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--- faecher:informatik:mittelstufe:daten_codierung:bildcodierung:s_w_bilder:start [04.11.2024 20:21] – angelegt Svenja Müller
+++ faecher:informatik:mittelstufe:daten_codierung:bildcodierung:s_w_bilder:start [13.11.2024 12:51] (aktuell) – Marco Kuemmel
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 ====== Schwarz-Weiß-Bilder ======
 Bearbeite zunächst die Aufgaben 1 und 2 auf der Seite [[https://www.inf-schule.de/information/darstellunginformation/binaerdarstellungbilder/einstieg_schwarzweiss|Infschule]].
-Beschreibe anschließend mit eigenen Worten, wie eine Pixelgraphik (S/W) codiert wird.
+Beschreibe anschließend mit eigenen Worten, wie eine Pixelgrafik (S/W) codiert wird.
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 === (A1) ===
-Erstelle nun den Quelltext zu einem Bild mit 5 - 8 Zeilen an.
+Erstelle nun den Quelltext zu einem Bild mit 5 - 8 Zeilen.
 Tausche den Quelltext mit deinem Nachbarn und decodiere diesen mit Papier und Bleistift.
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 === (A2) ===
-Decodiere den Binärcode und zeichne die Pixelgraphik.
+Decodiere den Binärcode und zeichne die Pixelgrafik.
  $00000110$ $00001000$ $11111110$ $11111011$ $11101011$ $10000111$ $10111110$ $11111111$
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 Erzeuge in einem Texteditor ein PBM Bild mit dem Haus vom Nikolaus.
+===== Komprimierung mit der Lauflängenkodierung =====
+Grundidee: Wir vermeiden die Wiederholung gleicher Bytefolgen im "Datenstrom".\\
+Direkt aufeinanderfolgende Wiederholungen desselben Wertes werden vermieden. Enthält ein Datenstrom n aufeinanderfolgende Pixel gleicher Farbe, dann wird nur die Farbe, gefolgt von n gespeichert → RLE-Daten  (run length encoded data)
+Die Farbangabe kann auch entfallen (nach schwarz folgt weiß usw.). Nach jedem Byte wechselt also die Farbe.
+**Beispiel:**
+{{ :faecher:informatik:mittelstufe:daten_codierung:bildcodierung:s_w_bilder:rle4.png?250|}}
+__Festlegung:__
+  * Erstes Byte: Breite
+  * Zweites Byte: Höhe
+  * Anschließend immer abwechseln 1./2./1./2./... Farbe
+  * 1. Farbe schwarz
+Rechtes Bild: Bytefolge (hexadezimal)  <code>06 08 00 07 01 05 01 05 01 01 01 03 04 04  01 05 01 08</code>
+<WRAP center round info 75%>
+Die **Run Length Encoding**, zu deutsch die Lauflängenkodierung, macht sich den Umstand zu
+Nutze, dass viele Daten Passagen mit sich wiederholenden, identischen Zeichen aufweisen.
+Diese Wiederholungen werden durch Angaben über die Länge der Sequenz ersetzt.
+Ein wichtiges Einsatzgebiet ist die Kompression von einfachen Grafiken, die einen hohen Anteil
+von gleichfarbigen Flächen beinhalten, wie z. B. Skizzen, Diagramme oder technische
+Zeichnungen. RLE-Verfahren sind beispielsweise Bestandteil von BMP-, TIFF- und PCX-
+Unterformaten.
+RLE ist eines der einfachsten Datenkompressionsverfahren und stellt geringe Anforderungen an
+Soft- und Hardware. Deshalb wurden RLE-Verfahren bereits sehr früh eingeführt und existieren
+in den unterschiedlichsten Ausprägungen.
+</WRAP>
+----
+{{:aufgabe.png?nolink  |}}
+=== (A4) ===
+Die folgende Hex-Byte-Folge enthält ein Bild, das nach dem oben beschriebenen RLE-Verfahren
+kodiert wurde. Kopiere die Datei ''ImagEdit.exe'' aus dem Gruppenverzeichnis in dein Homeverzeichnis.
+Starte ''ImagEdit'' und rekonstruiere das Bild aus den nachfolgenden Daten. Stelle ''ImagEdit'' wie folgt ein:
+  - Menü **File** $\rightarrow$ **New...**
+  - Bitmap
+  - Stelle unten die Farbe auf **monochrom** und trage anschließend die **Breite** und **Höhe** ein (entnimm diese Werte den ersten zwei Byte der nachfolgenden Daten)
+  - Menü **Options** $\rightarrow$ **Grid**
+  - Jetzt kannst du mit der linken/rechten Maustaste schwarze/weiße Pixel zeichnen.
+__Tipp:__ Kopiere den Code in einen Texteditor und schreibe hinter jedes Byte die Farbe (s/w), damit du nicht durcheinander kommst. Außerdem kannst du bereits gezeichnete Bytes löschen.
+<code>
+  1C  00  0A  01  05  01  02  07  02  01  05  01  0E  02  06
+  04  05  03  05  05  05  05  04  06  02  0D  01  05  01  02
+  02  01  05  01  0B  05  07  01  09  01  08  01  04  04  11
+  05  06  06  01  02  01  08  01  0A
+</code>
+----
+{{simplefilelist>:faecher:informatik:mittelstufe:daten_codierung:bildcodierung:s_w_bilder:*.zip}}