Vanaf nu vind je op Computer!Totaal een meerdelige cursus over een van de meestgebruikte programmeertalen ter wereld: Python. Python heeft een heldere structuur die redelijk snel te leren is en heeft veel mogelijkheden. Niet voor niets wordt het op allerlei plekken ingezet, bijvoorbeeld als scripttaal voor het automatisch uitvoeren van taken op een besturingssysteem, het programmeren van een Raspberry Pi en ook werken veel websites ermee.

In dit eerste deel over Python maak je kennis met deze populaire programmeertaal en leg je een stevige basis voor het schrijven hierin. Daarna installeren we Python en leggen we uit hoe je met de interpreter werkt. We zetten ook onze eerste kleine programmeerstapjes door je te laten kennismaken met getallen en tekst.

Python

Programmeren is niets anders dan aan een computer instructies geven die hij moet uitvoeren. Een computer is geen mens, wat maakt dat hij heel expliciete instructies nodig heeft. Die geef je daarom in een programmeertaal: een formeel gedefinieerde taal die alles duidelijk uitspreekt, zodat de computer je goed verstaat.

Net zoals er heel wat talen bestaan in de wereld van de mensen, bestaan er ook enorm veel programmeertalen. Een populaire programmeertaal voor algemeen gebruik is Python, overigens uitgevonden door een Nederlander, Guido van Rossum. De Python-gemeenschap besteedt veel aandacht aan leesbaarheid van de code. De programmeertaal staat al sinds 2003 jaarlijks in de top 10 van de meest populaire programmeertalen van Tiobe. Veel grote bedrijven gebruiken Python en ook heel wat software voor de Raspberry Pi is in Python geschreven. Kortom, als je Python kent, is je programmeerkennis op allerlei domeinen nuttig.

Python 2 en 3

Python installeren

Python is opensource en draait zowel op Windows als op macOS en Linux. Je kunt de programmeeromgeving gratis downloaden. Download de nieuwste Python3-release voor je besturingssysteem. Op het moment van schrijven is dat Python 3.7.1. Gebruik je Linux, dan is Python in principe standaard al geïnstalleerd. Is dat toch niet het geval, installeer Python 3 dan met de pakketbeheerder van je Linux-distributie. Mogelijk installeert dat niet de recentste versie, maar dat maakt voor onze reeks niet uit.

In Windows kies je de executable installer voor 64 bit of 32 bit, afhankelijk van je Windows-versie. Vink in het eerste venster van het installatieprogramma Install launcher for all users en Add Python to PATH aan. Na de installatie kun je controleren of Python correct geïnstalleerd is met de volgende opdrachtregel in een Opdrachtprompt:

python --version

Je ziet dan het versienummer van je Python-installatie.

Werken met de Python-interpreter

Het programma python dat we hierboven hebben uitgevoerd, is de Python-interpreter. Dit programma vertaalt code in de Python-programmeertaal naar machinecode die je computer verstaat. Als je die Python-interpreter uitvoert, krijg je iets als het volgende te zien (het versienummer en de datum kunnen bij jou verschillen):

Python 3.6.5 (default, Apr[GCC 7.3.0] on linuxType "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.>>>

De drie groter dan-tekens is de opdrachtprompt die aangeeft dat de Python-interpreter op je opdrachten wacht. Je krijgt onmiddellijk al te zien wat enkele mogelijke opdrachten zijn.

Wat je niet te zien krijgt, is hoe je de Python-interpreter weer verlaat. Daarvoor typ je exit() of quit() of druk je op Ctrl+D.

Cursus Python

Werken in een Python-ontwikkelomgeving

Python als een rekenmachine

Open opnieuw de Python-interpreter. We gaan nu met getallen werken. In feite kun je de Python-interpreter als een geavanceerde rekenmachine gebruiken:

>>> 1+12>>> 1.5*34.5>>> (212-32)*5/9100.0>>> 20*1.8+3268.0>>> 3**481

De laatste berekening is misschien niet vertrouwd als notatie: de operator ** berekent de macht van een getal. 3**4 is dus 3 tot de 4e macht.

Na elke opdracht toont Python zijn uitvoer en kun je een nieuwe opdracht invoeren. Met de pijltjestoetsen kun je door je al ingevoerde opdrachten bladeren om dezelfde opdracht opnieuw in te voeren of aan te passen.

Python kent twee types getallen: int (gehele getallen) en float (getallen met komma, door Python weergegeven als een decimale punt). Als je alleen met gehele getallen rekent en geen deling uitvoert, is het resultaat ook een geheel getal. Maar zodra er een float in je berekening voorkomt (zoals in 20*1.8+32) of je door een getal deelt (zelfs door een int, zie (212-32)*5/9), is het resultaat een float. Dat zie je doordat Python een decimale punt gebruikt, zelfs als het resultaat een geheel getal is (100.0).

