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ee4d5435ed | ||
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111d13420a | ||
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3db80be669 | ||
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8690e69e47 | ||
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3f4be26dcb |
No files matched your search
@@ -49,11 +49,23 @@ a {
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color: var(--color-highlight);
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color: var(--color-highlight);
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}
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}
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section.klausur {
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section.klausur {
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background: #e3f2fd !important;
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background: repeating-linear-gradient(
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135deg,
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#e3f2fd,
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||||||
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#e3f2fd 20px,
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#fff 20px,
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#fff 40px
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) !important;
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}
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}
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section.klausur footer {
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section.klausur footer {
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display: none;
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display: none;
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}
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}
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section.aufgabe {
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background: #e3f2fd !important;
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}
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section.aufgabe footer {
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display: none;
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}
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</style>
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</style>
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<!-- _class: invert -->
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<!-- _class: invert -->
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@@ -49,11 +49,23 @@ a {
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color: var(--color-highlight);
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color: var(--color-highlight);
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}
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}
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section.klausur {
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section.klausur {
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background: #e3f2fd !important;
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background: repeating-linear-gradient(
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135deg,
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#e3f2fd,
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||||||
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#e3f2fd 20px,
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||||||
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#fff 20px,
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||||||
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#fff 40px
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) !important;
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}
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}
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section.klausur footer {
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section.klausur footer {
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display: none;
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display: none;
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}
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}
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section.aufgabe {
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background: #e3f2fd !important;
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}
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section.aufgabe footer {
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display: none;
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}
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</style>
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</style>
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<!-- _class: invert -->
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<!-- _class: invert -->
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@@ -95,14 +107,6 @@ Hochschule der Medien Stuttgart
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|||||||
00 00 01 90 00 00 01 2C
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00 00 01 90 00 00 01 2C
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```
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```
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<!--
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"Ich schaue in viele fragende Gesichte ..."
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"Doch vertraut mir, am Ende der heutigen Veranstaltung werdet ihr mir genau sagen können was hier steht"
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-->
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@@ -154,7 +158,7 @@ Demonstration: Glühbirne AN/AUS = 1 Bit
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BIT = Binary Digit (Binärziffer) – 1948 von Claude Shannon geprägt
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BIT = Binary Digit (Binärziffer) – 1948 von Claude Shannon geprägt
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"Bit warum somit ein Neologismus, bis dato gab es das Wort in dieser Bedeutung überhaupt nicht"
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"Bit war somit ein Neologismus; bis dato gab es das Wort in dieser Bedeutung überhaupt nicht"
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Shannon war Mathematiker bei Bell Labs – begründete die Informationstheorie
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Shannon war Mathematiker bei Bell Labs – begründete die Informationstheorie
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@@ -190,12 +194,6 @@ BYTE = Wortspiel aus "Bit" + "Bite" (Bissen) – ein "Bissen" Information
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<!--
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<!--
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"Und das sieht dann so aus"
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"Aber warum genau 8 Bits?" -> "Das versteht man leider erst so richtig wenn man sich das Ergebnis anschaut, wie viele Möglichkeiten hieraus entstehen"
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"Menschen neigen dazu, exponentielles Wachstum zu unterschätzen"
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Rätsel: "Wenn sich das Wachstum einer Seerose auf einem Teich jeden Tag verdoppelt · und nach *zehn Tagen* der ganze Teich bedeckt ist, wann ist er zur Hälfte zugewachsen?"
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Rätsel: "Wenn sich das Wachstum einer Seerose auf einem Teich jeden Tag verdoppelt · und nach *zehn Tagen* der ganze Teich bedeckt ist, wann ist er zur Hälfte zugewachsen?"
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Frage: "Weiß jemand wieviele Zustände wir mit 8 Bit beschreiben können?"
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Frage: "Weiß jemand wieviele Zustände wir mit 8 Bit beschreiben können?"
