diff --git a/slides/223015b/01-grundlagen-text-audio.md b/slides/223015b/01-grundlagen-text-audio.md
index fdcc4ec..a2b74b0 100644
--- a/slides/223015b/01-grundlagen-text-audio.md
+++ b/slides/223015b/01-grundlagen-text-audio.md
@@ -116,798 +116,40 @@ Hochschule der Medien Stuttgart
-# Teil 1: Einführung
-## Grundlagen, Text & Audio
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-# Was sind Daten?
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-# Datenwachstum der Menschheit
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-| Jahr | Datenmenge | Kontext |
-|------|------------|---------|
-| **100.000 v. u. Z.** | 0 | Erste Menschen, nur Sprache |
-| **3.000 v. u. Z.** | ~wenige KB | Keilschrift, Hieroglyphen |
-| **1450** | ~wenige GB | Gutenberg, Buchdruck |
-| **1986** | **2,6 EB** | 99% analog (Bücher, Vinyl, VHS) |
-| **2007** | **295 EB** | 94% digital |
-| **~2025** | **~175–181 ZB** | Prognose (IDC DataSphere Forecast, 2021) |
+# Kapitel 1
+## Datenfundamentale + Vom Signal zum Byte
+Eine Stunde, eine Frage: *Was steckt in einer Datei — und wie kommt es da rein?*
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+Roter Faden:
+1. Foto, Sprachnachricht, PDF — drei vertraute Dinge, alle haben dasselbe Innenleben
+2. Hex-Editor auf — Zahlen, nichts als Zahlen
+3. Wie man die Zahlen liest (Bit/Byte/Hex als drei Schreibweisen)
+4. Was die Zahlen bedeuten (ASCII → Unicode → Magic Numbers)
+5. PIVOT — aber wie kommen die Zahlen überhaupt rein?
+6. Sampling + Quantisierung — zwei Schritte, die jedes Signal digitalisieren
+7. Nyquist als Begründung für 44,1 kHz
+8. Aliasing als „was schiefgehen kann" — Audio-Knack und Moiré als gleiches Phänomen
-
-# Der digitale Wendepunkt
-
-| Jahr | Analog | Digital | Digital-Anteil |
-|------|--------|---------|----------------|
-| **1986** | 2,6 EB | 0,02 EB | **1%** |
-| **2002** | — | — | **50%** (Wendepunkt) |
-| **2007** | 18 EB | 277 EB | **94%** |
-
-**Perspektive:**
-- 1986: "Petabyte" war ein theoretisches Konzept
-- Magnetband lebt: LTO-Tapes bleiben günstigstes Archivmedium (AWS Glacier, Film-Archive, Rechenzentren)
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-# Digitaler Wendepunkt – Vertiefung
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-Die Studie von Hilbert & López (Science 332, 2011) analysierte 60 Speichertechnologien von 1986–2007. Der Wendepunkt 2002 markiert den Moment, ab dem mehr Information digital als analog existierte.
-
-**Was 1986 „analog" bedeutete:**
-- Bücher, Zeitungen, Magazine: ~8 EB
-- Vinyl-Schallplatten, Musikkassetten: ~12 EB
-- VHS-Kassetten, Filmrollen: ~60 EB
-
-**Warum analog stagnierte:** Physische Medien haben Kapazitätsgrenzen. Eine VHS speichert ~10 GB; eine Blu-ray (2006) bereits 50 GB auf kleinerer Fläche.
-
-**LTO-Magnetband überlebt** trotz „alter" Technologie:
-| Medium | Kosten/TB | Lebensdauer | Energiebedarf |
-|--------|-----------|-------------|---------------|
-| SSD | ~50 € | 5–10 Jahre | Dauerstrom |
-| HDD | ~15 € | 3–5 Jahre aktiv | Dauerstrom |
-| LTO-9 | ~5 € | 30+ Jahre | Nur beim Zugriff |
-
-AWS Glacier, Google Coldline und Film-Archive nutzen LTO — langsamer Zugriff, aber unschlagbar günstig und langlebig.
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-# 181 Zettabyte – Was bedeutet das?
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-**Prognose 2025:** Welt erzeugt ca. **175–181 ZB** pro Jahr
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-- **1 ZB** = 250 Milliarden DVDs
-- **29 Terabyte** pro Sekunde (Hochrechnung)
-
-**Zum Vergleich:**
-- 2007: 295 Exabyte (Hilbert & López, Science 2011)
-- 2020: ~64 Zettabyte (IDC)
-- ~2025: ~175–181 ZB (IDC DataSphere Forecast, Prognose von 2021)
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-
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-
-# Was sind (digitale) Daten?
-
-* **Text** — Artikel, Gesetzestext, Hausarbeit → `.txt` `.docx` `.pdf`
-* **Bild** — Foto, Screenshot, 3D-Rendering, Illustration → `.jpg` `.png` `.svg`
-* **Audio** — Song, Podcast, Sprachmemo → `.mp3` `.wav` `.flac`
-* **Video** — Reel, Film, Stream → `.mp4` `.mov` `.mkv`
-
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-
-# Was sind (digitale) Daten?
-
-- **Text** — Artikel, Gesetzestext, Hausarbeit → `.txt` `.docx` `.pdf`
-- **Bild** — Foto, Screenshot, 3D-Rendering, Illustration → `.jpg` `.png` `.svg`
-- **Audio** — Song, Podcast, Sprachmemo → `.mp3` `.wav` `.flac`
-- **Video** — Reel, Film, Stream → `.mp4` `.mov` `.mkv`
-
-**Am Ende alles nur Nullen und Einsen**
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-
-# Bandbreite: Was bedeuten 150 Mbps?
-
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-
-# Bandbreite: Was bedeuten 150 Mbps?
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-**150Mbps** = **150 Mbit/s**
-
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-
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-
-
-# Bandbreite: Was bedeuten 150 Mbps?
-
-**150Mbps** = **150 Mbit/s** ≠ ~~**150 MB/s**~~
-
-Wenn **8 bit (b) = 1 Byte (B)**
-
-dann **150 Mbit/s ÷ 8** = **18,75 MB/s**
-
-| Bandbreite | MB/s | 1 GB Film |
-|---------|-----:|----------:|
-| 16 Mbit/s (ADSL) | 2 MB/s | ~8 Min |
-| 50 Mbit/s (ADSL) | 6,25 MB/s | ~2,7 Min |
-| 150 Mbit/s (ADSL) | 18,75 MB/s | ~54 Sek |
-| 1 Gbit/s (Glasfaser) | 125 MB/s | ~8 Sek |
-
-
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-# Wie viele Megabyte können bei einer Bandbreite von 250 Mbit/s pro Minute heruntergeladen werden?
-
-* A) 31,25 MB
-* B) 1,875 GB = 1.875 MB
-* B) 187,5 MB
-* C) 250 MB
+# Was steckt eigentlich in einer Datei?
