コンピュータの基礎 その6

文字や画像も0と1の並びで表す

文字や画像を表す
 前回までは数値の表現について学習してきました。しっかりと覚えられたでしょうか?
 さて、コンピュータで表す対象は、数値ばかりではありません。音声や画像なども表す必要があります。
 文字や画像を表す際も0と1の並びで表現することになります。


文字コードは文字を表す数値
 コンピュータでは文字に特定の数値を与えて表現します。文字と数値の対応関係のことを文字コード体系といいます。コンピュータでは様々な文字コードが使われています。各文字コードの特徴を知っておくことが大切です。

 ASCII
 ASCII(American national Standard Code for Information Interchange)コードは、米国規格協会(ANSI:American National Standard Institute)によって定められた文字コードです。7ビットで文字を表現し、これに1ビットの誤り検出符号を加えて8ビットになっています。例えば、大文字のAは「01000001」(16進数の41)となります。上位4ビットが4(0100)、下位4ビットが1(0001)だということです。
                 クリックして拡大表示して下さい。
                  ↓   ↓   ↓   ↓

画像



 EBCDIC
 EBCDIC(Extended Binary Coded Decimal Interchange Code)は、IBM社によるコードです。汎用コンピュータの世界で使われてきました。


 JIS
 JIS(Japan Industrial Standards:日本工業規格)が制定した日本語のための文字コードです。漢字を含むものはJIS漢字コードと呼ばれ、英数字を1バイト、漢字を2バイトで表します。使用頻度によってJIS第一水準、第二水準があります。


 シフトJISコード
 シフトJISコードは、マイクロソフト社のWindowsなどで標準的に使われている日本語の文字コードです。2バイトで表します。


 EUC
 拡張UNIXコード(Extended Unix Code)と呼ばれ、UNIXで使われます。


 Unicode
 Unicodeは、ISO/IECが制定した世界中の文字を表すための文字コードです。2バイト以上で表します。

一般的に、英数字は文字の種類が少ないため、1バイト以内の文字コードで表現できます。しかし、日本語や他国語の文字まで含めると、2バイト以上の情報量が必要になります。


画像や音声をデジタル化する
 画像や音声をコンピュータで取り扱う必要もあります。画像や音声は、連続する値をとるアナログデータです。こうしたデータを0と1の並びで表すには、次の手順をとります。

①標本化
 まず、アナログ信号を一定の時間間隔で採取します。これを標本化(サンプリング)といいます。1秒間に何回サンプリングを行うかをサンプリング周波数で表します。

②量子化
 次に標本化した値をデジタル値に変換します。これを量子化といいます。例えば、5.35という値を5とするわけです。

③符号化
 最後に量子化した値を0または1からなる2進数の符号に置き換えます。これを符号化といいます。例えば、5という数値を0101と置き換えるわけです。
                 クリックして拡大表示して下さい。
                  ↓   ↓   ↓   ↓

画像


~Point~ サンプリング周波数が重要
 標本化にあたっては、サンプリング周波数が低いと、デジタル化した音声を完全に復元することができなくなります。音声を完全に復元するためには、音声信号がもつ周波数の2倍以上のサンプリング周波数が必要であることが知られています。


それでは、ここまでの復習を兼ねて・・・問題です。

◎ 問題-1  
コンピュータで使われている文字符号の説明のうち、適切なものはどれか?

ア.ASCII符号はアルファベット、数字、特殊文字及び制御文字からなり、
  漢字に関する規定は無い。

イ.EUCは文字符号の世界標準を作成しようとして考案された16ビット
  以上の符号体系であり、漢字に関する規定は無い。

ウ.Unicodeは文字の1バイト目で漢字かどうか分かるようにする目的で
  制定され、漢字とASCII符号と混在可能とした符号体系である。

エ.シフトJIS符号はUNIXにおける多言語対応の一環として制定され、
  ISOとして標準化されている。


◎ 問題-2  
英字の大文字(A~Z)と数字(0~9)を同一のビット数で一意にコード化するには、少なくとも何ビット必要か?

ア.5      イ.6       ウ.7       エ.8


今回は、ここまで・・・
やっと「その6」ですか・・・まだまだ先は長そうです。(^^;)

この記事へのコメント

この記事へのトラックバック