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@@ -236,7 +234,7 @@ Praktikabilität:
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7 Bit = 128 Zustände
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7 Bit = 128 Zustände
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8 Bit = 256 Zustände
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8 Bit = 256 Zustände
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Rechnung: 2×2×2×2×2×2×2×2 = 256 mögliche Kombinationen
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Rechnung: 2·2·2·2·2·2·2·2 = 256 mögliche Kombinationen
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von griech. hexa „sechs“ und lat. decem „zehn“
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von griech. hexa „sechs“ und lat. decem „zehn“
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@@ -245,15 +243,18 @@ Eselsbrücke: 1 Byte = 1 Buchstabe/Symbol (in ASCII/UTF-8 für einfache Zeichen)
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<!-- _class: klausur -->
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<!-- _footer: '' -->
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# Dateneinheiten
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# Dateneinheiten
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| Einheit | Bytes | Bits | Potenz |
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| Einheit | Bytes | Potenz | Beispiel |
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|---------|-------|------|--------|
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|---------|-------|--------|----------|
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| **1 Byte** | 1 | 8 | 10⁰ |
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| **1 Byte** | 1 | 10⁰ | Farbwerte eines Pixels |
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| **1 Kilobyte (KB)** | 1.000 | 8.000 | 10³ |
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| **1 Kilobyte (KB)** | 1.000 | 10³ | Kleiner Programmcode |
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| **1 Megabyte (MB)** | 1.000.000 | 8 Mio. | 10⁶ |
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| **1 Megabyte (MB)** | 1 Million (Mio.) | 10⁶ | Textdokument |
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| **1 Gigabyte (GB)** | 1 Mrd. | 8 Mrd. | 10⁹ |
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| **1 Gigabyte (GB)** | 1 Milliarde (Mrd.) | 10⁹ | Kinofilm in FullHD |
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| **1 Terabyte (TB)** | 1 Bio. | 8 Bio. | 10¹² |
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| **1 Terabyte (TB)** | 1 Billion (Bio.) | 10¹² | ~12h Video in 4K |
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<!--
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<!--
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SI-Präfixe (Dezimal): 1 KB = 1.000 Bytes
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SI-Präfixe (Dezimal): 1 KB = 1.000 Bytes
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@@ -264,14 +265,17 @@ Windows zeigt oft binär, sagt aber "KB" → Verwirrung!
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<!-- _class: klausur -->
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<!-- _footer: '' -->
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# Dateneinheiten (Fortsetzung)
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# Dateneinheiten (Fortsetzung)
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| Einheit | Bytes | Potenz | Beispiel |
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| Einheit | Bytes | Potenz | Beispiel |
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|---------|-------|--------|----------|
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|---------|-------|--------|----------|
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| **1 Petabyte (PB)** | 10¹⁵ | 1.000 TB | Netflix-Gesamtarchiv |
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| **1 Petabyte (PB)** | 1 Billiarde (Brd.) | 10¹⁵ | Netflix-Gesamtarchiv |
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| **1 Exabyte (EB)** | 10¹⁸ | 1.000 PB | Alle E-Mails weltweit/Tag |
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| **1 Exabyte (EB)** | 1 Trillion (Trill.) | 10¹⁸ | Alle E-Mails weltweit/Tag |
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| **1 Zettabyte (ZB)** | 10²¹ | 1.000 EB | Internet-Traffic 2016 |
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| **1 Zettabyte (ZB)** | 1 Trilliarde | 10²¹ | Internet-Traffic 2016 |
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| **1 Yottabyte (YB)** | 10²⁴ | 1.000 ZB | *Noch nie erreicht* |
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| **1 Yottabyte (YB)** | 1 Quadrillion | 10²⁴ | *Noch nie erreicht* |
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Peta = 10^15 (Billiarde)
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Peta = 10^15 (Billiarde)
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@@ -279,6 +283,7 @@ Exa = 10^18 (Trillion)
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Zetta = 10^21 (Trilliarde)
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Zetta = 10^21 (Trilliarde)
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Yotta = 10^24 (Quadrillion)
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Yotta = 10^24 (Quadrillion)
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Eselsbrücke: "Kilo Mega Giga Tera Peta Exa Zetta Yotta"
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Eselsbrücke: "Kilo Mega Giga Tera Peta Exa Zetta Yotta"
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→ "Komm Mit Großem Tee, Peter Exte Zettelt Yachten"
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→ "Komm Mit Großem Tee, Peter Exte Zettelt Yachten"