-
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-
-# Upload: Der stille Flaschenhals
-
-**ADSL = Asymmetric Digital Subscriber Line**
-
-| Bandbreite | Download | Upload |
-|---------|----------:|-------:|
-| 16 Mbit/s DSL | 16 Mbit/s | 1 Mbit/s |
-| 50 Mbit/s DSL | 50 Mbit/s | 10 Mbit/s |
-| 150 Mbit/s DSL | 150 Mbit/s | 40 Mbit/s |
-| Glasfaser (FTTH) | 1 Gbit/s | 1 Gbit/s |
-
-**50 MB Upload bei 10 Mbit/s = ~40 Sekunden**
-
-
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-
-# Analog vs. Digital
-
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-
-# Schall ist eine Druckwelle
-
-* Lautsprecher drückt Luft → Luftmoleküle schwingen
-* Die Welle breitet sich aus — kontinuierlich, ohne Stufen
-* Vakuum: Keine Schallübertragung möglich (kein Medium)
-
-
-
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-
-
-
-# Schall ist eine Druckwelle
-
-- Lautsprecher drückt Luft → Luftmoleküle schwingen
-- Die Welle breitet sich aus — kontinuierlich, ohne Stufen
-- Vakuum: Keine Schallübertragung möglich (kein Medium)
-
-**Vinyl:** Die Rille *ist* die Schallwelle — physische Kopie der Druckschwankung in Rillengeometrie
-
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-
-# Abtastung (Sampling)
-
-**Problem:** Eine kontinuierliche Welle lässt sich nicht direkt als Zahl speichern
-
-**Lösung:** Wir messen sie in regelmäßigen Abständen
-
-* 44.100 Messungen *pro Sekunde* = **Abtastrate** (Sample Rate)
-* Einheit: Hz (Hertz) = *pro Sekunde*
-* Nyquist-Theorem: min. 2× höchste darzustellende Frequenz
- → 44.100 ÷ 2 = 22.050 Hz
- (Mensch hört ~20–20 kHz)
-
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-
-# Das digitale Ergebnis
-
-Jede Messung = ein Zahlenwert
-
-**Wie genau ist jede Messung? → Bittiefe (Bit Depth)**
-
-| Bittiefe | Stufen | Dynamikumfang |
-|----------|-------:|---------------|
-| 8 Bit | 256 | ~48 dB |
-| 16 Bit (CD) | 65.536 | ~96 dB |
-| 24 Bit (Studio) | 16.777.216 | ~144 dB |
-
-**Ergebnis:** Eine Datei aus Zahlen
-
-
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-
-
-
-# Zurück zu Analog
-
-Beim Abspielen läuft der Prozess rückwärts:
-
-* Zahlen → **DAC** (Digital-Analog-Converter)
-* DAC → elektrische Spannung
-* Spannung → Lautsprechermembran schwingt
-* Membran → Luft schwingt
-* Luft → Druckwelle → Ohr
-
-
-
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-
-
-
-# Zurück zu Analog
-
-Beim Abspielen läuft der Prozess rückwärts:
-
-- Zahlen → **DAC** (Digital-Analog-Converter)
-- DAC → elektrische Spannung
-- Spannung → Lautsprechermembran schwingt
-- Membran → Luft schwingt
-- Luft → Druckwelle → Ohr
-
-**Was wir hören ist wieder analog**
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-
-# Das Problem der Datengröße
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-
-# Das Problem der Datengröße
-
-## oder knappen Speichers
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-
-
-# Ein konkretes Beispiel
-
-**Eine Minute Musik in CD-Qualität:**
-
-**44.100 Messungen** (pro Sekunde)
-
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-
-
-# Ein konkretes Beispiel
-
-**Eine Minute Musik in CD-Qualität:**
-
-**44.100 Messungen** (pro Sekunde)
-× **16 Bit** (pro Messung)
-
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-
-
-# Ein konkretes Beispiel
-
-**Eine Minute Musik in CD-Qualität:**
-
-**44.100 Messungen** (pro Sekunde)
-× **16 Bit** (pro Messung)
-× **2 Kanäle** (Stereo)
-
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-
-
-
-# Ein konkretes Beispiel
-
-**Eine Minute Musik in CD-Qualität:**
-
-**44.100 Messungen** (pro Sekunde)
-× **16 Bit** (pro Messung)
-× **2 Kanäle** (Stereo)
-× **60 Sekunden**
-
-= **10,6 MB pro Minute**
-
-
-
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-
-
-
-# Ein konkretes Beispiel
-
-**Eine Minute Musik in CD-Qualität:**
-
-**44.100 Messungen** (pro Sekunde)
-× **16 Bit** (pro Messung)
-× **2 Kanäle** (Stereo)
-× **60 Sekunden**
-
-= **10,6 MB pro Minute**
-= **10.600.000 Byte pro Minute**
-
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-
-
-
-
-# Ein konkretes Beispiel
-
-**Eine Minute Musik in CD-Qualität:**
-
-**44.100 Messungen** (pro Sekunde)
-× **16 Bit** (pro Messung)
-× **2 Kanäle** (Stereo)
-× **60 Sekunden**
-
-= **10,6 MB pro Minute**
-= **10.600.000 Byte pro Minute**
-= **84.800.000 bit pro Minute**
-
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-
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-
-
-# Das Problem skaliert
-
-| Inhalt | Unkomprimiert |
-|--------|-------------:|
-| 1 Song (4 Min) | ~42 MB |
-| 1 Album (60 Min) | ~635 MB |
-| 10.000 Songs | ~420 GB |
-
-**Kontext 1990er:**
-- Übliche Festplattengröße: 100–500 MB
-- 56 kbit/s Modem → Einfache Songs laden Stunden
-
-
-
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-
-
-
-# Video eskaliert
-
-**Eine Minute 4K-Video (unkomprimiert):**
-
-**3840 × 2160 Pixel** (Auflösung pro Bild)
-× **3 Byte** (pro Pixel – RGB)
-× **30 Bilder** (pro Sekunde)
-× **60 Sekunden**
-
-= **~45 GB pro Minute**
-
-Kinofilm in üblicher Länge (~120min) über **5 TB (Terabyte)**
-
-
-
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-
-
-
-# Artemis II orbitiert
-
-| | Apollo (1969) | Artemis II (2026) |
-|---|---|---|
-| Bandbreite | ~50 kbit/s | 260 Mbit/s |
-| Video | SW, ~320 Zeilen | HD live, 4K gespeichert |
