Informatieverwerkende systemen

Enigma hoofdstuk 1

Wat is informatica?

“De leer van informatieverwerkende systemen”– Invoer– Verwerking (+evt geheugen)– Uitvoer

ICT -> computer gebruik Informatica -> werking van

computer

Gegevens vs. informatie

Gegevens zijn feiten / berichten Informatie = Gegevens + betekenis

Bv: Een spoorwegovergang– Gegeven: het rode licht knippert– Informatie: er komt een trein aan

Bv: Bibliotheek– Gegevens: Lijst met aanwezige boeken– Informatie: Hebben ze het boek dat ik zoek?

Communicatie

Het overbrengen van informatie tussen 2 systemen.– Zender– Bericht– Ontvanger– (Ruis)

Bits en bytes Een bit is de basiseenheid voor digitale

informatie– Een bit heeft de waarde 1 of 0

Een byte is gelijk aan 8 bits – 28 = 256 verschillende waarden

Bits en bytes hebben geen vaste betekenis:– Getallen– Tekst– Afbeeldingen– Geluid– Video

Getallen (1)

Mens: 10 tallig stelsel (decimaal)

2803 = 2000 + 800 + 00 + 3

8 * 102 0 * 101 3 * 100

8 * 100 0 * 10 3 * 1

2 * 103

2 * 1000

Getallen (2)

Computer: 2 tallig stelsel (binair)

10110 = 10000 + 0000 + 100 + 10 + 0

0 * 8 1 * 4 1 * 2

0 * 23 1 * 22 1 * 21

1 * 16

1 * 24 0 * 20

0 * 1

Dus: 16 + 0 + 4 + 2 + 0 = 22

Tekst

ASCII tabel – V1: 7 bits (128 waarden): Standaard tekens: e,

E, 3– V2: 8 bits (256 waarden): + speciale tekens: ë,

&, $

Unicode tabel– V1: 16 bits (65.536): o.a. Cyrilisch en Grieks: ∆,

Ω, я – V2: 32 bits (1 mln+): chinees, arabisch,

wiskunde, …

Afbeeldingen (1)

RGB kleuren (Rood Groen Blauw)– Componenten rood, groen en blauw

mengen– 1 byte per component -> 256 waardes– 256 x 256 x 256 = 16.777.216 kleuren

mogelijk 255 rood, 0 groen, 0 blauw

255 rood, 128 groen, 0 blauw

0 rood, 255 groen, 255 blauw

Afbeeldingen (2)

Bitmap afbeelding– Kleur van elke pixel opslaan– Geschikt voor complexe afbeeldingen zoals

foto’s– Grote bestanden– Slecht schaalbaar

Vector afbeelding– Wiskundige representatie van vorm– Alleen mogelijk voor relatief simpele figuren

(zoals letters en eenvoudige tekeningen– Kleinere bestanden (bij geschikte bron)– Goed schaalbaar

Geluid

Kwaliteit (en bestandsgrootte) wordt bepaald door – Aantal samples per seconde (hoe vaak per

seconde meten we de positie van de golf?)– Aantal bits per sample

(hoe nauwkeurig wordt de positie steeds beschreven?)

CD kwaliteit– 44,1 kHz (44100 samples per seconde)– 16 bits per sample (65.536 waarden)

Video

Een serie plaatjes + geluid Plaatjes (bitmaps) kosten relatief

veel ruimte, dus video is zeker erg groot

Oplossing: compressie:

Compressie

Lossless compressie– Geen dataverlies: het origineel is te

herstellen– Bv. Zip en rar– Inpakken -> opslaan/versturen ->

uitpakken, Lossy compressie

– Wel dataverlies: Het origineel is niet te herstellen

– Jpg, mp3, mpeg– Kleiner maken, maar acceptabele kwaliteit

houden

Compressie (2)

Tekst/tekens– Reeksen gelijke tekens tegelijk opslaan– Veel voorkomende tekens korter

coderen

Afbeeldingen (bv Jpeg):– Opeenvolgende pixels met dezelfde

kleur tegelijk opslaan.

Compressie (3)

Geluid (bv MP3):– Dingen die je niet hoort weglaten– Overeenkomsten stereo maar 1 keer

opslaan– “Bezuinigen” op hoge en lage

frequenties Video

– Hetzelfde als bij plaatjes en geluid– Overeenkomsten tussen 2

opeenvolgende plaatjes uitbuiten. (alleen veranderingen opslaan)