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-->
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@@ -326,14 +331,25 @@ Digital explodierte: IoT, Social Media, Cloud, Video
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(AWS Glacier, Film-Archive, Rechenzentren)
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(AWS Glacier, Film-Archive, Rechenzentren)
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PRÜFUNGSRELEVANT:
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- Wendepunkt 2002
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- Speichereinheiten (KB→MB→GB→TB→PB→EB→ZB)
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- Magnetband als Archivmedium
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QUELLE: Hilbert & López (2011): "The World's Technological Capacity to Store, Communicate, and Compute Information", Science
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QUELLE: Hilbert & López (2011): "The World's Technological Capacity to Store, Communicate, and Compute Information", Science
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METHODIK: 60 analoge + digitale Technologien untersucht (1986-2007)
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METHODIK: 60 analoge + digitale Technologien untersucht (1986-2007)
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WENDEPUNKT 2002: Erstmals mehr digital als analog gespeichert
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WENDEPUNKT 2002: Erstmals mehr digital als analog gespeichert
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ANALOG damals: Bücher, Zeitungen, Vinyl, VHS, Filmrollen, Fotos
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ANALOG damals: Bücher, Zeitungen, Vinyl, VHS, Filmrollen, Fotos
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DIGITAL damals: Festplatten, CDs, DVDs, frühe Flash-Speicher
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DIGITAL damals: Festplatten, CDs, DVDs, frühe Flash-Speicher
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HEUTE: LTO-9 (2021) speichert 18 TB pro Band, ~$5/TB für Cold Storage
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HEUTE: LTO-9 (2021) speichert 18 TB pro Band, ~$5/TB für Cold Storage
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VERGLEICH: SSD ~$50/TB, HDD ~$15/TB, LTO ~$5/TB
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VERGLEICH: SSD ~$50/TB, HDD ~$15/TB, LTO ~$5/TB
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PRÜFUNGSRELEVANT: Wendepunkt 2002, Speichereinheiten (KB→MB→GB→TB→PB→EB→ZB), Magnetband als Archivmedium
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-->
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-->
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@@ -385,7 +401,7 @@ Model Collapse: AI trainiert auf AI-Output → Qualitätsverlust
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<!-- _class: lead -->
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<!-- _class: lead -->
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# ASCII
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# ASCII
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## Ein Zeichensatz to rule them all
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## One *Zeichensatz* to rule them all
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<!--
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<!--
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WARUM 7 BIT STATT 8?
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WARUM 7 BIT STATT 8?
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@@ -462,8 +478,6 @@ US-ASCII (1967) Code Chart
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* **256 Lautstärkestufen**
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* **256 Lautstärkestufen**
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* **Zahlen 0-255** (oder -128 bis +127)
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* **Zahlen 0-255** (oder -128 bis +127)
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* *Fällt Euch noch mehr ein?*
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<!--
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<!--
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256 = die "magische Zahl" bei 8 Bit
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256 = die "magische Zahl" bei 8 Bit
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Alltagsbeispiele:
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Alltagsbeispiele:
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@@ -517,8 +531,11 @@ Sog. RGB Tuple (geordnete endliche Liste)
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- **Blau:** 0-255
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- **Blau:** 0-255
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**Beispiele:**
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**Beispiele:**
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`FF 00 00` = Rot | `00 FF 00` = Grün
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`FF 00 00` = Rot
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`00 00 00` = Schwarz | `FF FF FF` = Weiß
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`00 FF 00` = Grün
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`00 00 FF` = Blau
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`00 00 00` = Schwarz
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`FF FF FF` = Weiß
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<!--
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<!--
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"Weiß jemand oder möchte jemand raten, wofür das "s" bei "sRGB" steht?"
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"Weiß jemand oder möchte jemand raten, wofür das "s" bei "sRGB" steht?"