-| Codec | analog | H.265 (HEVC) |
-
-260.000.000 Bit/s
-÷ 8 (Bit pro Byte) = 32,5 MB/s
-× 60 Sekunden = **1,95 GB pro Minute**
-
-*Apollo: 50 kbit/s = 0,375 MB/min*
-
-
-
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-
-# Kompressionsraten in der Praxis
-
-| Medium | Unkomprimiert | Komprimiert | Faktor |
-|--------|-------------:|------------:|-------:|
-| 1 Song (4 Min) | ~42 MB | ~4 MB (MP3 128) | ~10× |
-| 1 Foto (12 MP) | ~36 MB | ~3 MB (JPEG) | ~12× |
-| 1 Min 4K-Video | ~45 GB | ~375 MB (H.264) | ~120× |
-
-
-
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-
-
-
-# Zwei Arten der Datenkompression
-
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-
-
-
-# Zwei Arten von Datenkompressionsalgorithmen
-
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-
-
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-
-# Verlustfreie Kompression (Lossless)
-
-**Prinzip:** Redundanz entfernen
-
-
-
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-
-# Verlustfreie Kompression (Lossless)
-
-**Prinzip:** Redundanz entfernen
-
-Beispiel **Lauflängenkodierung** (Run-Length-Encoding – RLE):
-```
-Original: AAAAABBBCCCCCCCC (16 Zeichen)
-Komprimiert: 5A3B8C (6 Zeichen)
-```
-
-→ Komprimiert 62% kleiner und **100% wiederherstellbar**
-
-
-
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-
-# Verlustfreie Kompression (Lossless)
-
-**Prinzip:** Redundanz entfernen
-
-Beispiel **Lauflängenkodierung** (Run-Length-Encoding – RLE):
-```
-Original: AAAAABBBCCCCCCCC (16 Zeichen)
-Komprimiert: 5A3B8C (6 Zeichen)
-```
-
-→ Komprimiert 62% kleiner und **100% wiederherstellbar**
-
-**Anwendung:**
-* ZIP-Archive, PNG-Bilder, FLAC-Audiodateien, RAW-Dateien, Programmcode
-
-
-
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-
-# Verlustbehaftete Kompression (Lossy)
-
-**Prinzip:** Irrelevanz entfernen → *Wozu Daten speichern, die niemand wahrnimmt?*
-
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-
-# Verlustbehaftete Kompression (Lossy)
-
-**Prinzip:** Irrelevanz entfernen → *Wozu Daten speichern, die niemand wahrnimmt?*
-
-**Originaldatei nicht wiederherstellbar (!)**
-
-**Die Frage:** Was nimmt ein Mensch eigentlich (nicht oder sehr schlecht) wahr?
-
-* Das Ohr hört nicht alle Frequenzen (hohe und tiefe Töne) gleich gut
-* Laute Töne überdecken leise Töne (Maskierung)
-* Das Auge sieht nicht alle Farbnuancen gleich scharf
-* Luminanz (Helligkeit/Dunkelheit) besser erkennbar als Chrominanz (Farbunterschiede/Farbigkeit)
-* und Vieles mehr
-
-
-
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-
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-
-
-# Verlustfrei vs. Verlustbehaftet
-
-| | Verlustfrei (Lossless) | Verlustbehaftet (Lossy) |
-|---|---|---|
-| **Prinzip** | **Redundanz** entfernen | **Irrelevanz** entfernen |
-| **Reversibel** | Ja | Nein (Information unwiederbringlich verloren) |
-| **Reduktion** | 30–50% | 80–99% |
-| **Formate** | ZIP, PNG, FLAC, GIF, ... | JPEG, MP3, H.264/H.265, ... |
-
-**Faustregel:**
-- Medien für EndnutzerInnen (Ton, Bild, Film) → Lossy oft akzeptabel
-- Quellmaterial, Code, Archive (RAW) → Lossless nötig
-
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-
-
-
-# Die Grundbausteine
-## Bits, Bytes und ihre Darstellung
-
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@@ -915,363 +157,18 @@ Demonstration: Glühbirne AN/AUS = 1 Bit
-
-
-
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-
-# Das bit
-
-### Kleinste *logische* Informationseinheit
-
-* **0 oder 1**
-* AN oder AUS
-* Strom fließt oder nicht
-* Schwarz oder Weiß
-* Richtig oder Falsch
-* Take the red pill or blue pill
+
+Aufdeckung: Foto · Sprachnachricht · PDF sehen außen ganz verschieden aus. Aber wenn man den ersten Byte-Block anschaut: alle haben eine Visitenkarte (Magic Number) und bestehen ab da nur aus Byte.
----
+- Foto: 89 50 4E 47 = PNG
+- Sprachnachricht: 49 44 33 = ID3 (MP3-Tag)
+- PDF: 25 50 44 46 = %PDF
-# Das Byte
+Aussage: Außen verschieden, innen dieselbe Sprache. Egal ob Bild, Ton oder Dokument — eine Datei ist immer eine Folge von Byte.
-### Die kleinste *adressierbare* Informationseinheit
-
-
-
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-
-# Das Byte
-
-### Die kleinste *adressierbare* Informationseinheit
-
-### 8 bit = 1 Byte
-
-
-```
-0 0 1 0 1 0 1 0 = 42
-```
-
-
-
----
-
-# Das Byte
-
-### Die kleinste *adressierbare* Informationseinheit
-
-### 8 bit = 1 Byte
-
-
-```
-0 0 0 0 0 0 0 0 = 0
-0 0 0 0 0 0 0 1 = 1
-0 0 0 0 0 0 1 0 = 2
-0 0 0 0 0 0 1 1 = 3
-0 0 0 0 0 1 0 0 = 4
-
-0 1 0 0 0 0 0 0 = 64
-
-0 1 1 1 1 1 1 1 = 127
-
-1 1 1 1 1 1 1 1 = ?
-```
-
-
-
----
-
-# Das Byte
-
-### Die kleinste *adressierbare* Informationseinheit
-
-### 8 bit = 1 Byte
-
-
-```
-0 0 0 0 0 0 0 0 = 0
-0 0 0 0 0 0 0 1 = 1
-0 0 0 0 0 0 1 0 = 2
-0 0 0 0 0 0 1 1 = 3
-0 0 0 0 0 1 0 0 = 4
-
-0 1 0 0 0 0 0 0 = 64
-0 1 1 1 1 1 1 1 = 127
-1 1 1 1 1 1 1 1 = ?
-```
-
-2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 = 2⁸ = **256 mögliche Zustände**
-
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-
-
-
-
-»256 Shades of Gray«
-
-
-
-
-
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-
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-
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-
-# Was kann man mit 256 Zuständen machen?
