カラー

コンピュータが情報を理解するのは「0」と「1」のみでしたよね?

コンピュータが理解できるのが「0」と「1」なの?という方は以下の記事をご覧ください。

テキスト情報を表す方法はわかりますが写真や絵などの画像はどのようにしてコンピューターは理解、表現しているのでしょうか?

それにはビットマップというしくみを使い、画像を小さなマス目で区切りどこを何色で塗りつぶすかという情報を作成しているのです。

この記事では画像を表現するためにどのようなしくみが使われているかを説明していきます。

ビットマップってなんだろう?

写真や絵の画像をコンピュータが理解できるようにするためにまずは画像を小さなマス目で区切ることを行います。

パソコンで絵を見るときにどんどんと拡大をしてみてください。

小さいマス目が見えると思います。

このようにマス目の中で座標としてデータを構成している形式をビットマップといいます。

またこのマス目の1つ1つを画素とかピクセルといいます。

ビットマップのイメージ

ビットマップの具体的なイメージとして数字の5を書いてみます。

ビットマップで表現された数字の5は以下のような形です。

ビットマップ

上記では6×9の54マスですので54ビットの情報に置き換えることができます。

「000000 011110 010000 010000 011110 000010 000010 011110 000000」

コンピュータはこのようにして画像を理解して表現することができるようになります。

画像は情報量が大きくなってしまう

数字の5を2進数で表現すると何ビットになるでしょうか?

そうですね3ビットになりますね、「101」。

しかし上記の画像データは何ビット必要でしたでしょうか?

同じ5を表現するのでも画像だと54ビットの情報が必要になっていました。

情報量として10倍以上のデータが必要になるのです。

現代ではこのようなことをあまり意識することはありませんが2000年ごろまではインターネットの送受信が十分ではありませんでした。

そのため画像を送るのに時間がかかることもあり画像や動画を扱うサービス、サイトはほとんどありませんでした。

まめ知識

よくデジカメやスマホのカメラで800万画素などということを聞くかと思います。

これはこのマス目の数のことを言っています。

この数が大きくなるほどより綺麗な画像にすることができます。

その反面情報が量が大きくなりますので通信するときには時間がかかってしまいます。

色はどうやって理解して表現しているのか?

画像がマス目で区切られた情報として理解、表現されていることはわかったかと思います。

あと画像には色があるかと思います。

この色はどのように情報として扱われているのでしょうか?

写真や絵が記録している色の数は1677万色!

コンピュータは色を表現するために1つの点につき3バイトの情報を持っています。

1バイトは何ビットだったか覚えていますでしょうか?

そうですね24ビットになります。

2の24乗(2を24回かけ算する)ということですので「16,777,216」通りという色の表現ができるということです。

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