Présentation

Dans cette leçon, nous poursuivons l'exploration des bits et des nombres binaires comencée au chapitre 2. Nous allons mantenant utiliser les bits, 1 et 0, pour représent des images. LEs objectifs de cette leçon sont :

• de comprendre que toutes les données numériques, y compris les documents électroniques sont composés avec des bits,
• de comprendre que la représentation d'images numériques est un autre exemple d'abstraction.

Le codage par plage ou Run-Length Encoding

La technique de représentation des images présentée dans la vidéo s'appelle le codage par plage, qui est souvent plus connu sous son nom anglais : RLE pour Run Length Encoded. C'est aussi une technique de compression des images.

Version textuelle

La vidéo qui suit examine certains aspects du codage RLE et illustre une des façon de représenter des images avec des nombres binaires.

Mise en pratique

Essayez vous-mêmes de représenter des images avec le codage RLE. C'est la deuxième activité proposée par CS Unplugged (ou L'informatique sans ordinateur). Cette activité est décrite dans ce document (page 14).

Autres Activités

1. Codez un message en binaire, avec une règle connue et décodable par les autres élèves. Codez, échangez et décodez des messages entre vous.
2. L'HyperText Markup Language (abrégé HTML) est le format utilisé pour représenter les pages web. C'est un langage de balisage permettant d'écrire de l'hypertexte, (ou des liens entre documents) d'où son nom. Voici une application de palette des couleurs qui permet de voir le code hexadécimal des couleurs et de générer un dégradé entre deux. Combien de bits sont utilés pour définir une couleur ? Quel est la code Hexadécimal pour le rouge (pur)? pour le vert (pur) ? pour le bleu (pur) ?
3. Choisissez un ou plusieurs autres formats d'image (ex : GIF, PNG, BMP, TIFF , etc.) et comparez les. Y a t-il des paramètres différents ? Précisez la compression qui est utilisée.
4. Quel est le format des images sur votre smartphone ou votre tablette ? Pourquoi les images ont-elles une taille différente ?
5. Le code ASCII permet de coder 128 caractères, ce qui n'est pas suffisant pour les ordinateurs qui doivent pouvoir représenter les caractères chinois, Hindi et beaucoup d'autres langues. Les ordinateurs actuels utilisent un système de codage des caractères appelé "Unicode" qui a plus de 100,000 caractères différents et qui couvre (les scripts de ) plus de 100 langues. Utilisez ce Convertisseur Unicode pour trouver le code Hexadécimal Unicodee de ces caractères chinois et leur code en décimal: 国话. Convertissez également ces lettres grecques : οι ,ou ces lettres russes: Я ю.

Auto-évaluation

Le tableau suivant définit les termes techniques nouveaux de cette leçon.
Pour vérifier un terme, passez dessus avec la souris pour afficher sa définition.

ASCII bit bitmap octet

compression sans perte compression avec perte pixel encodage par plage (RLE)

Exemples de question posée à l'examen AP CSP

En savoir plus ?

Comment marchent les filtres Snapchat ?
Si vous utilisez Snapchat ou si un de vos amis l'utilise, ils ont probablement utilisé un des filtres sur les images. Mais comment mzrchent ces filtres ? Regardez la vidéo qui suit et regardez les algorithmes qui se cachent derrière ces filtres de snapchat.

Comment marche la compression JPEG ?
JPEG est un exemple de compression avec perte. Le format compressé JPEG (dont l'extension est .jpg ou .jpeg) est celui le plus largement utilisé pour représenter les images. L'algorithme a été créé par un comité d'experts qui édite des normes de compression : le Joint Photographic Experts Group, doù son nom. JPEG est une technique de compression avec' pertes (lossy compression) ce qui veut dire qu'une partie de l'information dasn l'image est perdue. On ne peut donc pas restituer exactement l'image ou le fichier d'origine. Par contre il est possible de réduire fortement la taille en minimisant la dégradation qui peut être invisible à l'oeil, sis on ne compresse pas trop.

La vidéo qui suit, résume l'algorithme de compression JPEG. Il faut des mathématiques, mais la vidéo ne développe que le minimum nécessaire pour que vous compreniez comment JPEG fonctionne. La vidéo résume une of an excellente présentation de Randell Heyman sui est plus détaillée. Si vous vous intéressez aux bases mathématiques de JPEG, la vidéo de Heyman mérite d'être regardée.