-
-* **Zeichen** (Buchstaben, Zahlen, Symbole)
-* **Helligkeit bzw. Luminanz** (0 = Schwarz/Dunkel, 255 = Weiß/Hell)
-* **Lautstärkestufen** (dB)
-* **Zahlen 0–255** (oder –128 bis +127)
-
-
-
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-
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-
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-
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-
-
-
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-
-
-
-# Farben: RGB-Modell
-
-**1 Pixel = 3 Byte**
-
-- **Rot:** 0–255
-- **Grün:** 0–255
-- **Blau:** 0–255
-
-**Beispiele:**
-`FF 00 00` = Rot
-`00 FF 00` = Grün
-`00 00 FF` = Blau
-`00 00 00` = Schwarz
-`FF FF FF` = Weiß
-
-
-
----
-
-# Das Problem: Sprachen
-
-**Die Welt hat mehr als 256 Zeichen (!)**
-
-- Englisches Alphabet: 52 (A–Z, a–z)
-- + Ziffern: 10 (0–9)
-- + Sonderzeichen: ~30
-
-**≈ 90 Zeichen passen problemlos in 1 Byte**
-
-**Jedoch ohne** ä, ö, ü, ß, é, à, ç, α, β, 中, 日, 🌸
-
-
-
----
-
-
-
-# ASCII
-## One *Zeichensatz* to rule them all
-
-
-
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-
-
-
-
-
-
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-
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-
-
-
-# ASCII reicht für Englisch.
-## Aber was ist mit *ä, é, 中, 🌸*?
-
-
-
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-
-# Unicode: Ein Standard für alle
-
-**Unicode (1991):** Jedes Schriftsystem der Welt
-
-**>150.000 Zeichen:**
-- Latein, Kyrillisch, Arabisch, Chinesisch, Japanisch...
-- Mathematische Symbole, Emoji, historische Schriften
-
-**UTF-8:** Variable Länge (1–4 Byte pro Zeichen)
-- **Zeichen 0–127: identisch mit ASCII** (Abwärtskompatibilität!)
-- 1.112.064 gültige Codepunkte
-- Umlaute: 2 Byte · CJK: 3 Byte · Emoji: 4 Byte
-
-
-
----
-
-# Beispiel: Byte zählen
-
-**Text:** `"Hello·🌸·こんにちは·(Kon-ni-chi-wa)"`
-
-| Zeichen | Byte |
-|---------|-------|
-| `Hello·` | 6 × 1 = **6 Byte** (ASCII) |
-| `🌸` | **4 Byte** (Emoji) |
-| `·` | **1 Byte** |
-| `こんにちは` | 5 × 3 = **15 Byte** (Hiragana) |
-| `·(Kon-ni-chi-wa)` | **16 Byte** (ASCII) |
-
-**Gesamt: 42 Byte** für 29 sichtbare Zeichen
-
-
-
----
-
-
-
-
-
-
-
---
@@ -1286,6 +183,36 @@ Aussage der Grafik:
00 00 01 90 00 00 01 2C
```
+
+
+---
+
+# Eine Datei ist ein Byte-Strom
+
+**Vorne nach hinten. Ein Byte nach dem anderen.**
+
+Egal welches Format — die Datei beginnt mit Byte 1 und endet irgendwann.
+
+Jedes Byte ist eine Zahl zwischen `0` und `255`. *Mehr ist da nicht.*
+
+
+
---
@@ -1294,43 +221,33 @@ Aussage der Grafik:
---
-
+
+
-# Hexadezimal
-## Die Sprache der Datei-Analyse
-
----
-
-# Hexadezimal: Lesbarkeit
-
-**Für den Menschen ungeeignet:**
-`01010000 01001110 01000111`
-
-**Hexadezimal (Base 16):**
-`50 4E 47`
-
-`5 = 0101` `0 = 0000` = 5 * 16 + 0 = 80
-`4 = 0100` `E = 1110` = 4 * 16 + ? = ?
-`4 = 0100` `7 = 0111` = ?
-
-**Jede Hex-Ziffer = 4 Bits (ein "Nibble")**
-0–9, A–F (10=A, 11=B, ..., 15=F)
+
---
@@ -1341,7 +258,12 @@ Warum gerade 8 Bit?
---
@@ -1352,8 +274,62 @@ Kernidee: jedes Byte lässt sich sauber in zwei 4-Bit-Hälften (Nibbles) zerlege
+
+---
+
+# 01010000 oder 50 — was liest sich leichter?
+
+**Binär:** `01010000 01001110 01000111`
+
+**Hex:** `50 4E 47`
+
+Drei Byte. Dasselbe Inhalt. Hex ist nur **handlicher**.
+
+**Wo trifft man Hex im Alltag?** Beim CSS-Farbcode:
+`#FF5733` — das sind 3 Byte (Rot, Grün, Blau).
+
+
+
+---
+
+
+
+# Hex begegnet euch überall
+
+| Kontext | Beispiel |
+|---------|----------|
+| CSS-Farben | `#FF5733` |
+| MAC-Adressen | `00:1A:2B:3C:4D:5E` |
+| Speicheradressen | `0xA04F20` |
+| Windows-Fehlercodes | `0x80070005` |
+| Unicode-Codepoints | `U+00E4` (ä) |
+| Datei-Signaturen | `89 50 4E 47` (PNG) |
+
+
---
@@ -1364,11 +340,12 @@ A=10, B=11, C=12, D=13, E=14, F=15
---
@@ -1380,47 +357,159 @@ A=10, B=11, C=12, D=13, E=14, F=15
---
-
+
-# What the HEX-Code
-
-```
-89 50 4E 47 ...
-```
-
-| Binär | Hex | Dez | ASCII |
-|-------|-----|-----|-------|
-| `1000 1001` | `89` | 137 | ✗ (> 127) |
-| `0101 0000` | `50` | 80 | **P** |
-| `0100 1110` | `4E` | 78 | **N** |
-| `0100 0111` | `47` | 71 | **G** |
-
-→ `89` übersteigt den ASCII-Raum und markiert eine Binärdatei
+# Was bedeutet die Zahl `80`?
---
-
-
+
+
+
+
+---
+
+
+
+# ASCII reicht für Englisch.
+## Aber was ist mit *ä, é, 中, 🌸*?
+
+
+
+---
+
+# Unicode: ein Standard für alle
+
+**Unicode (1991):** jedes Schriftsystem der Welt.
+**> 150.000 Zeichen.** Latein, Kyrillisch, Arabisch, Chinesisch, Japanisch, mathematische Symbole, Emoji.
+
+**UTF-8** speichert Unicode mit *variabler Länge:*
+
+- Zeichen 0–127: **1 Byte** (identisch mit ASCII — Abwärtskompatibilität!)
+- Westeuropäische Umlaute: **2 Byte**
+- Chinesisch/Japanisch: **3 Byte**
+- Emoji: **4 Byte**
+
+
+
+---
+
+
+
+# Beispiel: Byte zählen
+
+**Text:** `"Hello·🌸·こんにちは·(Kon-ni-chi-wa)"`
+
+| Zeichen | Byte |
+|---------|-------|
+| `Hello·` | 6 × 1 = **6 Byte** (ASCII) |
+| `🌸` | **4 Byte** (Emoji) |
+| `·` | **1 Byte** |
+| `こんにちは` | 5 × 3 = **15 Byte** (Hiragana) |
+| `·(Kon-ni-chi-wa)` | **16 Byte** (ASCII) |
+
+**Gesamt: 42 Byte für 29 sichtbare Zeichen.**
+
+
+
+---
+
+
+
+# Woher weiß der Computer, was das ist?
