Föreläsning 2 Flashcards
Hur lagras information i en dator?
Information sparas som ettor och nollor i en dator, så kallade bitar.
Hur många bitar är en byte?
En byte är 8 bitar.
Hur många byte är en kilobyte?
En kilobyte är 1024 (210) bytes.
Vilken bas används i det binära talsystemet?
Basen 2 används.
Vilken bas används i det hexadecimala talsystemet?
Basen 16 används.
Hur skriver man 14 i det hexadecimala talsystemet?
14 skrivs som E hexadecimalt.
Hur kan man på ett enkelt sätt översätta mellan binärt och hexadecimalt?
Man samlar det binära talet i grupper med fyra siffror i varje grupp, sedan omvandlar man varje siffergrupp till ett hexadecimalt tal.
Ge tre exempel på analog information!
Tal, musik och bilder.
Vad är viktigt när man konverterar data från analogt till digitalt?
Att informationen sedan går att konvertera tillbaka igen utan större fel.
Vilka är de tre stegen i pulskodmodulering?
De tre stegen i pulskodmodulering är:
- Signalen samplas med små tidsintervall.
- Samplade värden kvantiseras till ett diskret antal amplitudnivåer.
- Varje nivå kodas till ett specifikt binärt tal.
Vad anger bandbredden?
Bandbredden anger vilka frekvenser en signal består av.
Om en signal innehåller frekvenser från 900 Hz till 1100 Hz, vilken är bandbredden?
Signalens bandbredd är 200 Hz.
Hur snabbt måste man sampla för att vara säker på att alla frekvenser i signalen kommer med?
Man måste sampla med en frekvens som är dubbelt så hög som den högsta frekvensen i signalen.
Hur många gånger per sekund måste man sampla om den högsta frekvensen i signalen är 100 Hz?
Man måste sampla 200 gånger per sekund.
Vad är ett kvantiseringsfel?
Kvantiseringsfelet är det fel som uppstår när man rundar av mätvärden i steg två i pulskodmoduleringen.
Vad beror kvantiseringsfelet på?
Kvantiseringsfelet beror på hur stort kvantiseringssteg som används.
Vad är ett kvantiseringssteg?
Kvantiseringssteget är hur långt det är mellan två amplitudnivåer, steget mellan.
Om en signal lagras med 8 bitar, hur många möjliga amplitudnivåer är tillgängliga?
8 bitar ger 256 (28) möjliga nivåer.
Varför är det relativt lätt att digitalisera text?
En text är uppbyggd av en begränsad mängd värden, så texten är i någon mening redan digitaliserad.
Ge två exempel på två kodningsstandarder!
Exempel på kodningsstandarder:
- American Standard Code for Information Interchange (ASCII).
- Universal character set Transformation Format - 8 bit (UTF-8).
Det finns en utvidgning på ASCII, vad heter den?
ISO-Latin 1.
Hur representeras ett tecken i UTF-8?
I UTF-8 representeras ett tecken av en åttabitars kod.
Som svensk, vad är en relevant skillnad mellan ASCII och UTF-8?
UTF-8 har stöd för å, ä och ö.
Vilka frekvenser kan vårt öra uppfatta?
Människors öron kan uppfatta frekvenser mellan 20 Hz och 20 000 Hz.
Mänskligt tal kan återskapas om signalen innehåller vilka frekvenser?
Frekvenser mellan 300 Hz och 3 400 Hz.
Vilken metod används i det publika telenätet?
Pulskodmodulering (PCM).
Beskriv amplitudnivåerna, samplingsfrekvensen och bithastigheten i det publika telenätet!
Signalen samplas med 8 000 Hz och man använder 8 bitar för amplitudnivåer. Detta ger en bithastighet på 64 kilobitar per sekund (8000*8).
Vilken metod används när musik ska lagras på cd-skivor?
Pulskodmodulering (PCM).
Beskriv amplitudnivåerna, samplingsfrekvensen och bithastigheten när musik lagras på cd-skivor!
Signalen samplas med 44,1 kHz och man använder 16 bitar för amplitudnivåer. Detta ger en bithastighet på 1,4 megabitar per sekund (44100*16*2). Tvåan uppstår då det är två kanaler, stereo.
Hur sker samplingen av en svartvit bild?
Bilden ses som en matris av små bildelement, pixlar. Alla dessa pixlar samplas och representeras av ett bildvärde. Dessa bildvärden kvantiseras och representeras sedan av ett antal bitar.
Hur sker samplingen om det är en färgbild?
Det samplade bildvärdet består här av tre komponenter, RGB. I övrigt är det som för svartvita bilder.
Hur sker samplingen av en video?
En video kan ses om sekvens av bilder, så man kan koda på samma sätt som för bilder.
Vad är bildfrekvens när vi pratar om video?
Antalet bilder per sekund som videon innehåller.
Vilken bildfrekvens har vanlig analog tv i Sverige?
Bildfrekvensen är 25 bilder per sekund.
Vad innebär komprimering?
Komprimering innebär att man skalar bort all redundant information och sedan skapar en ny datafil.
Förklara kortfattat icke-förstörande datakomprimering!
Man utgår från ett block med digital information. Detta block ska sedan kodas på ett så effektivt sätt som möjligt för att minska antalet bitar i datafilen.
Vad är principen med Huffmankoder?
Idéen är att koda ofta förekommande symboler med få bitar, och sällan förekommande symboler med fler bitar.
Vad är principen med Run-length-koder?
Idéen bakom är att en symbol förekommer mycket oftare än andra symboler i vissa applikationer. Därför kommer kommer symbolsekvensen att bestå av grupper av denna symbol, så kallade run, separerade av andra symboler.
Varför är Run-length-koder så bra?
Om man tilldelar korta kodord till långa run sparas många bitar.
Varför fungerar inte alltid Huffman respektive Run-length-koder alltid så bra?
Båda metoderna förutsätter att man redan innan vet hur sannolik varje symbol är i filen.
Vad är principen bakom adaptiva datakomprimeringsmetoder?
Idéen är att dela upp en symbolsekvens i symbolsträngar som förekommer ofta och sedan tilldela varje symbolsträng ett kodord.
Vad är principen med prediktiv kodning?
Man utnyttjar att det finns redundans i signalen och att man därigenom kan komprimera bitströmmen. Man försöker utifrån en matematisk modell prediktera nästkommande sampel utifrån de föregående.
Vad är principen med Transformkodning?
Idéen med transformkodning är att transformera signalen till en annan signal som sedan är lättare att komprimera. Oftast innebär detta en transform till frekvensplanet.
Datakomprimeringsmetoder använder sig ofta av vad?
Diskret cosinustransform.
Nämn en vanlig komprimeringsmetod baserad på diskret cosinustransform!
Joint Photograph Expert Group (JPEG).
JPEG har en motsvarighet när det gäller videokomprimering, vad heter metoden?
Moving Picture Expert Group (MPEG).
Vad krävs för att två datorer ska kunna utbyta information?
Datorerna behöver vara sammankopplade på något sätt, en fysisk länk av något slag krävs.