-binaer-stgallen-1030x459.jpg)
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<br>[Die **St. Galler Bahnhofsuhr**](https://www.bahnhofsuhrsg.ch)
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<br>[Die **St. Galler Bahnhofsuhr**](https://www.bahnhofsuhrsg.ch)
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<br>[Zahlenanzeige / **Tankstellenanzeige** (*nur für Windows-Systeme, weil in C# geschrieben*)](x_ressourcen/tankstellenanzeige), [.zip](x_ressourcen/Tankstellenanzeige.zip)
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<br>[Zahlenanzeige / **Tankstellenanzeige** (*nur für Windows-Systeme, weil in C# geschrieben*)](x_ressourcen/tankstellenanzeige), [.zip](x_ressourcen/Tankstellenanzeige.zip)
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<br>Zum selbermachen [Binärsystem (.xlsx)](x_ressourcen/binaer-rechner.xlsx)
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<br>Zum selbermachen [Binärsystem (.xlsx)](x_ressourcen/binaer-rechner.xlsx)
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[![Die Wurzeln der Digitalisierung](x_ressourcen/die-wurzeln-der-digitalisierung.jpg)
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](x_ressourcen/DieWurzelnDerDigitalisierung_2019-08-18.pdf)
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@ -198,25 +199,26 @@ Frage 5: Wie funktionieren QR-Codes und kann man die ohne techn. Hilfsmittel sel
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### Themen-Bausteine "Kodierungen", "Zeichen" und "Alphabete"
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### Themen-Bausteine "Kodierungen", "Zeichen" und "Alphabete"
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- Baustein A: Unterschied ASCII-Code, ANSI-Code, HTML-Code (beginnen Sie mit der [Asciitable](https://www.asciitable.com) und forschen Sie weiter)
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- Baustein A: <br>Unterschied ASCII-Code, ANSI-Code, HTML-Code (beginnen Sie mit der [Asciitable](https://www.asciitable.com) und forschen Sie weiter)
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- Baustein B: Unterschied UTF-8, UTF-16, UTF-32 und welche ISO-Code-Tabellen gibt es? Erstellen Sie auch eine Übersicht.
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- Baustein B: <br>Unterschied UTF-8, UTF-16, UTF-32 und welche ISO-Code-Tabellen gibt es? Erstellen Sie auch eine Übersicht.
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- Baustein C: Unterschied ISO-Codes (z.B. ISO-8859-1) und UTF-8 und Unicode (forschen Sie beginnend mit [UC-Grp](https://www.codetable.net/groups) und [UC-Chars](https://www.codetable.net/unicodecharacters) und mit [Unicode.pdf](x_ressourcen/Unicode.pdf) )
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- Baustein C: <br>Unterschied ISO-Codes (z.B. ISO-8859-1) und UTF-8 und Unicode (forschen Sie beginnend mit [UC-Grp](https://www.codetable.net/groups) und [UC-Chars](https://www.codetable.net/unicodecharacters) und mit [Unicode.pdf](x_ressourcen/Unicode.pdf) )
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- Baustein D: Praktische (industrielle) Anwendungen von QR- und Barcodes [A](x_ressourcen/2022-10-17_Allianz_Kombi-Haushaltsversicherung.pdf), [2](x_ressourcen/M114-Codes2.pdf), [3](x_ressourcen/M114-Codes3.pdf), [4](x_ressourcen/M114-Codes4.pdf)
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| <mark>AP21d</mark> | ExpertGrp A | ExpertGrp B | ExpertGrp C |
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| <mark>AP21d</mark> | ExpertGrp A | ExpertGrp B | ExpertGrp C | ExpertGrp D |
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| **StammGrp 1** | Bajra | Boulter | Engeli |
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| **StammGrp 1** | Bajra | Boulter | Engeli | Hamza |
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| **StammGrp 2** | Hotz | Samma | Manser |
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| **StammGrp 2** | Hotz, Jong | Samma | Manser | Landa |
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| **StammGrp 3** | Monje | Paris | Syla |
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| **StammGrp 3** | Monje | Paris | Syla | Rasi, Wagner|
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| **StammGrp 4** | Rieder | Russ | Odermatt |
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| **StammGrp 4** | Rieder | Russ | Odermatt | Schönhaar |
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| **StammGrp 5** | Wagner | Jong | Hamza |
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| **StammGrp 6** | Schönhaar | Landa | Rasi |
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@ -1,29 +1,26 @@
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M114 Tag3 Lernstandsanalyse Zahlensysteme
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M114 Tag3 Lernstandsanalyse Zahlensysteme
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X hoch 0 = ?