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@@ -563,7 +580,7 @@ Chaos: Verschiedene Standards für verschiedene Sprachen
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# Unicode: Ein Standard für alle
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# Unicode: Ein Standard für alle (8 Bit)
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**Unicode (1991):** Jedes Schriftsystem der Welt
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**Unicode (1991):** Jedes Schriftsystem der Welt
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@@ -746,20 +763,22 @@ Windows vertraut der Endung, aber "file" (Linux) liest Magic Number
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<!-- _class: aufgabe -->
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# Hands-On: WTF Files
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# Hands-On: WTF Files
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**Aufgabe (30 Min):**
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**Aufgabe (30 Min):**
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1. Drei Dateien ohne Extension: `wtf1`, `wtf2`, `wtf3`
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1. Drei Dateien ohne Dateiendung:
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→ Download: `materials/` Ordner
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<a href="../materials/wtf1"/>`wtf1`</a> <a href="../materials/wtf2"/>`wtf2`</a> <a href="../materials/wtf3"/>`wtf3`</a>
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2. Öffne im Hex-Editor
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3. Lies erste 16 Bytes aus und identifiziere Dateiformat (Magic Number)
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3. Lies erste 16 Bytes
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5. *Optional: Datei umbenennen und korrekte Dateiendung anhängen (bspw. `.jpg`)*
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4. Identifiziere Format (Magic Number)
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5. Benenne um und öffne
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**Tools:** [hexed.it](https://hexed.it) (online), HxD, Hex Fiend, Bless
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**Tools:**
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- Hex-Editor: [hexed.it](https://hexed.it)
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- Magic Numbers: [en.wikipedia.org/wiki/List_of_file_signatures](https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_file_signatures)
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<!--
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<!--
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||||||
Praktische Phase: Studierende arbeiten selbst
|
Praktische Phase: Studierende arbeiten selbst
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@@ -935,7 +954,6 @@ KOMPRESSION nutzt beide Achsen:
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---
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<!-- _class: klausur -->
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<!-- _class: klausur -->
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<!-- _footer: '' -->
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# Verlustfrei vs. Verlustbehaftet
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# Verlustfrei vs. Verlustbehaftet
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@@ -946,7 +964,9 @@ KOMPRESSION nutzt beide Achsen:
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| **Reduktion** | 30-50% | 80-99% |
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| **Reduktion** | 30-50% | 80-99% |
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||||||
| **Formate** | ZIP, PNG, FLAC, GIF | JPEG, MP3, H.264/H.265 |
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| **Formate** | ZIP, PNG, FLAC, GIF | JPEG, MP3, H.264/H.265 |
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||||||
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|
||||||
**Faustregel:** Code/Archiv → verlustfrei · Medien → verlustbehaftet
|
**Faustregel:**
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* **Medien** → (tendenziell) verlustbehaftet
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* **Vektorgrafiken**, Textdokumente, Archive, Programmcode → verlustfrei
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||||||
|
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<!--
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<!--
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||||||
REDUNDANZ: Wiederholende Muster kompakter darstellen (z.B. "AAAA" → "4×A")
|
REDUNDANZ: Wiederholende Muster kompakter darstellen (z.B. "AAAA" → "4×A")
|
||||||
@@ -1011,7 +1031,6 @@ KERNKONZEPT: Kompression = Modell der menschlichen Wahrnehmung
|
|||||||
* Diplom-Ingenieur, Universität Erlangen-Nürnberg
|
* Diplom-Ingenieur, Universität Erlangen-Nürnberg
|
||||||
* Fraunhofer IIS (Institut für Integrierte Schaltungen)
|
* Fraunhofer IIS (Institut für Integrierte Schaltungen)
|
||||||
* Forschung ab 1982, Patent 1988
|
* Forschung ab 1982, Patent 1988
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||||||
* Hörte "Tom's Diner" über 10.000 Mal
|
|
||||||
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||||||
<!--
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<!--
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||||||
Fraunhofer IIS Erlangen
|
Fraunhofer IIS Erlangen
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@@ -1049,10 +1068,11 @@ Patent lief 2017 aus
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||||||
**"Tom's Diner" (1987)**
|
**"Tom's Diner" (1987)**
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||||||
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||||||
|
- Der erste Song, der als MP3 kodiert wurde
|
||||||
- A cappella (keine Instrumente)
|
- A cappella (keine Instrumente)
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||||||
- Klare, hohe Frequenzen
|
- Klare, hohe Frequenzen
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||||||
- Perfekter Stresstest für Kompression
|
- Perfekter Stresstest für Kompression
|
||||||
- Der erste Song, der als MP3 kodiert wurde
|
- Brandenburg hörte "Tom's Diner" über 10.000 Mal
|
||||||
|
|
||||||
<!--
|
<!--
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||||||
Suzanne Vega – "Tom's Diner" (1987)
|
Suzanne Vega – "Tom's Diner" (1987)
|
||||||
@@ -1071,7 +1091,7 @@ Brandenburg hörte den Song über 10.000 Mal
|
|||||||
- Suzanne Vegas Stimme ist "schwierig"
|
- Suzanne Vegas Stimme ist "schwierig"
|
||||||
- Klare, hohe Frequenzen → Stresstest
|
- Klare, hohe Frequenzen → Stresstest
|
||||||
|
|
||||||
> If I could code Suzanne Vega's voice well, I could code anything.
