Information numérique

Niveau I

1. Représentation numérique de l'information (8h)

Cette unité vise à développer les compétences suivantes :

  • Manipuler les bits, octets et mots par des opérations arithmétiques, logiques ou de masquage ;
  • Exprimer des formules (ou opérations) logiques simples ou complexes par combinaison d’opérateurs de base ;
  • Coder, recoder, transcoder un texte, une image, un son au moyen d'un algorithme programmé, d'un logiciel dédié ;
  • Compresser une source d'information selon sa nature.

Cours 1 : Représentation binaire et opération booléennes.

  • Principe de la représentation binaire, opérations arithmétiques en binaire, structuration en octets et en mots.
  • Logique et circuits: algèbre booléenne, fonction multiplexeur.
  • Circuits booléens : calcul d'une fonction booléenne à l'aide de portes logiques.

Cours 2: Numérisation et traitements multimédia.

  • Codage numérique des textes.
  • Numérisation des média: Codage des images, du son. Échantillonnage. Les opérations (ou transformations) numériques sur les images, les sons : extraction, mise à la taille, modification du contraste ou de l’amplitude, filtrages réversibles ou non.
  • Principe de la compression, compression générique et spécifique. Omniprésence des systèmes de compression dans les objets numériques (photo, audio, vidéo…).

2. Structuration de l'information partie 1 (4h)

Les compétences suivantes sont développées dans cette unité:

  • Structurer des informations, choisir des types de données appropriées ;
  • Organiser des informations suivant une arborescence, un graphe.

Cette unité présente  :

  • Structures de données de base : types numériques, enregistrements composés d’une suite de champs hétérogènes et de tailles variables (textes, nombres, images...).
  • Données persistantes : sauvegarde en fichiers.
  • Organisation des informations sous forme d'une arborescence, d'un graphe.
  • Différentes manières de représenter un graphe, degrés, chemins, circuits. Graphes valués.

Niveau II

1. Structurer l'information - partie 2 (4h)

Cette session présente les principes de l’indexation de données dans la structure de table de hachage. Lorsqu'elle est bien dimensionnée une telle structure permet d’indexer un très grand nombre de données tout en assurant des opérations d’insertion/recherche en O(1).

La partie pratique de la session  propose l’utilisation de tables de hachage pour la recherche des mots mal orthographiés dans un texte contenant plus de 100000 mots ainsi que pour le calcul de la similarité (de manière très naïve et du point de vue vocabulaire uniquement) de deux textes.

2. Contrôle de l’information (4h)

Cette unité présente quelques éléments de base de sécurité informatique :

  • objectifs de la sécurité informatique, politiques de sécurité,
  • pirates informatiques,
  • quelques techniques d’attaque, malwares,
  • cryptographie, contrôle des accès.

Le support de cours est disponible ici.

3. Traitements multimédia (4h)

Les compétences suivantes sont développées dans cette unité :

  • Concepts propres à la vidéo numérique
  • Notions de représentation 3D
  • Intégration d'éléments multimédia

Cette session se déroule dans la droite ligne du cours de représentation de l'information multimédia. Précédemment, chaque type de média (texte, son, image) avait été abordé séparément du point de vue du codage comme du traitement. L'idée est de voir maintenant comment ils se combinent pour pouvoir représenter une information plus complexe. C'est le cas pour la vidéo, la 3D et bien sûr l'intégration entre tous ces médias.