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was ist X hoch 0 = ?
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1 (dez) = ???? (bin) |
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16 hoch 1 = 16 (entspricht 2 hoch 4) |
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10 (dez) = ???? (bin) |
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16 hoch 2 = 256 (entspricht 2 hoch 8) | --> was fällt hier auf?
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126 (dez) = ???? ???? (bin) |
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16 hoch 3 = 4096 (entspricht 2 hoch 12) |
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1298 (dez) = ???? ???? (bin) |
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1 (dez) = ???? (bin) | 4 (dez) = ? (hex)
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4 (dez) = ? (hex) |
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10 (dez) = ???? (bin) | 15 (dez) = ? (hex)
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15 (dez) = ? (hex) |
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126 (dez) = ???? ???? (bin) | 32 (dez) = ?? (hex)
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32 (dez) = ?? (hex) |
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1298 (dez) = ???? ???? (bin) | 1298 (dez) = ??? (hex)
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1298 (dez) = ??? (hex) |
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0001 (bin) = ? (dez) | für die Schnelleren
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0001 (bin) = ? (dez) | für die Schnelleren
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1111 (bin) = ? (dez) | 23'283 (dez) = ???? (hex)
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1111 (bin) = ? (dez) | 23'283 (dez) = ???? (hex)
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10'1010 (bin) = ?? (dez) | 1011'1011 (bin) = ??? (dez)
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10'1010 (bin) = ?? (dez) | 1011'1011 (bin) = ??? (dez)
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101'1001 (bin) = ?? (dez) |
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101'1001 (bin) = ?? (dez) |
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3 (hex) = ? (dez) = ???? (bin) | 5AF3 (hex) = ??'??? (dez)
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3 (hex) = ? (dez) = ???? (bin) | 5AF3 (hex) = ??'??? (dez)
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5 (hex) = ? (dez) = ???? (bin) | 5AF3 (hex) = ???? ???? (bin)
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5 (hex) = ? (dez) = ???? (bin) | 5AF3 (hex) = ???? ???? (bin)
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A (hex) = ? (dez) = ???? (bin) | --> was fällt hier auf?
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A (hex) = ? (dez) = ???? (bin) | --> was fällt hier auf?
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F (hex) = ? (dez) = ???? (bin) |
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F (hex) = ? (dez) = ???? (bin) |
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wobei 16 hoch 2 = 256
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wobei 16 hoch 3 =4096
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Lösungen:
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Lösungen:
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@ -54,52 +51,28 @@ der Dekomprimierung entsteht.