Delen

We zagen dat je getallen deelt met de operator /. Dat geeft als resultaat altijd een float:

>>> 7/32.3333333333333335

Maar je hebt ook de operator // waarmee je een gehele deling uitvoert. Dat wil zeggen dat het deel na de komma wordt genegeerd en je als resultaat een int krijgt:

>>> 7//32

Je kunt ook de rest van de deling door een getal opvragen, namelijk met de operator %:

>>> 7%31

En dat klopt, want als we de twee vorige berekeningen samennemen, kunnen we eenvoudig narekenen dat 7 gelijk is aan 3*2+1.

Overigens werken de operatoren // en % ook voor niet-gehele getallen:

>>> 7.5/2.13.571428571428571>>> 7.5//2.13.0>>> 7.5%2.11.1999999999999997

Types

Je hebt nu kennisgemaakt met de twee typen getallen: int en float. Het type van een getal of een berekening kun je eenvoudig opvragen:

>>> type(1+1)<class 'int'>>>> type(7.5)<class 'float'>>>> type(7.5//2.1)<class 'float'>>>> type(7//3)<class 'int'>

Merk op: het resultaat van 7.5//2.1 is 3.0, wat een float is.

Je kunt getallen ook omzetten van het ene naar het andere type:

>>> float(1+1)2.0

>>> int(2.5)2

Als je een int naar float omzet, dan blijft de waarde van het getal hetzelfde; zet je een float naar int om, dan wordt de waarde na de komma afgebroken.

Variabelen

Als je de Python-interpreter als rekenmachine gebruikt, wil je misschien de vorige waarde als onderdeel van een volgende berekening gebruiken zonder dat je die helemaal opnieuw hoeft in te typen. Dat kan eenvoudig met de variabele _:

>>> 7/32.3333333333333335>>> _*511.666666666666668

Een variabele is een naam die je aan een waarde geeft. De Python-interpreter kent automatisch de laatste waarde toe aan de variabele _. Maar je kunt ook zelf variabelen aanmaken met een willekeurige naam, zolang het niet dezelfde naam is als een geregistreerd woord uit de Python-taal. Vervolgens kun je die variabelen gewoon in de plaats van de getallen die ze voorstellen gebruiken:

>>> teller=7>>> noemer=3>>> resultaat=teller//noemer>>> rest=teller%noemer>>> teller7>>> noemer3>>> resultaat2>>> rest1>>> type(rest)<class 'int'>

Verwijs je naar een variabele waar je nog geen waarde aan hebt toegekend, bijvoorbeeld door een typfout, dan krijg je een foutmelding:

>>> type(deltal)Traceback (most recent call last):File "<stdin>", line 1, in <module>NameError: name 'deltal' is not defined

Tekst

Python kent naast int en float nog heel wat andere ingebouwde types. Een veelgebruikt datatype is str, dat we vaak voluit string noemen. Een string stelt tekst voor, bijvoorbeeld 'Dit is een tekst'. Een string mag je zowel tussen dubbele als enkele aanhalingstekens zetten. Goed gebruik is wel om voor jezelf altijd één keuze te maken.

Omdat de aanhalingstekens worden gebruikt om het begin en einde van een string aan te geven, moet je iets speciaals doen als je ze in je tekst zelf wilt gebruiken: je dient ze te ‘escapen’. Dat doe je door er een backslash voor te zetten. Bijvoorbeeld: 'Dit is een \'tekst\''.

Net zoals we bewerkingen op getallen kunnen uitvoeren, kan dat ook op tekst. Enkele voorbeelden maken dit duidelijk:

>>> 'Py' 'thon''Python'>>> 'Py'+'thon''Python'>>> 3*'Py'+2*'thon''PyPyPythonthon'

Daarnaast kun je allerlei functies op een string toepassen:

>>> len('zandzeepsodamineraalwatersteenstralen')
37>>> 'dit is een TEKST'.capitalize()'Dit is een tekst'>>> 'dit is een TEKST'.lower()'dit is een tekst'>>> 'dit is een TEKST'.upper()'DIT IS EEN TEKST'>>> 'dit is een TEKST'.swapcase()'DIT IS EEN tekst'

In het tweede deel, leer je hoe je met individuele letters in een tekst om kunt gaan.

Opdracht

Uitwerking

Samenvatting

In deze eerste les heb je kennisgemaakt met de programmeertaal Python. Je kunt met de Python-interpreter werken en je hebt kennisgemaakt met basisbewerkingen op getallen en strings. Je weet ook wat datatypes en variabelen zijn. In de deel 2 gaan we met complexere datatypes aan de slag.

