컴퓨터는 내부적으로 ‘비트’를 사용한다. 1비트는 0 또는 1을 표현한다.
논리연산은 비트들이 표현하는 내용으로부터 새로운 동작을 만들어낸다. 불리언대수는 비트에 사용할 수 있는 연산 규칙의 집합이다. NOT, AND, OR, XOR, 드모르간의 법칙이 있다.
참고로 1byte는 8bit.
비트로 표현하기
숫자
- 정수를 비트로 표현
- 덧셈 : 두 비트를XOR, 올림은 AND한 값과 같다
- 음수 표현은 부호 비트를 사용한다
- 실수를 표현하는 방법
- 고정 소수점 : 메모리가 많이 필요하다
- 부동 소수점
- ex) 0.0012 → 1.2 x 10^-3
- 2진수를 다루는 쉬운 방법
- 8진법 : 0으로 시작
- 16진법 : 0X로 시작
- 10진법 : 1~9로 시작
텍스트
ASCII 코드: 키보드에 잇는 모든 기호에 대해7비트수를 할당(0~128)- 영어 이외의 표준 : ISO-646, ISO-8859, JISX, KSC5661등 → 비트가 비쌌기 때문에 7이나 8bit에 문자를 욱여 넣음
UNICODE: 비트 가격이 떨어지면서 문자에16비트코드를 부여한 것- 그래서 한 문자를 8비트(1byte)
- 인코딩 : 다른 비트 패턴을 표현하기 위해 사용하는 비트 패턴
UTF-8(Unicode Transformation Format-8) : 8비트 시퀀스로 인코딩, 모든 아스키 문자를 8비트로 아스키가 아닌 문자의 경우 깨지지 않는 방법으로 인코딩한다.
색
- 컴퓨터 그래픽스는 전자 모눈에 점을 찍어서 표현한다 - pixel
- RGB 컬러
- Red, Green, Blue의 색의 조합으로 나타낸 3채널 컬러 이미지 저장방식
- 각 채널은 8bit 즉, 0~255 사이의 값
- 컬러 영상에서는 각 8bit의 기본 컬러 3개를 조합해 256x256x256=16,777,216개의 컬러를 만들어 낼 수 있다. = 24bit 트루컬러
1pixel= 8bit x 3 =3byte(24bit 채널 이미지 기준)
- Hex 코드
- RGB 색상을 R,G,B 각각 두자리씩 16진수로 나타낸 표현법
- ex] RGB(255,255,255) = #ffffff
이미지 - 비트맵과 벡터
비트맵 그래픽은 서로 다른 점(픽셀)의 조합으로 그려지는 이미지 표현방식이다. 비트맵 이미지는 정교하고 화려한 표현이 가능하며, 주로 사진 이미지에 사용된다. 비트맵 이미지는 크기를 늘리거나 줄이면 원본 이미지에 손상이 간다. 비트맵 이미지는 이미지를 표시하는 방식에서 컴퓨터에 부담을 덜 주는 구조를 갖고 있기 때문에 웹에서 이미지를 표시할 때는 주로 비트맵 이미지를 사용한다. JPG, JPEG, PNG, GIF가 모두 비트맵 방식이다.
벡터 이미지는 점과 점을 연결해 수학적 원리로 그림을 그려 표현하는 방식이다. 이미지를 늘리고 줄여도 손상이 되지 않지만, 사진과 같은 복잡한 그림을 표현하려면 컴퓨터에 부하가 걸린다.
PNG
Portable Network Graphics
무손실 압축 포맷을 채택했으며, 256색에 한정된 GIF의 한계를 극복해 32비트 트컬러(RGB 채널 + 알파채널 8bit)를 표현할 수 있게 되었다. 알파채널을 추가했기 때문에 불투명도를 지정할 수 있다.
reference
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