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[**Einstieg**](https://gitlab.com/ch-tbz-it/Stud/m114/-/tree/main/B.%20Daten%20komprimieren)
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[**Einstieg**](https://gitlab.com/ch-tbz-it/Stud/m114/-/tree/main/B.%20Daten%20komprimieren)
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- [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)
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- [Komprimierung mit Verlust (Bild, Video, Sound)](https://gitlab.com/ch-tbz-it/Stud/m114/-/tree/main/B.%20Daten%20komprimieren/B.2%20Verlustbehaftete%20Komprimierung)
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## Komprimierung **ohne** Verlust
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## Komprimierung **ohne** Verlust
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- [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)
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Themen-Bausteine für **Komprimierungs-Techniken** Kodierung:
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Themen-Bausteine für **Komprimierungs-Techniken** Kodierung:
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- Baustein A: Bearbeiten Sie das Prinzip **RLC / RLE**
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- Baustein A: <br>Bearbeiten Sie das Prinzip **RLC / RLE**
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- Baustein B: Bearbeiten Sie das Prinzip **HUFFMANN**
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- Baustein B: <br>Bearbeiten Sie das Prinzip **HUFFMANN**
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- Baustein C: Bearbeiten Sie das Prinzip **LZW**
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- Baustein C: <br>Bearbeiten Sie das Prinzip **LZW**
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| <mark>AP21a</mark> | ExpertGrp A | ExpertGrp B | ExpertGrp C |
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| **StammGrp 1** | Aravinth | Bat, Moos | Castro |
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| **StammGrp 2** | Schefer | Lucas | Lusti |
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| **StammGrp 3** | Nguyen | Kummer | Rechou |
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| **StammGrp 4** | Seiler | Walser | Wüthrich |
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| **StammGrp 5** | Hug | Basra | Schrodt |
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| **StammGrp 6** | Zollinger | Metitieri | Tomasko |
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| <mark>AP21d</mark> | ExpertGrp A | ExpertGrp B | ExpertGrp C |
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| **StammGrp 1** | Boulter | Hotz | Rieder |
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| **StammGrp 2** | Odermatt | Landa | Manser |
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| **StammGrp 3** | Paris | Wagner | Rasi |
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| **StammGrp 4** | Hamza | Russ | Samma |
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| **StammGrp 5** | Syla | Monje | Engeli |
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| **StammGrp 6** | Schönhaar | Jong | Bajra |
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**- 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)
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**- 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)
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und machen Sie dann **ein eigenes Beispiel auf Karo-Papier**
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und machen Sie dann **ein eigenes Beispiel auf Karo-Papier**
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um es dann im Detail den anderen Personen in der Stammgruppe
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um es dann im Detail den anderen Personen in der Stammgruppe
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zu erklären. Das Beispiel soll nicht nur im SW-Raum ("schwarz/weiss"), sondern
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zu erklären. Das Beispiel soll nicht nur im SW-Raum ("schwarz, weiss"), sondern
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im RGB-Raum (Rot, Grün, Blau) funktionieren. Zeigen Sie
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im RGB-Raum (rot, grün, blau) funktionieren. Zeigen Sie
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die Effizienz der Komprimierung auf. Erstellen Sie Anschauungsmaterial
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die Effizienz der Komprimierung auf. Erstellen Sie Anschauungsmaterial
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oder angefangene Beispiele, damit alle in der Stammgruppe eine Übung
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oder angefangene Beispiele, damit alle in der Stammgruppe eine Übung
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machen um es so besser verstehen und anwenden zukönnen.
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machen um es so besser verstehen und anwenden zukönnen.
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@ -112,7 +85,7 @@ machen um es so besser verstehen und anwenden zukönnen.
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**- 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,
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**- 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,
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die auch in **.mp3**, **.mpeg**, **.jpg** Verwendung findet.
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die u.a. auch in **.mp3**, **.mpeg**, **.jpg** Verwendung findet (aber nicht nur).
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Schauen Sie sich zuerst zwei oder drei der Videos an und
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Schauen Sie sich zuerst zwei oder drei der Videos an und
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entscheiden Sie dann in der Expertengruppe,
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entscheiden Sie dann in der Expertengruppe,
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welches Video Sie dann der Stammgruppe zeigen werden.
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welches Video Sie dann der Stammgruppe zeigen werden.
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@ -146,6 +119,31 @@ Schluss das System selber durchführen können.