+
+
+
+---
+
+
+
+# Magic Numbers — die Visitenkarte der Datei
+
+**Datei-Typ erkennt man an den ersten Byte:**
+
+| Format | Magic Number (Hex) | Lesbar? |
+|--------|-------------------|---------|
+| PNG | `89 50 4E 47` | (89 außerhalb ASCII) P N G |
+| JPEG | `FF D8 FF` | — |
+| PDF | `25 50 44 46` | % P D F |
+| ZIP | `50 4B 03 04` | P K — — |
+
+**Achtung:** Werte > 127 sind nicht ASCII-druckbar. *Hex-Editoren zeigen `.` als Platzhalter.*
+
+
---
@@ -1431,13 +520,16 @@ Dieselben 8 Byte (PNG-Dateianfang: 89 50 4E 47 0D 0A 1A 0A) — drei Perspektive
---
@@ -1447,725 +539,17 @@ Dieselben 8 Byte (PNG-Dateianfang: 89 50 4E 47 0D 0A 1A 0A) — drei Perspektive
----
-
-
-
-# Hex ist überall.
-## Schon mal *gesehen*?
-
+Zoom auf den Buchstaben „P":
----
+- Hex: 50
+- Dezimal: 80
+- Binär: 01010000
+- ASCII: P
-# Wo begegnet Ihnen Hex-Code?
+Ein Byte. Acht Bit. Ein Buchstabe. Drei Schreibweisen.
-| Kontext | Beispiel |
-|---------|----------|
-| CSS-Farben | `#FF5733` |
-| MAC-Adressen | `00:1A:2B:3C:4D:5E` |
-| Fehlercodes | `0x80070005` |
-| Speicheradressen | `0xA04F20` |
-| Unicode | `U+00E4` (ä) |
-| Datei-Signaturen | `89 50 4E 47` (PNG) |
-
-
-
----
-
-# Bit vs. Byte: Die Verwirrung
-
-**1 Byte = 8 Bit** → Bit ÷ 8 = Byte
-
-| Einheit (Bit) | Einheit (Byte) |
-|---------------|----------------|
-| 1 Kbit = 1.000 Bit | 1 KB = 1.000 Byte = 8.000 Bit |
-| 1 Mbit = 1.000.000 Bit | 1 MB = 1.000.000 Byte = 8 Mbit |
-| 1 Gbit = 1 Mrd. Bit | 1 GB = 1 Mrd. Byte = 8 Gbit |
-
-100 Mbit/s Bandbreite = **12,5 MB/s** Downloadrate
-
-
-
----
-
-# Magic Numbers
-
-**Dateityp-Identifikation durch erste Bytes**
-
-| Format | Magic Number (Hex) | Lesbar? |
-|--------|-------------------|---------|
-| PNG | `89 50 4E 47` | ✗ P N G |
-| JPEG | `FF D8 FF` | ✗ ✗ ✗ |
-| PDF | `25 50 44 46` | % P D F ✓ |
-| ZIP | `50 4B 03 04` | P K ✗ ✗ |
-
-**Wichtig:** ASCII = nur 0–127! Werte darüber (z.B. `89` = 137) sind **nicht druckbar** (non-printable). *Hex-Editoren zeigen dafür `.` oder `ÿ` als Platzhalter.*
-
-
-
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-
-
-
-
-
-
-# Dateneinheiten
-
-| Einheit | Bytes | Potenz | Beispiel |
-|---------|------:|:------:|----------|
-| **Byte** | 1 | 10⁰ | Farbwert eines Pixels |
-| **Kilobyte (KB)** | 1.000 | 10³ | Kleiner Programmcode |
-| **Megabyte (MB)** | 1 Million | 10⁶ | Textdokument |
-| **Gigabyte (GB)** | 1 Milliarde | 10⁹ | Kinofilm in FullHD |
-| **Terabyte (TB)** | 1 Billion | 10¹² | ~12h Video in 4K |
-| **Petabyte (PB)** | 1 Billiarde | 10¹⁵ | Netflix-Gesamtarchiv |
-| **Exabyte (EB)** | 1 Trillion | 10¹⁸ | Alle E-Mails weltweit/Tag |
-| **Zettabyte (ZB)** | 1 Trilliarde | 10²¹ | Globale Datenmenge 2025 |
-
-
-
-
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-
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-
-
-
-
-
-
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-
-# AI-generierte Inhalte 2025
-
-**Wie viel Content ist heute synthetisch?**
-
-| Bereich | AI-Anteil |
-|---------|-----------|
-| **Neue Webseiten** | ~74% enthalten AI-Content |
-| **Web-Text gesamt** | ~30–40% AI-generiert |
-| **Neue Artikel** | ~52% von AI geschrieben |
-| **Social-Media-Bilder** | ~71% AI-generiert |
-
-**Prognose 2026:** 90% des Online-Contents synthetisch
-
-
-
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-
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-
-# Teil 2: Die MP3-Revolution
-## Psychoakustik & Audio-Kompression
-
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-
-# Analoge Medien
-### Distribution: physisch (Kauf, Verleih, Kopie)
-
-* **Text**
- - Bücher, Zeitungen, Zeitschriften, Lochkarten
-* **Bild**
- - Fotografie (Negativ, Dia, Polaroid), Mikrofilm
-* **Audio:**
- - Schallplatte (Vinyl, Schellack), Tonband, Musikkassette
-* **Video:**
- - Film (35mm, Super 8), VHS, Betamax
-
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-
-
-
-
-
-# Analoge Medien – Vertiefung
-
-Analoge Speicherung codiert Information als **kontinuierliche physikalische Größe**: Rillentiefe (Vinyl), Magnetfeldstärke (Tonband), Silberkorn-Dichte (Film). Es gibt keine diskreten Stufen — theoretisch unendliche Auflösung, praktisch begrenzt durch Rauschen.
-
-**Generationsverlust** entsteht, weil jede Kopie neues Rauschen addiert:
-- Schallplatte → Kassette: Frequenzgang leidet, Rauschen steigt
-- VHS → VHS: Farbsättigung sinkt, Schärfe nimmt ab
-- 3. Generation: oft unbrauchbar
-
-| Medium | Typische Auflösung | Dynamik |
-|--------|-------------------|---------|
-| Vinyl (audiophil) | ~20–20.000 Hz | ~70 dB |
-| Tonband (Studio) | ~30–15.000 Hz | ~55 dB |
-| 35mm Film | ~4K-äquivalent | ~13 Blendenstufen |
-
-**Paradox der Analogtechnik:** Das Original ist einzigartig und unersetzlich — aber genau deshalb anfällig. Jedes Abspielen einer Schallplatte trägt mikroskopisch Material ab; jeder Filmdurchlauf riskiert Kratzer.
