Citát

„Chybu vám odpustí každý, keď s ňou prídete prvý.“

Steve Jobs

Stručný náčrt jednotlivých tém:

• Kódovanie

  Informácie, s ktorými sa v živote stretávame a chceme si ich zapamätať, určitým spôsobom kódujeme. Počítač na kódovanie informácií využíva napätie, čiže či je nízke alebo vysoké. Je to označené stavom 0 alebo 1. Tieto stavy sú združované do väčších celkov, ktoré označujú znaky, slová, farby atď.

• Šifrovanie

  Účelom kódovania môže byť aj určité utajenie informácií, vtedy hovoríme o šifrovaní. Pokiaľ chceme údaje zašifrovať, potrebujeme na to minimálne šifrovací/dešifrovací algoritmus – postup, na základe ktorého sa pôvodná správa zmení na zašifrovanú. Väčšina algoritmov vyžaduje na šifrovanie a dešifrovanie kľúč. Cieľom šifrovania bolo a vždy bude nájdenie takej šifry, ktorú by nezasvätený nemohol rozlúštiť.
  Súčasné šifry možno rozdeliť do dvoch základných kategórií:

  1. Symetrické šifry predstavujú kategóriu šifier, v ktorých sú šifrovacie kľúče pre šifrovanie a dešifrovanie rovnaké.
  2. Asymetrické šifry sú založené na myšlienke používania dvojice kľúčov – verejného a súkromného. Prostredníctvom jedného z nich sa správa zašifruje, prostredníctvom druhého dešifruje.

• Prevody medzi sústavami DEC, BIN, HEX

  Dvojková číselná sústava alebo binárna číselná sústava je číselná sústava, ktorej základom je číslo 2. Používa 2 znaky, zvyčajne 0 a 1.
  Jeden z dôvodov, prečo sa binárna sústava používa, je jednoduchosť, s akou sa v nej dajú vykonávať aritmetické operácie a realizovať potrebné elektrické obvody, pamäťové zariadenia počítačov sú schopné uchovávať len dve hodnoty: 0-vypnutý, 1-zapnutý.
  Šestnástková číselná sústava alebo hexadecimálna sústava je číselná sústava, ktorej základom je číslo 16. Používa 16 rôznych znakov, zvyčajne: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F.
  Používame ju, pretože 16 je 4. mocninou čísla 2, zápis čísel je teda 4-krát kratší a prevod BIN-HEX je veľmi jednoduchý.
  Prevody medzi jednotlivými sústavami sa realizujú pomocou relatívne jednoduchých algoritmov.

• Počítanie v binárnej sústave

  Medzi základné aritmetické operácie v binárnej sústave patria: binárne sčítanie, binárne odčítanie a binárne násobenie. Princíp týchto operácií je taký istý, ako v desiatkovej sústave. Avšak na to, aby tieto operácie prebehli efektívne, požívajú sa zápisy (reprezentácie) čísel v špeciálnych binárnych kódoch.

• Reprezentácia čísel a logických hodnôt

  Čísla sú v počítači reprezentované ich binárnym zápisom. Nepostačuje to však vždy, keďže potrebujeme zapisovať aj záporné čísla, či čísla s desatinným zápisom. Na tieto reprezentácie sa používajú rôzne kódy:

  • znamienkový kód
  • posuvný kód
  • inverzný kód
  • doplnkový kód
  • kódovanie pomocou plávajúcej desatinnej čiarky

• Textová informácia

  Text sa v počítači zvyčajne ukladá tak, že sa postupne zakódujú jeho znaky (písmená). Zložitejšie texty obsahujú v počítači aj informácie o svojom formáte, teda o farbe a type písma, o veľkosti strany, veľkosti okrajov a pod. Každý znak (aj medzera) má svoj kód. Priradenie binárnych kódov znakom sa nazýva kódová tabuľka.
  Najrozšírenejší kód na kódovanie znakov je ASCII kód (American Standard Code for Information Interchange). Je 7 bitový (resp. 8 bitový), teda umožňuje zakódovať iba 128 (256) znakov (teda písmená bez diakritiky).
  Pokusom o univerzálne kódovanie je UNICODE. Používa 16 bitov na zakódovanie jedného znaku, čo umožňuje zakódovať a uložiť 65536 možných znakov. Tento počet znakov umožňuje zakódovať znaky všetkých abecied pomocou jednej medzinárodnej tabuľky. Toto kódovanie zabezpečuje, že ten istý znak má rovnaký kód v každej krajine i na každom type počítača.

