BPM ビットとは •物質の基本単位は？．．．アトム（ atom ） •情報の基本単位は？．．．ビット（bit） •ビットとは？ binary digitの略．．．「ある（１）」か、「ない（０）」か •あらゆる情報はビットの単位に分解することができる。（情報理論クロード・シャノン 1949年）生体情報：DNA、商品情報：バーコード、音楽： CD、映画：DVD、写真：デジカメ All Rights Reserved Copyright © 2004, Kobayashi 0 ビットとは BPM ＜あらゆる情報をビット化する＞論理データのビット化真／偽、男／女、大人／子供、右／左、表／裏、上／下、外／内、接続／切断 → ０／１を割り当てる  数値データのビット化離散数：学籍番号、商品番号、郵便番号、電話番号、ＩＳＢＮ、車検証番号、保険証番号 → ２進化  連続数：長さ、高さ、重さ、速度、音圧、気圧、電圧、電流、周波数、明るさ、価格 → サンプリング → ２進化  All Rights Reserved Copyright © 2004, Kobayashi 1 BPM コード化＜なぜビットを使うのか＞計算機の動作原理は２進数（オン／オフ）である。   10進数を使うと電子回路が複雑になる（故障、誤動作しやすい）。理論的な裏づけはブール代数（ジョージ・ブールが19世紀に論理学のために作った）。回路の最小単位はトランジスタである。    1/0信号の演算や記憶はトランジスタにより行うことができる。集積回路は数百万個のトランジスタを１チップにまとめたもの。 CPUやメモリは集積回路によって作られている。 All Rights Reserved Copyright © 2004, Kobayashi 2 コード化 BPM ＜画像＞１ピクセル（画素）白黒：１bit ８色：３bit ２５６色：８bit フルカラー：２４bit All Rights Reserved Copyright © 2004, Kobayashi 3 コード化 BPM All Rights Reserved Copyright © 2004, Kobayashi 4 BPM コード化＜画像の色（３bit）＞色黒青緑水色（シアン）赤紫（マゼンダ）黄白 R（赤） G B（青）（緑）０００００１０１００１１１００１０１１１０１１１青紫赤水色白黄緑 All Rights Reserved Copyright © 2004, Kobayashi 5 BPM コード化＜画像の色（フルカラー）＞色 R（Red） G（Green） B（Blue）金色銀色１１１１１１１１１１０１０１１１００００００００１１００００００１１００００００１１００００００ベージュチョコレート灰色１１１１０１０１１１１１０１０１１１０１１１００１１０１００１００１１０１００１０００１１１１０１０００００００１０００００００１０００００００ダークブルーネイビーブルーダークレッド００００００００００００００００１０００１０１１００００００００００００００００１０００００００１０００１０１１００００００００００００００００ライム００００００００１１１１１１１１００００００００白１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１ All Rights Reserved Copyright © 2004, Kobayashi 6 BPM コード化＜音声＞音の大きさ時間音の大きさ１６bitで表す時間１／４４１００秒でサンプリング人間の耳の限界＝２０KHｚ All Rights Reserved Copyright © 2004, Kobayashi 7 BPM コード化＜文字＞文字 ASCIIコード文字 ASCIIコード０００１１００００＋００１０１０１１１００１１０００１ー００１０１１０１９００１１１００１＊００１０１０１０スペース００１０００００／００１０１１１１Ａ０１０００００１＝００１１１１０１Ｂ０１００００１０＄００１００１００Ｚ０１０１１０１０ a ０１１００００１ z ０１１１１０１０ All Rights Reserved Copyright © 2004, Kobayashi 8 BPM ビットのメリット 1. あらゆる情報を同一の形式で扱える。   データと命令（ソフトウェアが生まれた）マルティメディア（テキスト、画像、動画、音声） 2. 情報が劣化しない。   伝言ゲーム（音声情報と文字情報）カセットテープとMD、ビデオとDVD 3. コンピュータのメカニズムがシンプル。高密度化、高速化、低価格化  半導体の集積密度は１年半で倍増する（ムーアの法則）  All Rights Reserved Copyright © 2004, Kobayashi 9 BPM ビットの計算ビットとバイト  1B（バイト）＝ 8b（ビット）単位記号   k（キロ）＝103、M（メガ）＝106、G（ギガ）＝109 m（ミリ）＝10-3、μ（マイクロ）10-6、n（ナノ）＝10-9 例．縦2,000画素、横3,000画素の24ビットカラー画像を保存するのに必要な記憶容量は、 2,000×3,000×24[b]=18,000,000[B]=18[MB] All Rights Reserved Copyright © 2004, Kobayashi 10 課題３（2004年10月18日提出） BPM インターネットまたは雑誌から、自分のお気に入りのパソコンを選んで、そのスペックを解説せよ。ただし、単に技術用語や数字を羅列するのではなく、その意味を説明すること。提出：１０月１８日（月）１８：００小林に手渡し。所定の表紙をつけ、印刷したものを提出。 All Rights Reserved Copyright © 2004, Kobayashi 11