[CS50] 정보의 표현

고성인·2024년 4월 7일
0

CS

목록 보기
2/8

컴퓨터는 모든 정보를 2진법을 통해 표현한다.
하지만 이것은 숫자를 표현하는것인데, 그러면 컴퓨터는 어떻게 문서를 작성하거나 사진을 저장하고 소리, 영상등을 표현하는것일까?
답은 이미 나와있다. 컴퓨터는 숫자만을 표현할 수 있기 때문에 모든 것을 숫자로 표현한다.
그것을 위해서는 모두가 동의하는 약속만 있으면 된다.

문자의 표현

문자를 표현하는 약속에는 대표적으로 ASCII(아스키코드)가 존재한다
총 128개의 부호로 정의되어 있는데, 10진수를 기준으로 문자가 정의되어있다.

예를들어 A를 표현한다고 해보자.
A의 아스키코드는 65로 이것을 2진법으로 바꾸면 1000001로 표현할 수 있다.
이러한 신호를 받았을 때 우리가 사용하는 문서 프로그램이나 웹 페이지등은 이것을 A로 해석해서 화면에 띄워주는 것이다.
ASCII외에도 Unicode라는 표준에서는 더 많은 비트를 사용하여 더 다양한 문자들도 표현 가능하도록 지원하고있다.

그림, 영상, 음악의 표현

문자와 비슷하게 그림도 숫자로 표현할 수 있다.
우리가 화면을 통해 보여지는 것들은 모두 작은 점으로 이루어져 있는데, 이 점들은 빨간색, 초록색, 파란색을 띄고 있다.
이러한 점을 픽셀이라 부르며, 3원색을 통해 인간이 인식할 수 있는 거의 모든 색을 표현할 수 있다는 것이 알려져 있으니 이러한 색에 대한 약속만 있으면 그림을 표현할 수 있다.
예를들어 빨간색 72, 초록색 72, 파란색 33을 섞게 되면 노란색이 나온다.
이와같이 숫자를 통해 색상을 표현하는 방식을 RGB라고 한다.

이제 그림을 표현할 수 있게 되었다. 그러면 영상은 어떻게 표현할까?
영상 또한 수많은 그림을 빠르게 연속적으로 이어 붙여놓은 것이기 때문에 영상또한 그림과 같은 방식으로 표현할 수 있다.

음악또한 음과 길이, 음량 등을 가지고 비슷한 약속을 통해 나타낼 수 있다.

정리

결국 오늘날 컴퓨터에서 정보를 표현하는 거의 모든 방법은 0과 1을 사용해서 2진수를 나타내고, 이를 통해 10진수를 나타내고, 10진수를 사용하여 정보를 표현하는것이다.
같은 2진수를 받더라도 그 2진수를 해석하는 프로그램마다 다르게 해석해줄 뿐이다.

참고자료

네이버 부스트코스 모두를 위한 컴퓨터 과학 (CS50 2019)
https://www.boostcourse.org/cs112/lecture/118998

0개의 댓글