-
----
-
-# Analoge Medien: Vor- und Nachteile
-
-| Vorteile | Nachteile |
-|----------|-----------|
-| Kein Abspielgerät nötig (Buch, Foto) | Qualitätsverlust bei jeder Kopie |
-| Haptisches Erlebnis | Physischer Verschleiß |
-| Unabhängig von Strom/Internet | Begrenzte Haltbarkeit |
-| Keine Formatkonvertierung | Platzbedarf bei Lagerung |
-| Eindeutiges Original | Aufwendige Durchsuchbarkeit |
-
-
-
----
-
-# Von Analog zu Digital: Die Kopier-Revolution
-
-**Das Problem analoger Kopien:**
-Kassette → Kassette → Kassette = immer schlechter
-
-**Was Digital anders macht:**
-* **Identische Kopien** — kein Qualitätsverlust, nie
-* **Einfache Massenproduktion** — Copy & Paste
-* **Perfekte Archivierung** — Bits verändern sich nicht
-
-**Daher: "Raubkopien"**
-Der Begriff entstand, weil digitale Kopien *tatsächlich identisch* mit dem Original waren — nicht wie bei Kassetten eine schlechtere Version.
-
-Quelle: [c64-wiki.de/wiki/Raubkopie](https://www.c64-wiki.de/wiki/Raubkopie)
-
-
-
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-
-
-
-
-
-
-# Digitale Medien
-### Distribution: Datenträger (CD, USB), Download, Streaming, P2P
-
-* **Text**
- - E-Book (PDF, EPUB), Dokumente (TXT, DOCX)
-* **Bild**
- - Digitalfoto (JPEG, PNG, RAW, WebP, GIF)
-* **Audio**
- - Audiodatei (MP3, FLAC, WAV, AAC, OGG)
-* **Video**
- - Videodatei (MP4, MKV, AVI, WebM)
-
----
-
-
-
-
-
-# Digitale Medien – Vertiefung
-
-Digitale Speicherung quantisiert kontinuierliche Signale in diskrete Werte. Der **Quantisierungsfehler** (Differenz zum Original) ist der Preis der Digitalisierung — aber einmal digitalisiert, bleibt die Information exakt.
-
-**Bit-identische Kopien** revolutionierten die Medienindustrie:
-- Keine Qualitätskette mehr: 1000. Kopie = 1. Kopie = Original
-- Kosten pro Kopie: praktisch null (nur Speicherplatz)
-- Perfekte Archivierung: Bits altern nicht (nur der Datenträger)
-
-| Aspekt | Analog | Digital |
-|--------|--------|---------|
-| Kopiervorgang | Physikalischer Prozess | Bit-Kopie |
-| Qualität pro Generation | Verschlechtert | Identisch |
-| Fehlerkorrektur | Unmöglich | Möglich (ECC, RAID) |
-| Formatmigration | Verlust | Verlustfrei möglich |
-
-**Die Kehrseite:** Digitale Obsoleszenz. Ein DOCX von 2025 ist in 50 Jahren womöglich unlesbar — während ein Buch von 1525 heute noch lesbar ist. Offene Formate (PDF/A, FLAC, PNG) mildern dieses Risiko.
-
----
-
-
-
-
-
-
-# Digitale Speichermedien
-
-* **Optische Speicher**
- - CD, DVD, Blu-ray
-* **Magnetische Speicher**
- - Festplatte (HDD), Magnetband (LTO)
-* **Flash-Speicher**
- - SSD, USB-Stick, SD-Karte
-* **Cloud-Speicher**
- - Dropbox, Google Drive, iCloud, AWS S3
-
----
-
-
-
-
-
-# Digitale Speichermedien – Vertiefung
-
-Jede Technologie hat physikalische Vor- und Nachteile:
-
-**Optisch (CD/DVD/Blu-ray):** Laser liest Pits (Vertiefungen) und Lands (Erhöhungen). Robust gegen Magnetfelder, aber empfindlich gegenüber Kratzern und UV-Licht. M-DISC verspricht 1000 Jahre — unter Laborbedingungen.
-
-**Magnetisch (HDD/LTO):** Magnetisierte Bereiche auf rotierenden Platten oder Band. HDDs haben bewegliche Teile (Verschleiß); LTO-Bänder sind passiv und extrem langlebig, aber sequentieller Zugriff.
-
-**Flash (SSD/USB/SD):** Elektronen in Floating Gates speichern Bits. Keine beweglichen Teile, aber begrenzte Schreibzyklen (TLC: ~3.000, SLC: ~100.000). Ohne Strom verlieren Zellen nach Jahren ihre Ladung.
-
-| Szenario | Empfehlung | Grund |
-|----------|------------|-------|
-| Betriebssystem | NVMe SSD | Geschwindigkeit |
-| Videoarchiv | HDD | Kapazität/Preis |
-| Langzeitarchiv | LTO + M-DISC | Lebensdauer |
-| Austausch | USB/SD | Portabilität |
-
-**Cloud** ist physisch HDD/SSD/LTO in Rechenzentren — kein eigenes Medium, sondern Zugriffsmethode.
-
----
-
-# Das Speicherproblem der Digitalisierung
-
-**Ziel: Analoge Schallwelle möglichst originalgetreu rekonstruieren**
-
-*CD-Qualität (1982): 44.100 Hz × 16 Bit × 2 Kanäle = 10,584 MB/Minute*
-
-| Inhalt | Größe | Problem (1990er) |
-|--------|-------|------------------|
-| 1 Song (4 Min) | ~42 MB | Ausreichend Speicher |
-| 1 Album (60 Min) | ~635 MB | Gesamte Festplatte |
-
-
-
----
-
-
-
-
-
-
-
-
----
-
-# Die Abtastrate (Sample Rate)
-**Analog → Digital ≙ Kontinuierlich → Diskret**
-
-**Nyquist-Theorem:**
-
-> Um eine Frequenz zu rekonstruieren, braucht man mindestens **2× so viele Samples**.
-44.100 Hz ÷ 2 = **22.050 Hz** max. darstellbare Frequenz
-(Mensch hört: ~20 Hz bis ~20.000 Hz → passt!)
-
-
-
----
-
-# Die Bittiefe (Bit Depth)
-
-**Wie genau messen wir jeden Punkt?**
-
-| Bittiefe | Stufen | Dynamikumfang |
-|----------|--------|---------------|
-| 8 Bit | 256 | ~48 dB |
-| 16 Bit (CD) | 65.536 | ~96 dB |
-| 24 Bit (Studio) | 16.777.216 | ~144 dB |
-
-**16 Bit = 2¹⁶ = 65.536 Lautstärkestufen**
-(von absoluter Stille bis maximaler Lautstärke)
-
-
-
----
-
-# Abtastrate (Sample Rate) × Bittiefe (Bit Depth)
-
-**Zwei Dimensionen der Digitalisierung:**
-
-| Dimension | Was bedeutet es? | CD-Qualität |
-|-----------|------------------|-------------|
-| **Abtastrate** (Sample Rate) | Messungen pro Sekunde (horizontal) | 44.100 Hz |
-| **Bittiefe** (Bit Depth) | Genauigkeit pro Messung (vertikal) | 16 Bit |
-
-**44.100 Hz × 16 Bit** × 2 Kanäle = 10,584 MB/Minute
-
-
-
----
-
-
-
-# Kompression
-## Weniger Daten, gleiche(?) Information
-
----
-
-# Wo liegt der Hebel für Kompression?