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<br>[09:21 min, D, YouTube, LZW Kodierung](https://www.youtube.com/watch?v=rMLqpncKsk0)
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<br>[09:21 min, D, YouTube, LZW Kodierung](https://www.youtube.com/watch?v=rMLqpncKsk0)
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<br>[10:54 min, D, YouTube, LZW Dekodierung](https://www.youtube.com/watch?v=mxqD315rYnA)
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<br>[10:54 min, D, YouTube, LZW Dekodierung](https://www.youtube.com/watch?v=mxqD315rYnA)
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| <mark>AP21a</mark> | ExpertGrp A | ExpertGrp B | ExpertGrp C |
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| **StammGrp 1** | Aravinth | Bat, Moos | Castro |
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| **StammGrp 2** | Schefer | Lucas | Lusti |
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| **StammGrp 3** | Nguyen | Kummer | Rechou |
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| **StammGrp 4** | Seiler | Walser | Wüthrich |
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| **StammGrp 5** | Hug | Basra | Schrodt |
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| **StammGrp 6** | Zollinger | Metitieri | Tomasko |
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| <mark>AP21d</mark> | ExpertGrp A | ExpertGrp B | ExpertGrp C |
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| **StammGrp 1** | Boulter | Hotz | Rieder |
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| **StammGrp 2** | Odermatt | Landa | Manser |
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| **StammGrp 3** | Paris | Wagner | Rasi |
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| **StammGrp 4** | Hamza | Russ | Samma |
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| **StammGrp 5** | Syla | Monje | Engeli |
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| **StammGrp 6** | Schönhaar | Jong | Bajra |
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@ -153,19 +151,118 @@ Schluss das System selber durchführen können.
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- Baustein D: <br>Die Effizienz der **ZIP-Kompression**
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- Baustein E: <br>Was ist und was bringt die **BWT (Burrows-Wheeler-Transformation)**?
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**- D -** Um eine anschuung zu geben, wie gut die ZIP-Kompression funktioniert
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erstellen Sie zuerst einmal 5 Text-Dateien. Benutzen Sie für den Inhalt
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einer der Textgeneratoren wie z.B. https://www.loremipsum.de
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<br>eine Datei mit 10 Bytes
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<br>eine Datei mit 100 Bytes
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<br>eine Datei mit 1000 Bytes
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<br>eine Datei mit 10000 Bytes
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<br>eine Datei mit 100000 Bytes
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<br>Machen Sie eine Statistik im Excel (man kann dort auch Grafiken erstellen)
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und begründen Sie das Resultat.
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<br>Erstellen Sie ein ZIP aus [Farbkreis-Lo-Res.jpg](./x_ressourcen/Farbkreis-Lo-Res.jpg)
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<br>Erstellen Sie ein ZIP aus [Farbkreis-Hi-Res.jpg](./x_ressourcen/Farbkreis-Hi-Res.jpg)
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<br>.. und notieren Sie die 4 Dateigrössen.
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<br>**Frage:** *Was* stellen Sie bezüglich der Dateigrössen und der
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*Effizienz/Wirksamkeit* fest und versuchen Sie eine Begründung dazu zu geben.
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**- E -** Analysieren Sie die Funktionsweise der BWT-Transformation,
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also finden Sie heraus, wie das funktioniert. Sie werden sehen, dass
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es selber noch eine Komprimierung macht.
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<br>https://de.wikipedia.org/wiki/Burrows-Wheeler-Transformation
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<br>03:51, E, YouTube, Burrows Wheeler Transformation, https://www.youtube.com/watch?v=Bqdx55Hz20s
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<br>04:36, E, YouTube, Burrows Wheeler Transformation, https://www.youtube.com/watch?v=eBsnfozFqM8
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<br>**Frage:** *Was bringt* diese Technik wenn man sie *womit* kombiniert?
