Les 9: C4 - beeld- en geluidrepresentatie

• Informatica
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4

Blok 2: Informatie

Les 9

Na de les kun je...

• Decimale of binaire getallen omzetten naar hexadecimale getallen en andersom
• rekenen met binaire getallen
• het verschil tussen een bitmap-afbeelding en een vectorafbeelding uitleggen en in welke situatie je ze moet gebruiken.
  
• uitleggen hoe geluid gedigitaliseerd wordt met daarbij de termen ‘samplen’ en ‘sample rate’ 

Lesplanning

1. Terugblik vorige les


2. Uitleg beeld- en geluidrepresentatie
3. Oefenen met getallen omzetten / rekenen met binaire getallen
4. Afsluiting
   

Terugblik

1. Voor welk decimale getal staat 0x2A?
   
2. Hoe zet je 0x2A om in een binair getal?  


3. Voor welke toepassing gebruik je het CMY-kleurmodel en waarom kun je daar het RGB-model niet gebruiken?
4. Hoe maak je van een RGB-kleurcode een CMY-code?

Een mooie foto! Maar als je inzoomt kan je de pixel zien.

Dat komt omdat dit een bitmap of rasterfoto is.

Rasterafbeeldingen

• Rasterafbeeldingen oftewel bitmapafbeeldingen zijn opgebouwd uit pixels en daarom ook altijd op basis van afmeting. 
• Voor elke pixel wordt opgeslagen welke kleur die heeft
• Er zijn vele soorten rasterafbeeldingen. Deze onderscheiden zich vooral door de manier hoe de kleuren worden opgeslagen. 
• Bekende formaten zijn: bmp, jpeg, png en gif 

Rasterafbeeldingen (2)

• Bitmapafbeelding = afbeelding opgebouwd uit pixels die allemaal een bepaalde kleur hebben;
• Hoe meer pixels per oppervlakte en dus hoe kleiner de pixel, hoe scherper de afbeelding;
• (+) bitmapafb. kan dus veel details/ kleurtinten weergeven
• maar (-) bitmapafbeelding kost veel opslagruimte;
• (-) resolutie ligt vast voor bepaalde grootte: bij inzoomen van bitmap zie je de losse pixels en dus is afbeelding niet meer scherp. 

Grootte van een bitmap afbeelding berekenen

• In een bitmap worden de pixels in een matrix opgeslagen en één voor één getekend. 
• Hiernaast dus 8 x 11 = 88 pixels: 
• Op elk coördinaat (1,1) tot (8,11)  wordt een kleurcode opgeslagen. 
• Hoeveel kleuren worden opgeslagen is afhankelijk van de hoeveelheid bits die gebruikt worden:

• 16 bits => 2^16 =                 65536 kleuren (16^4)
• 32 bits => 2^32 = 4,294,967,296 kleuren (16^8)

Neem een HD-afbeelding van 1980 x 1080 en ga uit van pixels van 16-bits
1980 x 1080 = 2 miljoen pixels
2 miljoen x 16 bits = 32 miljoen bits > Hoeveel bytes?

1. 32 / 16 = 2 miljoen bytes
2. 32 / 8 = 4 miljoen bytes
3. 32 / 4 = 8 miljoen bytes
4. 32/32 = 1 miljoen bytes

32 miljoen : 8 = 4 miljoen bytes = 4 Megabyte oftewel 4 MB

Vectorafbeeldingen

• Vectorafbeelding opgebouwd uit meetkundige objecten (lijnen, vierkanten etc). 
• Afbeelding beschreven door eigenschappen op te slaan, zoals vorm, kleur, grootte en positie van die objecten;
• Bestandsindelingen bijvoorbeeld .svg of .wmf of (soms) .pdf
• Relatief beperkte opslagruimte
• Vergroten/ verkleinen? > waarde voor grootte aanpassen en vectorafbeelding opnieuw tekenen = blijft scherp!
• Werkt alleen bij vormen en bij beperkt kleurgebruik

pdf vector of raster?

https://visual-integrity.com/difference-between-vector-and-raster-pdf/

32 miljoen : 8 = 4 miljoen bytes = 4 Megabyte oftewel 4 MB

Welke bewering is het meest correct?

1. bitmap voor foto's en vector voor logo's
2. bitmap en vector beide voor foto's en logo's
3. bitmap voor logo's en vector voor foto's
4. bitmap en vector beide NIET voor foto's en logo's

32 miljoen : 8 = 4 miljoen bytes = 4 Megabyte oftewel 4 MB

Geluidsfragmenten

• Geluid bestaat uit trillingen in de lucht;
• Bij opnemen van geluid worden de trillingen omgezet naar een elektrisch signaal; 
• sterkte van dat signaal wordt vervolgens door computer omgezet naar digitale waarden (nullen en enen) = samplen
• Geluid afspelen door digitale waarden weer om te zetten naar elektrisch signaal;
• hoe meer bits, hoe meer waardes mogelijk; 
• aantal samples per seconde = sample rate
• hoe meer samples p/s, hoe nauwkeuriger
• Voor muziek 44100 Hz, dus 44100 keer p/s

met 4 bits kun je bijvoorbeeld 16 waardes weergeven (0000 tot 1111)

In de praktijk wordt er gewerkt met 8 tot 16 bits per sample per invoerkanaal

32 miljoen : 8 = 4 miljoen bytes = 4 Megabyte oftewel 4 MB

En nu...?

• Doe nog eens dit spelletje;
  
• Maak de omzetopdrachten in Classroom;
• Oefen met binair rekenen via opdracht in Classroom;
• Doe een ander spelletje...

huiswerk

Maak de opdracht getallen omzetten (Classroom)

Lees en maak paragraaf 3.1 t/m 3.3 van C4

 

www.fundament-online.nl

huiswerk

Maak de opdracht getallen omzetten (Classroom)

Lees en maak paragraaf 3.1 t/m 3.3 van C4

 

www.fundament-online.nl

Opdracht

1. Zoek op internet de resolutie van de camera van je telefoon.

2. Zoek op hoeveel bits de camera gebruikt. Dit wordt vaak aangegeven met bit-depth

3. Bereken hoeveel bytes (dus niet bits) de afbeelding groot is

Inleveren in classroom

Bereken de grootte van een foto van je telefoon

Hoeveel bytes is een afbeelding van jouw camera?