M114 Tag3 Lernstandsanalyse Zahlensysteme ----------------------------------------- X hoch 0 = ? 1 (dez) = ???? (bin) | 10 (dez) = ???? (bin) | 126 (dez) = ???? ???? (bin) | 1298 (dez) = ???? ???? (bin) | 4 (dez) = ? (hex) | 15 (dez) = ? (hex) | 32 (dez) = ?? (hex) | 1298 (dez) = ??? (hex) | 0001 (bin) = ? (dez) | für die Schnelleren 1111 (bin) = ? (dez) | 23'283 (dez) = ???? (hex) 10'1010 (bin) = ?? (dez) | 1011'1011 (bin) = ??? (dez) 101'1001 (bin) = ?? (dez) | 3 (hex) = ? (dez) = ???? (bin) | 5AF3 (hex) = ??'??? (dez) 5 (hex) = ? (dez) = ???? (bin) | 5AF3 (hex) = ???? ???? (bin) A (hex) = ? (dez) = ???? (bin) | --> was fällt hier auf? F (hex) = ? (dez) = ???? (bin) | wobei 16 hoch 2 = 256 wobei 16 hoch 3 =4096 Lösungen:
15:50 min, D, YouTube [Einfache Einführung zu den Binärzahlen](https://www.youtube.com/watch?v=cKvAUzqDdJI)
04:35 min, D, YouTube [Das Binärsystem / Dualsystem ft. brainfaqk](https://www.youtube.com/watch?v=6WsI95N0QKU)
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 (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: Bearbeiten Sie das Prinzip **RLC / RLE** - Baustein B: Bearbeiten Sie das Prinzip **HUFFMANN** - Baustein C: Bearbeiten Sie das Prinzip **LZW** | AP21a | 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 |
| AP21d | 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.
[03:56 min, E, YouTube, Lossy and Lossless (RLE) Compression](https://www.youtube.com/watch?v=v1u-vY6NEmM)
[09:38 min, D, YouTube, Lauflängencodierung - einfach erklärt](https://www.youtube.com/watch?v=EFsnoRGQ-xM)
[15:43 min, D, YouTube, Lauflängencodierung, in RGB](https://www.youtube.com/watch?v=3QxPpfepv9E)
[04:48 min, E, YouTube, Run Length Encoding](https://www.youtube.com/watch?v=oLaxHXgR0Xo)
[04:40 min, E, YouTube, Run-Length Encoding](https://www.youtube.com/watch?v=cAAeSn8_aCU) **- 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.
[07:22 min, D, YouTube, Huffman-Codierung - (So geht´s)](https://www.youtube.com/watch?v=eSlpTPXbhYw)
[06:11 min, D, YouTube, Der Huffman Code](https://www.youtube.com/watch?v=qE4mEwHL62c)
[11:06 min, E, YouTube, How Huffman Trees Work - Computerphile](https://www.youtube.com/watch?v=umTbivyJoiI)
[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.
[07:01 min, D, YouTube, Komprimieren - GIF-Dateien - LZW Algorithmus](https://www.youtube.com/watch?v=fowlNsxfe9M)
[08:16 min, D, YouTube, LZW-Kodierung](https://www.youtube.com/watch?v=dLvvGXwKUGw)
[06:33 min, E, YouTube, Lempel Ziv Algorithm](https://www.youtube.com/watch?v=hHQgu4qILGs)
[09:33 min, E, YouTube, LZW Encoding and Decoding Algorithm Explained and Implemented in Java](https://www.youtube.com/watch?v=1KzUikIae6k)
[09:21 min, D, YouTube, LZW Kodierung](https://www.youtube.com/watch?v=rMLqpncKsk0)
[10:54 min, D, YouTube, LZW Dekodierung](https://www.youtube.com/watch?v=mxqD315rYnA)








## Komprimierung **mit** Verlust [06:51, E, YouTube, JPEG - How Image Compression Works](https://www.youtube.com/watch?v=Ba89cI9eIg8) | AP21a | ExpGrp A | ExpGrp B | ExpGrp C | ExpGrp D | ExpGrp E | |---- |----- |---- |---- |---- |---- | | StammGrp 1| | | | | | | StammGrp 2| | | | | | | StammGrp 3| | | | | | | StammGrp 4| | | | | | | StammGrp 5| | | | | | | AP21d | ExpGrp A | ExpGrp B | ExpGrp C | ExpGrp D | ExpGrp E | |---- |----- |---- |---- |---- |---- | | StammGrp 1| | | | | | | StammGrp 2| | | | | | | StammGrp 3| | | | | | | StammGrp 4| | | | | | | StammGrp 5| | | | | |