update 223015b chapter 1: step-by-step reveals, content tweaks

- split 'ein konkretes beispiel' into 5 progressive reveal slides
- add lead slide 'das problem der datengröße oder knappen speichers'
- add samplerate.webp background to 'zurück zu analog' slides
- rework bandbreite slide: klausur class, clearer mbit/s vs mb/s framing
- update 'was sind daten': hausarbeit, 3d-rendering examples
- add matrix red/blue pill to das bit slide
- replace dvd.jpg with kubrick.jpg for video eskaliert slide
- minor wording fixes (mögliche zustände, mbps notation)
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2026-04-17 01:42:38 +02:00
parent 8c2f388c7f
commit e5e7d80050

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@@ -132,12 +132,13 @@ Hochschule der Medien Stuttgart
# Was sind (digitale) Daten?
* **Text** — Artikel, Gesetzestext, Chat → `.txt` `.docx` `.pdf`
* **Bild** — Foto, Screenshot, Logo`.jpg` `.png` `.svg`
* **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`
<!--
- "Ein Dateiformate sticht hier heraus ... .txt"
- Hilbert & López (Science 332, 2011): 60 Technologien untersucht, 19862007
- Wendepunkt 2002: erstmals mehr digital als analog gespeichert
- 2007: 94% aller gespeicherten Information bereits digital
@@ -147,8 +148,8 @@ Hochschule der Medien Stuttgart
# Was sind (digitale) Daten?
- **Text** — Artikel, Gesetzestext, Chat → `.txt` `.docx` `.pdf`
- **Bild** — Foto, Screenshot, Logo`.jpg` `.png` `.svg`
- **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`
@@ -163,13 +164,17 @@ Hochschule der Medien Stuttgart
---
# Bandbreite: Was bedeuten 150 Mbit/s?
<!-- _header: '' -->
<!-- _footer: '' -->
<!-- _class: 'klausur' -->
**1 Byte = 8 Bit**
# Bandbreite: Was bedeuten 150 mbps?
daraus folgt
**f(x) = y MB/s = x Mbit/s ÷ 8**
**150mbps** = **150 Mbit/s****150 MB/s**
Wenn **1 Byte (B) = 8 bit (b)**,
dann **150 Mbit/s ÷ 8** = **18,75 MB/s**
| Bandbreite | MB/s | 1 GB Film |
|---------|-----:|----------:|
@@ -263,7 +268,7 @@ daraus folgt
---
![bg fit right:30%](./assets/samplerate.webp)
![bg fit right:35%](./assets/samplerate.webp)
# Abtastung (Sampling)
@@ -274,7 +279,8 @@ daraus folgt
* 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 ~2020 kHz)
→ 44.100 ÷ 2 = 22.050 Hz
(Mensch hört ~2020 kHz)
<!--
- Nyquist-Shannon-Abtasttheorem (1928/1949): Harry Nyquist (Bell Labs), Claude Shannon (Bell Labs)
@@ -309,6 +315,8 @@ Jede Messung = ein Zahlenwert
---
![bg fit right:35%](./assets/samplerate.webp)
# Zurück zu Analog
Beim Abspielen läuft der Prozess rückwärts:
@@ -328,6 +336,8 @@ Beim Abspielen läuft der Prozess rückwärts:
---
![bg fit right:35%](./assets/samplerate.webp)
# Zurück zu Analog
Beim Abspielen läuft der Prozess rückwärts:
@@ -348,6 +358,15 @@ Beim Abspielen läuft der Prozess rückwärts:
---
<!-- _class: lead -->
# Das Problem der Datengröße
## oder knappen Speichers
---
<!-- _header: '' -->
<!-- _footer: '' -->
@@ -361,6 +380,39 @@ Beim Abspielen läuft der Prozess rückwärts:
**Eine Minute Musik in CD-Qualität:**
**44.100 Messungen** (pro Sekunde)
---
![bg right:40%](./assets/IMG_3617.jpg)
# Ein konkretes Beispiel
**Eine Minute Musik in CD-Qualität:**
**44.100 Messungen** (pro Sekunde)
× **16 Bit** (pro Messung)
---
![bg right:40%](./assets/IMG_3617.jpg)
# Ein konkretes Beispiel
**Eine Minute Musik in CD-Qualität:**
**44.100 Messungen** (pro Sekunde)
× **16 Bit** (pro Messung)
× **2 Kanäle** (Stereo)
---
![bg right:40%](./assets/IMG_3617.jpg)
# Ein konkretes Beispiel
**Eine Minute Musik in CD-Qualität:**
**44.100 Messungen** (pro Sekunde)
× **16 Bit** (pro Messung)
× **2 Kanäle** (Stereo)
@@ -384,6 +436,40 @@ RECHNUNG:
---
![bg right:40%](./assets/IMG_3617.jpg)
# 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**
---
![bg right:40%](./assets/IMG_3617.jpg)
# 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**
---
<!-- _class: erklaerung
# CD-Audio Vertiefung
@@ -421,7 +507,7 @@ Kombination aus Nyquist-Limit (2× 20 kHz = 40 kHz Minimum) und Kompatibilität
---
![bg right:32% contain](./assets/dvd.jpg)
![bg right:32% contain](./assets/kubrick.jpg)
# Video eskaliert
@@ -703,7 +789,7 @@ Demonstration: Glühbirne AN/AUS = 1 Bit
---
# Das Bit
# Das bit
### Kleinste *logische* Informationseinheit
@@ -712,6 +798,7 @@ Demonstration: Glühbirne AN/AUS = 1 Bit
* Strom fließt oder nicht
* Schwarz oder Weiß
* Richtig oder Falsch
* Take the red pill or blue pill
<!--
- BIT = Binary Digit (Binärziffer) — Begriff geprägt von John W. Tukey, 1947; popularisiert durch Claude Shannon, 1948
@@ -742,7 +829,7 @@ Schreibweise mit "y" statt "i": bewusste Änderung zur Vermeidung von Verwechslu
```
0 0 1 0 1 0 1 0 = 42
0 0 1 0 1 0 1 0 = 42
```
<!--
@@ -768,7 +855,9 @@ Rätsel: "Wenn sich das Wachstum einer Seerose auf einem Teich jeden Tag verdopp
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 = ?
```
@@ -810,7 +899,7 @@ Rätsel: "Wenn sich das Wachstum einer Seerose auf einem Teich jeden Tag verdopp
1 1 1 1 1 1 1 1 = ?
```
2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 = 2⁸ = **256 Möglichkeiten** (0255)
2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 * 2 = 2⁸ = **256 mögliche Zustände**
---