たまにはプログラマらしいことでも書いてみましょう。
よくデジタル、デジタルと申しますがそもそもデジタルとは何であろうか。ということを述べてみたいと思います。
デジタルと言われてよくある答えが０と１で表現するものというものです。厳密にはちょっと違いますが、コンピュータなどの電子機器に限って言えばその通りです。
ではなぜそもそも０と１なのかということは分かるでしょうか。分かり切ったことをという方はこの先を読んでも意味が無いのでお別れです。
デジタルは便宜上０や１で表現されますが、０と１とはどういう意味なのでしょうか。
それは０は無、１は有の意味なのです。では何の有無を表現しているのでしょうか。
それは電気です。
デジタル機器とは電気回路の集合です。そして電気回路はしょせん電流を流すことしかできないのです。そして電流が流れている状態を１、流れていない状態を０としているのです。
もう少し詳しく見てみましょう。
１本の電線で「有」と「無」の２つの状態を表現することができることが分かります。これが２本の電線になると２つの状態を表わすものが２つあるわけですから２×２＝４の状態を表すことができます。３本になるとさらに×２され８つの状態となります。
さらにもう少し見てみます。
状態を表わすことがどうして画像や音になるのか。分かりやすいところで画像で説明しましょう。
デジタル画像は１枚絵のように見えますが実際には点描画です。左上の点は赤色、その隣の点は青色、その隣は緑がかった青色、などと点をたくさん表示することで意味のある絵としています。デジタルカメラとかでいう画素数というのがこの点の数ですね。
そして各点の色はＲＧＢと呼ばれる色の３原色の組み合わせで表現されます。Ｒ(Red)Ｇ(Green)Ｂ(Blue)ですね。
それぞれの色を何段階で表現するかは場合によるのですが、色の輝度を数字で表現しているのは変わりません。
256段階で表現する場合に、紫は(255,0,255)などと表現します。赤と青を重ねると紫になりますね。同じように(255,255,255)は白になります。黒は全ての色の輝度が無いわけですから(0,0,0)です。
全ての点をこうして表現することで見事な絵が出来上がるのです。
まあ、もうお分かりかと思いますが、0～255の256段階を表現するのには２×２×２×２×２×２×２×２=２５６となり８つの線が必要です。RGBとなるとこれが３つになるので８×３＝２４の線が必要になります。
つまり、１つの点を表現するのに２４本の線が使われているのです。この本数をビットなどと呼んだりします。
テレビなどの大画面を表現するには一体どれくらいの線が必要なのかと改めて考えてみるとすごいものだと再認識しますねえ。
