BIT II SoSem 2015 | Basisinformationstechnologie II - 10_Klausurvorbereitung

1. Universität zu Köln. Historisch-Kulturwissenschaftliche Informationsverarbeitung
Dr. Jan G. Wieners // jan.wieners@uni-koeln.de
Basisinformationstechnologie II
Sommersemester 2015
24. Juni 2015 – Klausurvorbereitung

2. Kommunikation
 Basales Kommunikationsmodell
 Sender / Empfänger
 Adressierung
 Nachricht
 Übertragungsmedium
 Komplexere (und flexiblere) Kommunikation
 Schichtenmodell
 Verschlüsselung
 Routing
 ISO / OSI und TCP/IP Schichtenmodell
Rechnerkommunikation I

3.  Schichten !
 Philosophenbeispiel
 Dienste vs. Protokolle !
 Intention der Referenzmodelle (worum geht‘s da?) !
 Referenzmodell I: ISO / OSI Modell
  Alle Schichten des Modells benennen und kurz Aufgaben der
entsprechenden Schichten nennen können
 Referenzmodell II: TCP / IP Modell
 Vergleich TCP / IP vs. ISO / OSI Modell
Rechnerkommunikation I

4. Grundlagen / Termini:
 Client /Server Modell !
 Übertragungsrichtung
 Übertragungsbreite
 Verbindungsarten
 Leitungsvermittlung !
 Paketvermittlung !
 Klassifikation von Rechnernetzen nach Reichweite
 Hardware: Leitungsarten, etc.
 Software: Protokolle, Dienste, etc. !
 Verbindungsorientierte - vs. verbindungslose Dienste !
Rechnerkommunikation I

5.  „Warriors of the Net“
 Adressierung von Prozessen: Ports / Portnummern !
 HTTP !
 Anwendungsschicht
 Email
 SMTP
 POP3 !
 IMAP !
 Domain Name System (DNS) !
 Dienste und Protokolle der Transportschicht
 UDP !
 IPv4 und IPv6
Rechnerkommunikation II

6. Ausgangspunkt: Das World Wide Web (WWW)
 Einschränkungen des WWW !
Semantic Web
 Problemstellung, Intention, Worum geht‘s? !
 Wissensrepräsentation
 Mikroformate !
 RDF, RDF / XML !
 (Ontologien)
 Anwendung: FOAF
Semantic Web

7. Text: Aspekte
 Textklassifikation !
 Natürliche bzw. unstrukturierte Texte !
 Semistrukturierte Texte !
 Strukturierte Texte !
 XML (eine ganz kurze Auffrischung)
 Was ist XML? !
 Wohlgeformtheit und Validität !
 Ein XML-Standard: die TEI !
 Was ist die TEI? Intention? Konsortium und Standard? !
 Textbedeutung !
 Tf-idf-Maß !
 Information Retrieval: Inhalte auffinden !
 Das VD18-Projekt
 Levenshtein-Distanz !
 Trefferquote (recall) und Genauigkeit (precision) !
Text

8. Grundbegriffe:
 Farbmischung: Additiv, Subtraktiv
 Raster- vs. Vektorgrafik !
 Pixel
 Auflösung !
 Farbtiefe !
Kompressionsverfahren
 Nicht verlustbehaftet !
 Run Length Encoding (RLE) ! (auch praktisch !)
 Wörterbuch-Algorithmen, z.B. Lempel-Ziv-Welsh (LZW)
 Huffman-Verfahren ! (auch praktisch !)
 Verlustbehaftet
Algorithmen der Bildverarbeitung I: Kompression

9.  Zwei Herausforderungen um OCR und
Merkmalsextraktion
 Vorverarbeitung: Verbesserung des Quellmaterials
 Histogramm !
 Punktoperationen !
 Binarisierung !
 Histogrammausgleich
 Binarisierung, Schwellwertausgleich !
 Filter !
 Medianfilter !
 …Faltungsmatrix, was ist das? !
 (Geometrische Operationen)
Punktoperationen und Filter

10. Maschinelles Sehen / Computer Vision
 Problemstellung: Algorithmische sinnliche
Wahrnehmung? !
 (Vorverarbeitung: Verbesserung des Quellmaterials)
 Kantendetektion (!)
 Operatoren: Laplace, Sobel, etc. (!  Funktionsweise)
 Merkmalsextraktion (Funktionsweise) !
Maschinelles Sehen / Computer Vision

11.  Container (was ist das?) !
 Matroska
 MP4
 Codecs (was ist das?) !
 DivX
 Xvid
 H.264
 Verfahren der Videokompression: Unterschiedliche
Dimensionen in der Kompression
 Intra-coding !
 Vektorquantisierung !
 Konturbasierte Codierung (grob: wie funktioniert das? 
Unterscheidung Kontur vs. Textur) !
 Inter-coding !
 Differenzcodierung !
 Bewegungskompensation (grob: Worum geht‘s und wie
funktioniert‘s?) !
Video

12.  Vorgehensweise bei der Digitalisierung von
Audiosignalen !
 Abtasttiefe (Sampling Rate) !
 Abtastrate (Sampling Resolution) !
 Aliasing / Antialiasinig
 Speicherung: Kompressionsarten
 Unkomprimiert
 Verlustfrei
 Verlustbehaftet
 Psychoakustische Kompressionsverfahren (welche
Eigenschaften des menschl. Hörvermögens macht man sich
hier zu Nutze?) !
Digitale Audiodaten

13.  Einordnung Computational Intelligence und AI !
 Künstliche Neuronale Netze
 Grundlegender Aufbau eines künstlichen Neurons !
 Wissen, was mit dem Begriff „Netztopologie“ gemeint ist !
 Q-Lernen ! (worum geht‘s / Sinn und Zweck?)
 Endlicher Markov-Entscheidungsprozess ! (worum
geht‘s?)
 Monte Carlo Simulation !
 Monte Carlo Spielbaumsuche
Künstliche Intelligenz in Computergames

14. http://www.jan-wieners.de/dev/bitquiz

15. Viel Erfolg!