In deze Dossier opdracht ga ik proberen om wat te vertellen over wat ik geleerd heb over digitale representatite van informatie. Ik weet het, het klinkt ongelooflijk ingewikkeld, en dat is het eigenlijk ook wel, maar het principe is heel simpel. Namelijk dat een computer, zoals jullie waarschijnlijk wel eens gehoord hebben, alleen maar met 'nulletjes' en '��ntjes' werkt.
Informatie vast leggen
De computer bestaat uit miljoenen schakelaartjes, elk schakelaartje heeft twee standen. Deze standen geven we de waarde 0 of 1. Door alle taken van een computer een code van combinaties van 'nulletjes' en '��ntjes' te geven kun je de computer opdrachten geven. Je bent nu in wezen al bezig met informatie vast te leggen.
Bits en Bytes
Zo'n code waar ik het net overhad bestaat dus enkel uit 'nulletjes' of '��ntjes' die schakelaartjes een opdracht geven. E�n zo'n 0 of 1 is een bit. 1 bit heeft dus 2 mogelijke waarden, 0 of 1. Met slechts ��n bit kun je dus niet zoveel. Daarom werkt een computer vooral met bytes. 1 Byte bestaat uit een combinatie van 8 bits. Bij ��n Byte zijn er dus al 2 tot de macht 8 = 256 verschillende combinaties mogelijk. Dit is ruim voldoende voor het hele alfabet en voor alle cijfers van een tekstverwerker. Moet je nagaan dat tegenwoordig KiloBytes (1024 Bytes), MegaBytes (1024 KiloBytes) en zelfs GigaBytes (1024 MegaBytes) al gebruikelijk zijn, wat je daar allemaal wel niet mee kan.
Binaire getallen
Binair betekent dat de code alleen uit nullen en ��nen bestaat. Een binaire code bestaat uit een combinatie van 8 nullen of ��nen, 8 bits dus oftewel 1 Byte. Maar hoe zit dat nou met die binaire code, het getal 1 is simpel, de Binaire code voor 1 is 1 (of 00000001), maar hoe zit dat nou met twee en verder. Het gaat allemaal om de machten van 2. Stel je voor je hebt 8 getallen op rij, de meest rechtse is voor de 2 tot de macht 0 = 1 tallen. die daarna komt is voor de 2 tot de macht 1 = tweetallen tot en met de achtste waar het om de 2 tot de macht 7 = 128 tallen gaat. In het voorbeeld hieronder staat een binaire code.
| 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 |
| 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1 |
De binaire code is 01101001. Maar hoe weet je nu voor welk getal deze code staat. Eigenlijk is het heel simpel. Onder elke waarde van de Byte staat een getal uit die machten van 2. hieronder kun je zien hoe je uitrekent welk cijfer hier staat.
| 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 |
| 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1 |
| 0 x 128 = 0 | 1 x 64 = 64 | 1 x 32 = 32 | 0 x 16 = 0 | 1 x 8 = 0 | 0 x 4 = 0 | 0 x 2 = 0 | 1 x 1 = 1 |
01101001 is dus 0 + 64 + 32 + 0 + 8 + 0 + 0 + 1 = 105.
Een getal kan ook een Hexadecimale code hebben. Heximale codes beginnen met een # en bestaan daarna uit de cijfers 0 tot en met 9 en de hoofdletters A tot en met F. Ik kan dit wederom het best uitleggen met een tabel.
| decimaal: | binair: | hexadecimaal: |
| R2C1 | R2C2 | R2C3 |
| R3C1 | R3C2 | R3C3 |
| R4C1 | R4C2 | R4C3 |
| R5C1 | R5C2 | R5C3 |
| R6C1 | R6C2 | R6C3 |
| R7C1 | R7C2 | R7C3 |
| R8C1 | R8C2 | R8C3 |
| R9C1 | R9C2 | R9C3 |
| R10C1 | R10C2 | R10C3 |
| R11C1 | R11C2 | R11C3 |
| R12C1 | R12C2 | R12C3 |
| R13C1 | R13C2 | R13C3 |
| R14C1 | R14C2 | R14C3 |
| R15C1 | R15C2 | R15C3 |
| R16C1 | R16C2 | R16C3 |
Digitale tekst
Teksten bestaan uit letters. Door voor elke letter een binaire code af te spreken kun je ook tekst digitaliseren. Elke letter of leesteken of wat dan ook heeft een binaire code van 1 Byte, dus 8 bits. Een voorbeeld van een binaire code is 01000111 voor de hoofdletter G of 01111000 voor de kleine letter x. De leestekens hebben ook allemaal een Hexadecimale notatie die uiteraard weer overeenkomt met de binaire notatie. Er word inmidddels gewerkt aan een Unicode. Bij Unicode zal elk leesteken geen 8, maar 16 bits bevatten. Hierdoor heb je nog veel meer mogelijkheden zodat je onder andere het nogal omvangrijke Chinese schrift ook in zijn geheel zou kunnen digitaliseren.
Kleuren
kleuren worden aan gegeven in een 6 cijferige hexadecimale code.
de eerste 2 tekens voor rood
de middelste 2 voor groen
de laatste 2 voor blauw
hier zie je het RGB stelsel weer in terug komen.
Stilstaande beelden
Deze worden per pixel opgeslagen(bij bitmap) hoe meer bits er per pixel gebruikt worden hoe meer kleuren er mogelijk zijn.
bij 1 bit dus alleen zwart en wit (2^1)
bij 8 bit 256 kleuren (2^8)
bij 16 bit heel veel ;) (2^16)
veel afbeeldingen worden verkleind (in bestand grote)(compressie) voor gebruik op internet, dit gaat dan met GIF,JPEG of PNG ( er zijn nog veel meer)
JPEG : Joint Photographic Experts Group
Jpeg is in staat om kleuren en grijstint foto's te comprimeren, comprimeren
houdt in dat de foto dan kleiner wordt gemaakt.
Het kan alleen geen 1bit z/w afbeeldingen comprimeren.
De kwaliteits afname is afhankelijk van de hoogte van de compressie.
Hoe hoger de compressie, hoe slechter de kwaliteit, hoe minder ruimte het in
neemt.
Jpeg is bijzonder geschikt voor internet, vooral voor de middel en grote images
op internet .
Voor kleine images, zoals buttons, en icons is het GIF formaat geschikter.