|
> Wenn ich Suzanne Vegas Stimme kodieren könnte, kann ich alles kodieren.
|
||||||
— Karlheinz Brandenburg
|
— Karlheinz Brandenburg
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||||||
|
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||||||
<!--
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<!--
|
||||||
@@ -1184,7 +1204,7 @@ Das Pferd war aus dem Stall
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# Napster (1999)
|
# Napster (1999)
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@@ -1204,6 +1224,8 @@ Aber: LimeWire, Kazaa, BitTorrent folgten
|
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|
||||||
# Napster & Musikindustrie
|
# Napster & Musikindustrie
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||||||
|
|
||||||
**1999:** Napster startet
|
**1999:** Napster startet
|
||||||
@@ -1256,19 +1278,13 @@ Vinyl-Revival: 2020er Gegenbewegung
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|||||||
|
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||||||
---
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---
|
||||||
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||||||
# Hands-On: MP3 sezieren
|
# Hands-On: Audio-Spektrogram
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|
||||||
**Aufgabe (30 Min):**
|
**Aufgabe (30 Min):**
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|
|
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1. Lade Lied runter (eigenes oder CC)
|
* Live Spektrogram untersuchen https://borismus.github.io/spectrogram/
|
||||||
2. Konvertiere in verschiedene Bitraten:
|
* Mit Effekten experimentieren https://audiomass.co/
|
||||||
- 320 kbps, 128 kbps, 64 kbps
|
* Spektrogramme vergleichen Audacity (kostenloser Download nötig) [https://manual.audacityteam.org/man/spectrogram_view.html](https://manual.audacityteam.org/man/spectrogram_view.html)
|
||||||
3. Tool: **Audacity** (kostenlos)
|
|
||||||
4. Höre Unterschiede (Kopfhörer!)
|
|
||||||
5. Vergleiche Dateigrößen
|
|
||||||
|
|
||||||
**Spektrogramm:** Klick auf Track-Name → Spektrogramm
|
|
||||||
[https://manual.audacityteam.org/man/spectrogram_view.html](https://manual.audacityteam.org/man/spectrogram_view.html)
|
|
||||||
|
|
||||||
<!--
|
<!--
|
||||||
Audacity: FOSS Audio-Editor (audacityteam.org)
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Audacity: FOSS Audio-Editor (audacityteam.org)
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@@ -49,11 +49,23 @@ a {
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color: var(--color-highlight);
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color: var(--color-highlight);
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}
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}
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section.klausur {
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section.klausur {
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background: #e3f2fd !important;
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background: repeating-linear-gradient(
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135deg,
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#fff 20px,
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#fff 40px
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) !important;
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}
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}
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section.klausur footer {
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section.klausur footer {
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display: none;
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}
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}
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background: #e3f2fd !important;
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}
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section.aufgabe footer {
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display: none;
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}
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</style>
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</style>
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<!-- _class: invert -->
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<!-- _class: invert -->
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@@ -342,7 +354,7 @@ Huffman: Finale Effizienz (wie bei MP3)
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# JPEG Quality
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# JPEG Qualität
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| Quality | Dateigröße | Artefakte |
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| Quality | Dateigröße | Artefakte |
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|---------|------------|-----------|
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|---------|------------|-----------|
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@@ -480,6 +492,8 @@ Lösung: Portfolio-Websites (eigene Kontrolle)
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<!-- _class: aufgabe -->
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# Hands-On: Kompression vergleichen
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# Hands-On: Kompression vergleichen
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@@ -893,6 +907,8 @@ MKV vs. MP4: Offenheit vs. Kompatibilität
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<!-- _class: aufgabe -->
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# Hands-On: Video analysieren
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# Hands-On: Video analysieren
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**Aufgabe (40 Min):**
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**Aufgabe (40 Min):**
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@@ -49,11 +49,23 @@ a {
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color: var(--color-highlight);
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}
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section.klausur {
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section.klausur {
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background: #e3f2fd !important;
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background: repeating-linear-gradient(
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135deg,
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||||||
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#fff 20px,
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#fff 40px
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section.klausur footer {
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||||||
display: none;
|
display: none;
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||||||
}
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}
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||||||
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background: #e3f2fd !important;
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||||||
|
}
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||||||
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section.aufgabe footer {
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||||||
|
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||||||
|
}
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</style>
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</style>
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<!-- _class: invert -->
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<!-- _class: invert -->
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@@ -49,11 +49,23 @@ a {
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color: var(--color-highlight);
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}
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section.klausur {
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background: #e3f2fd !important;
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background: repeating-linear-gradient(
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135deg,
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||||||
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||||||
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#fff 40px
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section.klausur footer {
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section.klausur footer {