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## Komprimierung **mit** Verlust
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## Komprimierung **mit** Verlust
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- [Komprimierung mit Verlust (Bild, Video, Sound)](https://gitlab.com/ch-tbz-it/Stud/m114/-/tree/main/B.%20Daten%20komprimieren/B.2%20Verlustbehaftete%20Komprimierung)
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### Funktionsweise JPEG (Bild-Komprimierung)
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Was ist **DCT** und wie ist das **JPEG**-Format aufgebaut?
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15:11 min, E, [How are Images Compressed? (46MB -> 4MB) JPEG In Depth](https://www.youtube.com/watch?v=Kv1Hiv3ox8I)
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Detaillierte Erklärung von Mike Pound, University of Nottingham
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<br>07:30 min, E, [Colourspaces (JPEG Pt0)](https://www.youtube.com/watch?v=LFXN9PiOGtY)
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<br>07:18 min, E, [JPEG 'files' & Colour (JPEG Pt1)](https://www.youtube.com/watch?v=n_uNPbdenRs)
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<br>15:11 min, E, [JPEG **DCT**, Discrete Cosine Transform (JPEG Pt2)](https://www.youtube.com/watch?v=Q2aEzeMDHMA&t=6s)
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<br>05:36 min, E, [The Problem with JPEG](https://www.youtube.com/watch?v=yBX8GFqt6GA&t=33s)
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<br>06:51 min, E, [JPEG - How Image Compression Works](https://www.youtube.com/watch?v=Ba89cI9eIg8)
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**kleine Praxisaufgabe**
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Vergleichen Sie die unterschiedlichen Bildformate [Samples.zip](./x_ressourcen/Samples.zip)
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### Funktionsweise MP3 (Sound-Komprimierung)
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<br>15:41 min, D, [Unterschied zwischen WAV und MP3](https://www.youtube.com/watch?v=OhjO5bosrTU)
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<br>07:35 min, D, [Kannst du MP3s raushören? Und was ist MP3 eigentlich?](https://www.youtube.com/watch?v=OhjO5bosrTU)
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[06:51, E, YouTube, JPEG - How Image Compression Works](https://www.youtube.com/watch?v=Ba89cI9eIg8)
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### Funktionsweise M4V (Video-Komprimierung)
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![](./x_ressourcen/WT_Filmkomprimierung 1.jpg)
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**Praxisaufgabe / selber ausprobieren**
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Erstellen sie mit ihrem Smartphone eine Videosequenz
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von etwa 10 Sekunden. Diese Sequenz darf aus mehreren
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Szenen bestehen und auch Audio enthalten. Wahlweise
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kann auch Audio-Content vom Internet heruntergeladen
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und durch "unterlegen" dazu verwendet werden.
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(Copyrights beachten, falls das Video öffentlich
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werden sollte - Es gibt free sounds)
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Verwenden sie nun z.B. die Videosoftware "OpenShot",
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um den Videoclip zu bearbeiten und 'rendern' (Export
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im OpenShot) sie diesen in einer für das Internet
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günstigen Auflösung heraus. An welchen Parametern
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kann "geschraubt" werden? Was bewirkt welche Datenreduktion
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und welche Artefakte stellen sich ein?
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Software:
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- https://openshot.org
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- https://shotcut.org
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| AP21a | ExpGrp A | ExpGrp B | ExpGrp C | ExpGrp D | ExpGrp E |
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| AP21a | ExpGrp A | ExpGrp B | ExpGrp C | ExpGrp D | ExpGrp E |
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|---- |----- |---- |---- |---- |---- |
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|---- |----- |---- |---- |---- |---- |
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| StammGrp 1| | | | | |
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| StammGrp 1| | | | | |
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Binary file not shown.
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m114/-B-Komprimieren/x_ressourcen/Farbkreis-Hi-Res.jpg
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m114/-B-Komprimieren/x_ressourcen/Farbkreis-Lo-Res.jpg
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After Width: | Height: | Size: 24 KiB |
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m114/-B-Komprimieren/x_ressourcen/Samples.zip
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BIN
m114/-B-Komprimieren/x_ressourcen/Samples.zip
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