• Grafická informácia

  Grafická informácia sa delí na 2D a 3D.
  2D grafika je:

  • rastrová
  • vektorová
  Rastrové obrázky sa skladajú z veľkého počtu malých bodov, ktoré vytvárajú mriežku, tzv. raster. Každý z týchto bodov má určitú farbu a presnú polohu. Platí tu pravidlo: Čím väčšie rozlíšenie a farebná hĺbka, tým väčšia kvalita rastru, ale tiež väčšia dátová veľkosť.
  Vektorové obrázky sú zložené z grafických objektov napr. z úsečiek, kružníc, kriviek, textu. Jednotlivé časti obrázkov sú ľahko editovateľné.

• Zvuková informácia

  Väčšina zvukov v reálnom svete má analógovú podobu, teda sa šíri v tvare vĺn. Ak chceme so zvukom pracovať na počítači, musíme ho previesť z analógovej podoby na digitálnu. Na to nám slúži analógovo digitálny prevodník. Ak chceme zvukové vzorky z počítača opäť počuť, počítač ich musí previesť späť na analógový signál. Tomuto procesu hovoríme digitálne analógový prevod. Ak chceme analógovú, čiže spojitú vlnu digitalizovať a neskôr spracúvať a prehrávať na počítači, musí byť tento počítač vybavený zvukovou kartou.

• Videoinformácia

  Video je postupnosť obrázkov, ktoré sa zobrazujú za sebou takou rýchlosťou, aby sa využila zotrvačnosť ľudského oka – obraz sa tak javí plynulý. Pre dosiahnutie ilúzie plynulého pohybu je treba zobrazit aspoň 10 snímkov za sekundu. Pri digitalizácii videoinformácie nás budú zaujímať parametre: Frame rate (počet snímkov za jednotku času), rozlíšenie (udáva sa v pixeloch pre digitálne video, pre 3D video sa udáva vo voxeloch), pomer strán (aspect ratio je pomer vodorovnej a zvislej strany obrazu), dátový tok (Bit rate je množstvo digitálnych dát prenesené za určitú časovú jednotku)

• Komprimácia

  Komprimácia (kompresia, pakovanie či balenie) dát je proces, pri ktorom sa znižuje objem dát, pričom existujú dva druhy komprimácie:

  1. nestratová - pri ktorej nedochádza k strate údajov. To znamená, že ak skomprimované dáta dekomprimujeme, získame úplne identické dáta. Takto sa balia napríklad textové, programové a iné súbory. Kompresia sa deje na základe vynechania nadpočetných informácií. Kompresný pomer, ktorý predstavuje pomer medzi veľkosťou dát pred spakovaním a po ňom, sa tu dá dosiahnuť až okolo 2:1, niekedy aj viac, to však závisí od druhu dát.
  2. stratová - je proces, pri ktorom sa vynechajú tie údaje, ktoré sú pre celkový dojem z dát nepodstatné. Kompresný pomer je niekedy až 200:1, ale dáta sa už po kompresii nikdy nedajú zrekonštruovať do pôvodnej podoby. Časť informácií totiž chýba. Stratovú komprimácia používa hlavne pre komprimovanie mediálnych súborov a to zvuk, obraz, video.

  Komprimácia sa môže vykonávať:

  1. automaticky -uložením súboru v komprimovanom formáte JPG, MPEG, MP3
  2. pomocou špeciálneho komprimačného programu (ZIP, RAR). Dekomprimácia sa deje pomocou špeciálneho dekomprimačného programu. Niektoré dáta ostávajú trvale vo svojej komprimovanej podobe (najmä pri stratovej kompresii).