-
-**CD-Qualität:** 44.100 Hz × 16 Bit × 2 Kanäle = **10,6 MB/Min**
-**MP3 (128 kbps):** = **~1 MB/Min** (Faktor 10!)
-
-**Container-Parameter (das Raster):**
-
-| Parameter | Reduzieren → | Konsequenz |
-|-----------|--------------|------------|
-| Abtastrate | Weniger Messpunkte/Sek | Max. Frequenz sinkt |
-| Bittiefe | Weniger Lautstärkestufen | Mehr Rauschen |
-| Kanäle | Mono statt Stereo | Kein Raumklang |
-
-
-
----
-
-# Psychoakustik: Der MP3-Trick
-
-**Inhalt (was durchs Raster geht):**
-
-| Methode | Reduzieren → | Konsequenz |
-|---------|--------------|------------|
-| Psychoakustik | Unhörbare Frequenzen | Kaum wahrnehmbar |
-
-→ **MP3 nutzt hauptsächlich Psychoakustik**
-→ Container bleibt ähnlich, Inhalt wird "ausgedünnt"
-
-
-
----
-
-# Die Geburt der MP3
-
-**1982:** Universität Erlangen-Nürnberg
-Karlheinz Brandenburg, Diplom-Ingenieur
-
-**1987:** Fraunhofer IIS entwickelt MPEG-1 Audio Layer III
-
-**1988:** Patentanmeldung
-
-**1992:** Erste Software-Implementierung
-
-**1995:** .mp3 Dateiendung offiziell
-
-
-
----
-
-
-
-# Karlheinz Brandenburg
-
-**"Vater der MP3"**
-
-- Diplom-Ingenieur, Universität Erlangen-Nürnberg
-- Fraunhofer IIS (Institut für Integrierte Schaltungen)
-- Forschung ab 1982, Patent 1988
-
-
-
----
-
-
-
-# Suzanne Vega
-
-**"Tom's Diner" (1987)**
-
-- Der erste Song, der als MP3 kodiert wurde
-- A cappella (keine Instrumente)
-- Klare, hohe Frequenzen
-- Perfekter Stresstest für Kompression
-- Brandenburg hörte "Tom's Diner" über 10.000 Mal
-
-
-
----
-
-# Wie funktioniert MP3?
-
-Ein Zusammenspiel aus vielen Faktoren:
-
-* **1. Frequenz-Analyse (FFT)**
- Audio → Frequenzspektrum
-
-* **2. Psychoakustisches Modell**
- Welche Töne hört Mensch nicht?
-
-* **3. Quantisierung**
- Unwichtige Frequenzen reduzieren
-
-* **4. Huffman-Coding**
- Lossless-Kompression der Restdaten
-
-
-
----
-
-# Bitrate: Der Qualitäts-Knopf
-
-| Bitrate | Qualität | Kompression |
-|---------|----------|-------------|
-| **128 kbps** | Hörbar schlechter | ~11x |
-| **192 kbps** | Akzeptabel | ~7x |
-| **256 kbps** | Gut | ~5,5x |
-| **320 kbps** | "CD-Qualität" | ~4,4x |
-
-**Original CD:** 1.411 kbps (unkomprimiert)
-
-
-
----
-
-# Der Patentkrieg
-
-**1990er:** Fraunhofer + Thomson halten MP3-Patente
-
-**Lizenzgebühren:**
-- $0,75 pro Decoder
-- $2,50 pro Encoder
-
-**Problem:** Napster (1999) → unkontrollierte Verbreitung
-
-**2017:** Patente laufen aus → MP3 ist frei
-
-
-
----
-
-
-
-# Napster (1999)
-
-**P2P-Filesharing für MP3s**
-
-- Shawn Fanning, 19 Jahre alt
-- 80 Millionen Nutzende in 2 Jahren
-- Musikindustrie verklagt (2001)
-- Pandora's Box: Nicht mehr aufzuhalten
-
-
-
----
-
-
-
-# Napster & Musikindustrie
-
-**1999:** Napster startet
-**2001:** 80 Millionen Nutzende
-
-**Musikindustrie:**
-- CDs kosten $15–20
-- MP3s gratis (illegal, aber yolo)
-- Einzelne Songs statt Alben
-
-**2001:** Napster wird verklagt und schließt
-
-**Aber:** Pandora's Box offen
-→ LimeWire, Kazaa, BitTorrent, später Spotify
-
-
-
----
-
-# Kulturelle Revolution
-
-**MP3 veränderte:**
-
-✓ Musik wurde portabel (Walkman → iPod)
-✓ Alben wurden irrelevant (Playlists)
-✓ Musikkonsum explodierte (kostenlos/billig)
-✓ KünstlerInnen verloren Kontrolle
-
-**Aber auch:**
-❌ KünstlerInnen verdienen weniger pro Stream
-❌ Audio-Qualität sank (Loudness War)
-❌ Physische Medien starben
-
-
-
----
-
-
-
-# Fragen & Diskussion
-
-**Kontakt:** lb-czechowski@hdm-stuttgart.de
-**Folien:** Online verfügbar unter https://librete.ch/hdm/223015b
-
----
-
-# Lizenz & Attribution
-
-Diese Präsentation ist lizenziert unter **Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International (CC BY-SA 4.0)**
-
-- Erlaubt Teilen & Anpassen mit Namensnennung
-- Adaptionen müssen unter gleicher Lizenz geteilt werden
-
-Vollständige Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
-
----
-
-
-
-
-# Selbstlernen: Audio-Spektrogramm
-
-**Aufgabe (30 Min):**
-
-- Live Spektrogramm untersuchen https://borismus.github.io/spectrogram/
-- Mit Effekten experimentieren https://audiomass.co/
-- Spektrogramme vergleichen Audacity (kostenloser Download nötig) [https://manual.audacityteam.org/man/spectrogram_view.html](https://manual.audacityteam.org/man/spectrogram_view.html)
-
-
---
@@ -2175,23 +559,390 @@ Vollständige Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
-# Selbstlernen: HEX Files
+# Selbstlernen — HEX Files identifizieren
1. Fünf Dateien ohne Dateiendung:
`hex1` · `hex2` · `hex3` · `hex4` · `hex5`
2. Lies erste 16 Byte aus und identifiziere Dateiformat (Magic Number)
-3. *Optional: Datei umbenennen und korrekte Dateiendung anhängen (bspw. `.jpg`)*
+3. *Optional: Datei umbenennen und korrekte Dateiendung anhängen (z.B. `.jpg`)*
-**Tools:**
-- Hex-Editor: [hexed.it](https://hexed.it)
-- Magic Numbers: [en.wikipedia.org/wiki/List_of_file_signatures](https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_file_signatures)
+**Tools:** [hexed.it](https://hexed.it) · [Wikipedia-Magic-Number-Liste](https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_file_signatures)
\ No newline at end of file
+
+Pädagogisch: Studis sollen selbst sehen, dass Datei-Erkennung nicht über die Endung läuft, sondern über die Byte am Anfang. Das ist eine kleine Macht-Erfahrung — sie können mit `hexed.it` etwas, das die meisten Leute nicht können.
