情報システム論
第3回

今日の話題•情報の表現•情報の伝達情報• , ☂, ☁, ☃• 27℃、20℃、10℃、-5℃• 情報システム論の授業では、...
•• ♪♬情報の伝達• , ☂, ☁, ☃• 27℃、20℃、10℃、-5℃• 情報システム論の授業では、...
•• ♪♬狼煙(のろし)http://ja.wikipedia.org/wiki/ファイル:Frederic_Remington_smoke_signal.jpg

符号化• , ☂, ☁, ☃•  : 煙を1回
• ☂ : 煙を2回
• 敵襲
• 来襲: 煙を1回
• 退散: 煙を2回
• 温度、文字、図、音は?

基本姿勢

手旗信号

http://ja.wikipedia.org/wiki/
ファイル:Japanese_Semaphore_Ready.svg

起信信号

http://ja.wikipedia.org/wiki/
ファイル:Japanese_Semaphore_Start_Sending.svg

フ

http://ja.wikipedia.org/wiki/
ファイル:Japanese_Semaphore_Basic_Stroke_9.svg

ノhttp://ja.wikipedia.org/wiki/
ファイル:Japanese_Semaphore_Basic_Stroke_3.svg

ア = フ + ノ手旗

http://ja.wikipedia.org/wiki/ファイル:Handflag_white_fortrain.jpg

モールス信号• イ ・ー• ロ ・ー・ー• ハ ー・・・• イノウエ ・ー・・ーー

・・ーー・ーーーコンピュータ内での情報• , ☂, ☁, ☃• 27℃、20℃、10℃、-5℃• 情報システム論の授業では、...
•• ♪♬コンピュータ内での表現
01

100

10110011

10010101010100100100110001101000110010110010100101101101101100111001010101010010010011000110100011001011001010010

1

1ビット(bit, b)バイト(byte, B) 1B = 8b

キロバイト(KB) 1KB = 1024B
メガバイト(MB) 1MB = 1024KB
キガバイト(GB) 1GB = 1024MB
テラバイト(TB) 1TB = 1024GB
ペタバイト(PB) 1PB = 1024TB

数の表現• 十進法• 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 の10個の数字で数を表現• 二進法• 0, 1の2個の数字で数を表現• n進法• 0,1,....,n-1のn個の数字で数を表現

桁上り
• 十進法
• 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,..,99,100,101,• 二進法• 0,1,10,11,100,101,110,111,1000,1001,• 桁上りの場所• 十進法: 10, 100, 1000, 10000,...
• 二進法: 10, 100, 1000, 10000,... (2, 4, 8, 16,...)(10)2, (100)2, (1000)2, (10000)2

多数桁の表現• 十進法
2013 = 2000+ 000 + 10+ 3= 2×1000 + 0×100 + 1×10 + 3×1• 二進法
1011 = (1000)2+ (000)2 + (10)2+ (1)2

= 1×(1000)2 + 0×(100)2 + 1×(10)2 + 1×(1)2

二進法 十進法の変換• (1011) = (1000) + (000) + (10) + (1)22222= 1×(1000)2 + 0×(100)2 + 1×(10)2 + 1×(1)2= 1× 8+ 0× 4+ 1× 2 + 1×1= 112)112) 5 ... 12) 2 ... 12) 1 ... 02) 0 ... 1

十六進法0111000010001111111010000001001001
10001111000100001111011000101
1(01100101)2 → (101)10 →((10101100)2 → (172)10 →()16)16

数の表現
• 十進法
• 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 の10個の数字で数を表現• 二進法• 0, 1の2個の数字で数を表現• 十六進法• 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F,の16個の数
字で数を表現桁上り• 十進法• 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,..,99,100,101,• 二進法
0,1,10,11,100,101,110,111,1000,1001,•• 十六進法
0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F,10,11,12,...,FF,100•• 桁上りの場所• 十進法: 10, 100, 1000, 10000,...
• 二進法: (10) , (100) , (1000) , (10000) ,... (2, 4, 8, 16,...)• 十六進法: (10) , (100) , (1000) ,... (16, 256, 4096,...)
2216216216

十六進法
01110000

100011111110100000010010011000111100010000111101100010
1
1(01100101)2 → (101)10 →(65)16(10101100)2 → (172)10 →(AC)16

{ ,☂,符号化集合☁,☃ }{ 1, 2,3, 4 }{ (00)2, (01)2, (10)2, (11)2 }{!,”,#,$,...,0,1,2,3,..., A,B,C,...,a,b,c,...}{1,2,3,4,...,11,12,13,14,...,31,32,33,...61,62,63,...}{(21)16, (22)16, (23)16, (24)16,..., (30)16, (31)16, (32)16, (33)16,...,(41)16, (42)16, (43)16,..., (61)16, (62)16, (63)16,... }{ ●,◎,◇,...,ぁ,あ,ぃ,い,...,亜,唖,娃,...,湾,碗,腕,... }{1,2,3,...,94,95,96,97,...,567,568,569,...,4132,4133,4134,...}{ (217C)16,(217D)16,(217E)16,...,(2421)16,(2422)16,(2423)16,(2422)16,...,(3021)16,(3022)16,(3023)16,...,(4F51)16, (4F52)16, (4F53)16}

コンピュータ内での数字の表現• 符号なし整数
0~255

00000000 (00)16~11111111 (FF)16• 符号なし整数
0~655350000000000000000 (00)16~
1111111111111111 (FFFF)16

コンピュータ内の命令• ADD (加算)00000100 (04)16• CALL (サブルーチン呼び出し)
11001101 (CD)16画像• ビットマップ画像• 小さな点を並べたもの• 画素、ドット、ピクセル• 色の表現• 色の三原色 R(赤)、G(緑)、B(青)画像のサイズ• 1ピクセル 各色を256段階• 2^8 × 2^8 × 2^8 = 2^24 = 16,777,216• 1000万画素 (3888×2592)

音声• アナログ→デジタル• 標本化と量子化

標本化
連続的な値を一定の時間間隔(サンプリング周期)で測定

標本化
連続的な値を一定の時間間隔(サンプリング周期)で測定

標本化
連続的な値を一定の時間間隔(サンプリング周期)で測定

量子化
アナログ値をデジタル値に変換量子化
アナログ値をデジタル値に変換