Cheatsheet

Het gebrek aan een rijk contrast is een van de grootste ergernissen bij lcd- en ledtelevisies. Fabrikanten hebben daarom een slimme techniek bedacht die het contrast aanzienlijk verbetert: local dimming. In dit artikel leggen we uit hoe deze techniek van jouw grijze nachtlucht weer een inktzwarte sterrenhemel maakt.

Het contrast van je televisie is misschien wel de belangrijkste eigenschap voor mooi beeld. We willen dat wit verblindend wit is en zwart echt inktzwart. Bij oledtelevisies is dat makkelijk, want daar geeft elke pixel zelf licht. Maar de meeste televisies in de Nederlandse huiskamers zijn nog steeds lcd- of ledschermen (inclusief QLED). Die werken met een lamp achter het scherm, de zogeheten backlight. Local dimming is de techniek die probeert de nadelen van die achtergrondverlichting op te lossen.

Om te begrijpen waarom local dimming nodig is, moet je eerst weten hoe een standaard led-tv werkt. Simpel gezegd is het een groot paneel met pixels die zelf geen licht geven, maar alleen van kleur veranderen. Achter die pixels brandt een grote lichtbak. Als het beeld zwart moet zijn, sluiten de pixels zich om het licht tegen te houden. Helaas lukt dat nooit voor de volle honderd procent; er lekt altijd wat licht langs de randjes. Hierdoor zien donkere scènes er vaak wat flets en grijzig uit. De achtergrondverlichting staat immers vol aan, ook als het beeld donker moet zijn.

Nooit meer te veel betalen? Check Kieskeurig.nl/prijsdalers!

De lampen dimmen waar het donker is

Local dimming pakt dit probleem bij de bron aan. In plaats van één grote lichtbak die altijd aan staat, verdeelt deze techniek de achtergrondverlichting in honderden (en bij duurdere tv's soms duizenden) kleine zones. De televisie analyseert de beelden die je kijkt continu. Ziet de processor dat er linksboven in beeld een donkere schaduw is, terwijl rechtsonder een felle explosie te zien is? Dan worden de lampjes in de zone linksboven gedimd of zelfs helemaal uitgeschakeld, terwijl de lampjes rechtsonder juist fel gaan branden.

Het resultaat is direct zichtbaar. Zwart wordt weer echt zwart, simpelweg omdat er geen licht meer achter dat deel van het scherm brandt. Tegelijkertijd blijven de lichte delen van het scherm helder. Dat zorgt voor een veel groter contrast en geeft het beeld meer diepte. Vooral bij het kijken van HDR-films en -series is dat van belang. Zonder local dimming kan een led-tv eigenlijk geen goed HDR-beeld weergeven, omdat het verschil tussen licht en donker dan te klein blijft.

©ER | ID.nl

Niet alle local dimming is hetzelfde

Het klinkt als een wonderoplossing, maar de uitvoering verschilt enorm per televisie. Het grote toverwoord hierbij is het aantal zones. Hoe meer zones de tv onafhankelijk van elkaar kan aansturen, hoe preciezer het licht kan worden geregeld. Goedkopere televisies gebruiken vaak edge lit local dimming. Hierbij zitten de lampjes alleen in de rand van de tv. Dat werkt redelijk, maar is niet heel nauwkeurig. Je ziet dan soms dat een hele verticale strook van het beeld lichter wordt, terwijl er eigenlijk maar één klein object moest worden verlicht.

De betere variant heet full array local dimming. Hierbij zitten de lampjes over de hele achterkant van het scherm verspreid. De allernieuwste en beste vorm hiervan is miniLED. Daarbij zijn de lampjes zo klein geworden dat er duizenden in een scherm passen, wat de precisie van oled begint te benaderen. Als er te weinig zones zijn, kun je last krijgen van zogenaamde 'blooming'. Dat zie je bijvoorbeeld bij witte ondertiteling op een zwarte achtergrond: er ontstaat dan een soort wazige lichtwolk rondom de letters, omdat de zone groter is dan de tekst zelf.

Ga voor de full monty!

Local dimming is dus geen loze marketingkreet, maar een dankbare techniek voor iedereen die graag films of series kijkt op een led- of QLED-televisie. Het maakt het verschil tussen een flets, grijs plaatje en een beeld dat van het scherm spat met diepe zwartwaarden. Ben je in de markt voor een nieuwe tv? Vraag dan niet alleen óf er local dimming op zit, maar vooral of het gaat om full array dimming. Je ogen zullen je dankbaar zijn tijdens de volgende filmavond!