+
+Gruppenarbeit: 3–4 Personen. ~15 Min.
+-->
+
+---
+
+
+
+# KB vs KiB — warum „1 TB" als 931 GB angezeigt wird
+
+
+
+**Auf der Verpackung:** 1 TB = 10¹² Byte (dezimal).
+**Im Finder:** 931 GB = eigentlich 931 GiB (binär, 1024³).
+
+Es fehlt nichts — beide Seiten zählen nur in **verschiedenen Sprachen.**
+
+
+
+---
+
+
+
+# Dateneinheiten — Größenordnungen
+
+| Einheit | Bytes (dezimal) | Beispiel |
+|---------|------:|----------|
+| **Byte** | 1 | Farbwert eines Pixels |
+| **Kilobyte (KB)** | 1.000 | kleiner Programmcode |
+| **Megabyte (MB)** | 1 Million | Textdokument |
+| **Gigabyte (GB)** | 1 Milliarde | Kinofilm in FullHD |
+| **Terabyte (TB)** | 1 Billion | ~12h Video in 4K |
+| **Petabyte (PB)** | 1 Billiarde | Netflix-Gesamtarchiv |
+| **Exabyte (EB)** | 1 Trillion | Alle E-Mails weltweit/Tag |
+| **Zettabyte (ZB)** | 1 Trilliarde | globale Datenmenge ~heute |
+
+
+
+---
+
+
+
+
+
+
+
+
+---
+
+# Analog vs. Digital — am Beispiel Schall
+
+
+
+Eine Stimme ist eine **Druckwelle**. Kontinuierlich — keine Stufen, keine Sprünge.
+
+Eine Audiodatei ist eine Folge von **Zahlen** — diskret, in Stufen.
+
+Wie übersetzen wir die Welle in Zahlen?
+
+**Zwei Schritte:** Sampling (wie oft) + Quantisierung (wie genau).
+
+
+
+---
+
+# Sampling — wie oft messen wir?
+
+**Abtastrate** (Sample Rate) = wie viele Messungen pro Sekunde.
+
+| Sample Rate | Anwendung |
+|-------------|-----------|
+| 8 kHz | Telefon |
+| 22 kHz | alte Spiele-Sounds |
+| **44,1 kHz** | **CD-Qualität** |
+| 48 kHz | Video-Standard |
+| 96 kHz | Studio |
+
+Je höher die Sample Rate, desto näher kommt die Datei an die kontinuierliche Welle.
+
+
+
+---
+
+
+
+
+
+
+
+
+---
+
+# Quantisierung — wie genau messen wir?
+
+**Bittiefe** (Bit Depth) = wie fein wir jede Messung auflösen.
+
+| Bittiefe | Stufen | Dynamikumfang |
+|----------|--------|---------------|
+| 8 Bit | 256 | ~48 dB |
+| **16 Bit (CD)** | **65.536** | **~96 dB** |
+| 24 Bit (Studio) | 16,8 Mio. | ~144 dB |
+
+Je mehr Bit, desto kleiner der **Quantisierungsfehler** (Differenz zur Original-Druckwelle).
+
+
+
+---
+
+
+
+
+
+
+
+
+---
+
+
+
+# Datenrate = Sample Rate × Bittiefe × Kanäle
+
+**Formel:**
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+```
+Datenrate (bit/s) = Sample Rate (Hz) × Bittiefe (bit) × Kanäle
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+**Was bestimmt jeder Faktor?**
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+- **Sample Rate:** Bandbreite (Höhe der erfassbaren Töne)
+- **Bittiefe:** Dynamik (Stufenfeinheit)
+- **Kanäle:** Stereo, Mono, Surround
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+Daraus ergibt sich, wie groß eine Audiodatei pro Sekunde wird — *unkomprimiert*.
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+# CD-Audio: die Rechnung
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+**Audio-CD (Philips/Sony 1982):**
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+44.100 Hz × 16 bit × 2 Kanäle = 1.411.200 bit/s = 1,4 Mbit/s
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+Pro Sekunde: ~172 KB. Pro Minute: ~10,3 MB. Pro Album (60 Min): ~635 MB.
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+*Eine ganze 90er-Festplatte für ein Album.*
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+# Nyquist-Theorem — warum 2× reicht
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+**Sample-Rate muss mindestens das *Doppelte* der höchsten Signal-Frequenz sein:**
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+f_sample ≥ 2 · f_max
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+Drei Fälle:
+- **zu wenig** → Aliasing (falsche tiefere Welle)
+- **genau** → mathematisches Minimum
+- **mehr** → sichere Rekonstruktion
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+# Warum gerade 44,1 kHz?
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+**Menschliches Ohr hört bis ca. 20 kHz.**
+2 × 20 kHz = 40 kHz minimum für Nyquist.
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+**Plus 4,1 kHz Sicherheitsmarge** (Tiefpassfilter sind nicht perfekt).
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+**Plus historische PAL/NTSC-Kompatibilität:**
+44.100 Hz war exakt durch PAL- und NTSC-Video-Frame-Raten teilbar → CD-Master ließen sich auf den Video-Recordern jener Zeit produzieren.
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+# Selbstlernen — Spotify-Bitrate vergleichen
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+Auf eurem Handy:
+1. Spotify öffnen, *Lieblings-Track laden*
+2. Audio-Qualität-Einstellung wechseln zwischen **niedrig (24 kbit/s)** und **sehr hoch (320 kbit/s)**
+3. Mit Kopfhörer auf **Höhen** achten (Becken, Zischlaute, „s"-Töne in Stimme)
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+**Was fällt auf?** Welche Frequenzen verschwinden zuerst?
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+# Selbstlernen — Audacity Sample-Rate-Vergleich
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+1. **Audacity** installieren (kostenlos, audacityteam.org)
+2. Eigene Stimme aufnehmen (5 s, irgendwas reinsprechen)
+3. Datei → Exportieren als WAV bei **8 kHz**, **22 kHz**, **44,1 kHz**
+4. Vergleichen: Größe der Datei + Klangqualität
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+**Beobachtung:** Größe wächst linear mit Sample Rate. Qualität auch.
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