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||||||
display: none;
|
display: none;
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||||||
}
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}
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background: #e3f2fd !important;
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||||||
|
}
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section.aufgabe footer {
|
||||||
|
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||||||
|
}
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</style>
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</style>
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<!-- _class: invert -->
|
<!-- _class: invert -->
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@@ -49,11 +49,23 @@ a {
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|
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}
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}
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section.klausur {
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section.klausur {
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background: repeating-linear-gradient(
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135deg,
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||||||
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#fff 40px
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||||||
}
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||||||
section.klausur footer {
|
section.klausur footer {
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||||||
display: none;
|
display: none;
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||||||
}
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}
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||||||
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section.aufgabe {
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}
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||||||
|
section.aufgabe footer {
|
||||||
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||||||
|
}
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</style>
|
</style>
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||||||
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||||||
<!-- _class: invert -->
|
<!-- _class: invert -->
|
||||||
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|||||||
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 27 KiB |
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 38 KiB |
@@ -49,11 +49,23 @@ a {
|
|||||||
color: var(--color-highlight);
|
color: var(--color-highlight);
|
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}
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}
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||||||
section.klausur {
|
section.klausur {
|
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|
background: repeating-linear-gradient(
|
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135deg,
|
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|
||||||
|
#fff 40px
|
||||||
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) !important;
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||||||
}
|
}
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||||||
section.klausur footer {
|
section.klausur footer {
|
||||||
display: none;
|
display: none;
|
||||||
}
|
}
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||||||
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|
||||||
|
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|
||||||
|
}
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||||||
|
section.aufgabe footer {
|
||||||
|
display: none;
|
||||||
|
}
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||||||
</style>
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</style>
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||||||
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<!-- _class: invert -->
|
<!-- _class: invert -->
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@@ -12,7 +12,7 @@ title: "Termin 2: Netzwerke, Protokolle & CSS"
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:root {
|
:root {
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--color-foreground: #1a1a2e;
|
--color-foreground: #1a1a2e;
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--color-highlight: #d63384;
|
--color-highlight: #d63384;
|
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--color-dimmed: #dde0e4;
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}
|
}
|
||||||
section.invert {
|
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|
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--color-foreground: #fff;
|
--color-foreground: #fff;
|
||||||
@@ -40,8 +40,8 @@ pre code {
|
|||||||
color: inherit;
|
color: inherit;
|
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}
|
}
|
||||||
code {
|
code {
|
||||||
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background: #1a1a2e;
|
||||||
color: #1a1a2e;
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padding: 0.15em 0.4em;
|
padding: 0.15em 0.4em;
|
||||||
border-radius: 4px;
|
border-radius: 4px;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
@@ -49,11 +49,23 @@ a {
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color: var(--color-highlight);
|
color: var(--color-highlight);
|
||||||
}
|
}
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||||||
section.klausur {
|
section.klausur {
|
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background: repeating-linear-gradient(
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|
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|
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|
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|
||||||
|
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|
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|
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section.klausur footer {
|
section.klausur footer {
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||||||
display: none;
|
display: none;
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||||||
}
|
}
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||||||
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|
||||||
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||||||
|
}
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||||||
|
section.aufgabe footer {
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|
display: none;
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||||||
|
}
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</style>
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</style>
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<!-- _class: invert -->
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<!-- _class: invert -->
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@@ -48,6 +48,24 @@ code {
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a {
|
a {
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color: var(--color-highlight);
|
color: var(--color-highlight);
|
||||||
}
|
}
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|
section.klausur {
|
||||||
|
background: repeating-linear-gradient(
|
||||||
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135deg,
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||||||
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||||||
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#fff 20px,
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||||||
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#fff 40px
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||||||
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|
||||||
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display: none;
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}
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||||||
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section.aufgabe {
|
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||||||
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}
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</style>
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</style>
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<!-- _class: invert -->
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<!-- _class: invert -->
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