Bij ID.nl zijn we gek op producten waar je niet de hoofdprijs voor betaalt of die zijn voorzien van bijzondere eigenschappen. Met een robotstofzuiger wordt de vloer schoongehouden, terwijl je er niet bij hoeft te zijn. En stofzuigen is dan wel het minste dat ze kunnen, want ook dweilen is voor veel modellen geen proleem. We vonden vijf geavanceerde exemplaren.

Philips HomeRun 7000 Series XU7100/01

De Philips HomeRun 7000 Series XU7100/01 is ontworpen om grote ruimtes aan te kunnen. Het apparaat heeft een stofzak van 3 liter en een werktijd tot 180 minuten in de laagste stand. In tegenstelling tot veel kleinere robots is deze HomeRun uitgerust met een stille motor; de opgave van 66 dB maakt hem relatief stil.

Er zit een dweilfunctie in zodat je de robot na het stofzuigen ook direct kunt laten dweilen. Via de app kies je voor een van de modi of plan je een schoonmaakprogramma in. De robot kan zichzelf navigeren, obstakels omzeilen en keert na gebruik terug naar het laadstation. Omdat de opvangbak groot is hoef je niet vaak te legen en dankzij de Li‑ion‑accu is hij geschikt voor grotere woningen. Het apparaat is van recente datum en daarom nog volop verkrijgbaar.

Dreame L10s Pro Ultra Heat

Deze robot combineert een groot stofreservoir van 3,2 liter met een lange werktijd van ongeveer 220 minuten. Dankzij de geïntegreerde dweilfunctie verwijdert hij niet alleen stof maar kan hij ook nat reinigen. De L10s Pro Ultra Heat gebruikt een zak in het basisstation, waardoor je het reservoir minder vaak hoeft te legen.

De Dreame is voorzien van een Li‑ion‑batterij aanwezig en de robot keert automatisch terug naar het station voor opladen en legen. De sensortechnologie helpt bij het vermijden van obstakels en het nauwkeurig schoonmaken van zowel harde vloeren als tapijt. Dankzij de meegeleverde app stuur je de schoonmaak aan, stel je no‑go‑zones in of plan je een dweilrondje.

Philips HomeRun 3000 Series Aqua XU3100/01

Deze Philips‑robot is bedoeld voor wie minder vaak handmatig wil schoonmaken. Hij beschikt over een gecombineerde stofzuig‑ en dweilfunctie en kan zichzelf legen via het automatische station. Met een gebruiksduur tot 200 minuten in de laagste stand en een geluidsniveau van 66 dB kan hij urenlang zijn werk doen zonder al te veel herrie. De stofcontainer van 35 cl is kleiner dan bij de HomeRun 7000, maar door het automatische leegmechanisme is dat geen probleem.

Je bedient het apparaat via de app en kunt daar zowel een schema programmeren als zones instellen. De Aqua XU3100/01 is een model uit de recente 3000‑serie en doordat hij een mop‑pad heeft kan hij zowel droog als nat reinigen, wat handig is voor harde vloeren zoals tegels en laminaat.

iRobot Roomba Combo j9+

De Roomba Combo j9+ is een model dat je vloeren zowel kan stofzuigen als dweilen. De Combo j9 beschikt over een opvangbak van 31 cl en hij kan zelf zijn inhoud legen in het automatische basisstation dat bij de set hoort. De Li‑ion‑accu zorgt voor een lange gebruiksduur en de robot maakt een routeplanning zodat elke ruimte efficiënt wordt schoongemaakt.

Via de app kun je zones instellen waar de robot niet mag komen en het dweilelement in‑ of uitschakelen. In de basis maakt de Combo j9+ zelfstandig een kaart van je woning en keert terug naar het station wanneer de accu moet opladen of de stofcontainer vol is. De robot is bedoeld voor huishoudens die gemak belangrijk vinden en biedt naast stofzuigen ook een dweilfunctie voor hardere vloeren.

MOVA Tech P50 Ultra

De MOVA Tech P50 Ultra is een forse robotstofzuiger met een basisstation. Het apparaat heeft een stofreservoir van 30 cl en wordt geleverd met een basisstation waarin je het stof eenvoudig kunt verwijderen. De robot produceert een geluidsniveau van 74 dB, iets hoger dan de Philips‑modellen, en weegt inclusief station ruim 13 kg.

Hij kan uiteraard ook automatisch terugkeren naar het station om op te laden of te legen. In de specificaties staat dat de MOVA is voorzien van een Li‑ion‑batterij en dat hij zowel kan stofzuigen als dweilen. De meegeleverde app maakt het mogelijk om routes in te stellen en zones te blokkeren. Met een vermogen van 700 W is hij krachtig genoeg voor tapijten en harde vloeren. Het is geschikt voor mensen die een uitgebreid station met automatische functies willen.