Viele Größen unserer Umwelt sind analog, zum Beispiel Temperatur, Helligkeit oder Schall.
Computer können diese Werte jedoch nur digital speichern und verarbeiten.
Unter Digitalisierung versteht man die Umwandlung von analogen Werten in digitale Daten.
Informationen werden dabei so dargestellt, dass ein Computer sie speichern, verarbeiten und übertragen kann.
Beispiel:
Landschaft → Digitalkamera → digitale Bilddatei
Entscheide in der LearningApp bei jedem Beispiel, ob es analog oder digital ist.
| Analoge Bilder | Digitale Bilder |
|---|---|
| hoher Platzbedarf | platzsparende Speicherung |
| Kopieren aufwendig, Qualitätsverlust möglich | einfaches Kopieren ohne zusätzlichen Qualitätsverlust |
| Übertragung langsam / aufwendig | schnelle Übertragung |
| Bearbeitung aufwendig | einfache Bearbeitung |
| können verblassen / beschädigt werden | keine Alterung bei unveränderter Speicherung |
Die Digitalisierung bringt viele Vorteile:
Bei der Digitalisierung können Informationen verloren gehen.
Bei der Umwandlung von analogen Werten in digitale Daten kann ein Qualitätsverlust entstehen.
Ein digitales Bild besteht zum Beispiel aus einzelnen Bildpunkten (Pixeln). Es kann nur die Werte speichern, die bei der Digitalisierung erfasst wurden.
Computer speichern und verarbeiten Daten digital.
Damit Menschen die enthaltenen Informationen wahrnehmen können,
müssen sie wieder für unsere Sinne dargestellt werden.
Beispiel Sprache:
Sprache bzw. Schall → Mikrofon → Umwandlung in digitale Daten
→ digitale Audiodaten → Umwandlung in ein analoges Signal
→ Lautsprecher → Schall
Bringe die Schritte in die richtige Reihenfolge.
Klicke die Begriffe nacheinander an, wie aus einer Landschaft ein digitales Bild
und anschließend wieder ein sichtbares Bild entsteht.
Anschließend kannst du deine Reihenfolge überprüfen.
Daten und Signale werden häufig zwischen analoger und digitaler Form umgewandelt, damit sie gespeichert, verarbeitet und von Menschen genutzt werden können.
Damit ein Computer unterschiedliche Daten eindeutig speichern und verarbeiten kann, benötigt er eine eindeutige Darstellung mit Zahlen.
Computer verwenden dafür das Binärsystem mit den beiden Ziffern 0 und 1.
Wie das funktioniert, wird auf der nächsten Seite genauer betrachtet.