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Harald G. Mueller
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7215f25e1f
commit
c95450ae77
@ -62,20 +62,21 @@ der Dekomprimierung entsteht.
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Themen-Bausteine für **Komprimierungs-Techniken** Kodierung:
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- Baustein A: <br>Bearbeiten Sie das Prinzip **RLC / RLE**
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- Baustein B: <br>Bearbeiten Sie das Prinzip **HUFFMANN**
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- Baustein C: <br>Bearbeiten Sie das Prinzip **LZW**
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- Baustein A: <br>Das Prinzip **RLC / RLE**
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- Baustein B: <br>Das Prinzip **HUFFMANN**
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- Baustein C: <br>Das Prinzip **LZW**
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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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**- 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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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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um es dann im Detail den anderen Personen erklären zu können.
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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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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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machen um es so besser verstehen und anwenden zukönnen.
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auch die Effizienz der Komprimierung auf. Erstellen Sie Anschauungsmaterial
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oder angefangene Beispiele oder eine Aufgabenstellung, für eine künftige Prüfungsaufgabe samt deren Lösung.
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<br>[03:56 min, E, YouTube, Lossy and Lossless (RLE) Compression](https://www.youtube.com/watch?v=v1u-vY6NEmM)
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<br>[09:38 min, D, YouTube, Lauflängencodierung - einfach erklärt](https://www.youtube.com/watch?v=EFsnoRGQ-xM)
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<br>[15:43 min, D, YouTube, Lauflängencodierung, in RGB](https://www.youtube.com/watch?v=3QxPpfepv9E)
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@ -83,35 +84,38 @@ machen um es so besser verstehen und anwenden zukönnen.
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<br>[04:40 min, E, YouTube, Run-Length Encoding](https://www.youtube.com/watch?v=cAAeSn8_aCU)
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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 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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entscheiden Sie dann in der Expertengruppe,
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welches Video Sie dann der Stammgruppe zeigen werden.
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Machen Sie dann ein **Demo-Beispiel** z.B. für den Fall
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des Wortes "GREIFENSEE SCHIFFAHRT" auf **Karo-Papier**, und
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zwar so, dass Sie es der Stammgruppe gut erklären können.
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entscheiden Sie dann in der Kleingruppe,
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welches Video Sie anderen Schüler:innen zeigen würden.
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Machen Sie dann ein **Demo-Beispiel** z.B. für das Wort
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"GREIFENSEE SCHIFFAHRT" auf **Karo-Papier**, und
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zwar so, dass Sie es jemandem erklären könnten.
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Bereiten Sie zudem Hilfen (z.B. Teil-Lösungen, Algotrithmus-Sätze ...)
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für das Unterrichten in der Stammgruppe vor, damit nicht
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nur Sie es erklären, sondern alle der Gruppe es dann
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auch selber durchführen können.
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vor, damit sich andere Lernende (auch Sie!) daran orientieren können.
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(Er-)Stellen Sie weiter eine geeignete Prüfungsaufgabe samt deren Lösung.
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<br>[07:22 min, D, YouTube, Huffman-Codierung - (So geht´s)](https://www.youtube.com/watch?v=eSlpTPXbhYw)
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<br>[06:11 min, D, YouTube, Der Huffman Code](https://www.youtube.com/watch?v=qE4mEwHL62c)
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<br>[11:06 min, E, YouTube, How Huffman Trees Work - Computerphile](https://www.youtube.com/watch?v=umTbivyJoiI)
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<br>[Huffman Coding als Animation](https://people.ok.ubc.ca/ylucet/DS/Huffman.html) --> mit z.B. "GREIFENSEE SCHIFFFAHRT" versuchen.
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**- 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)
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-Kodierungsverfahren, das in **.zip**, **.7zip** usw. vorkommt
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indem Sie zuerst zwei oder drei der Videos anschauen und
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sich dann in der Expertengruppe entscheiden,
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welches Video dann der Stammgruppe gezeigt werden soll.
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Machen Sie weiter ein **eigenes Beispiel auf Karo-Papier** und
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bereiten Sie Hilfen für das Unterrichten in der Stammgruppe vor
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(z.B. Teil-Lösungen, Algorithmus-Sätze, ...), sodass alle am
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Schluss das System selber durchführen können.
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sich dann in der Kleingruppe entscheiden,
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welches Video die Sache am besten erklärt.
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Machen Sie weiter ein **eigenes Beispiel auf Karo-Papier**.
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Bereiten Sie zudem Hilfen (z.B. Teil-Lösungen, Algotrithmus-Sätze ...)
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vor, damit sich andere Lernende (auch Sie!) daran orientieren können.
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(Er-)Stellen Sie weiter eine geeignete Prüfungsaufgabe samt deren Lösung.
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<br>[07:01 min, D, YouTube, Komprimieren - GIF-Dateien - LZW Algorithmus](https://www.youtube.com/watch?v=fowlNsxfe9M)
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<br>[08:16 min, D, YouTube, LZW-Kodierung](https://www.youtube.com/watch?v=dLvvGXwKUGw)
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<br>[06:33 min, E, YouTube, Lempel Ziv Algorithm](https://www.youtube.com/watch?v=hHQgu4qILGs)
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@ -121,6 +125,37 @@ Schluss das System selber durchführen können.
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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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| <mark>AP21a</mark> | ExpertGrp A | ExpertGrp B | ExpertGrp C |
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|--------------------|---- |---- |---- |
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| **StammGrp 1** | Aravinth | Bat, Moos | Castro |
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@ -144,50 +179,6 @@ 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 (Bild, Video, Sound)](https://gitlab.com/ch-tbz-it/Stud/m114/-/tree/main/B.%20Daten%20komprimieren/B.2%20Verlustbehaftete%20Komprimierung)
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