４．情報量の単位
　
（１）Ｂｙｔｅ
　
　コンピュータで情報を処理しようとするとき、アルファベットや数字、「”！、。：；・？」など、英語だけでも記号が１００個位必要だ。他に、「改行」や「紙送り」など、コンピュータの制御記号や「カナ」も扱おうと考えると、２００種類以上の記号が必要である。
　８ｂｉｔ（＝２５６の中から１つを選ぶ）ほどの情報があれば、１文字を表すことができるというわけで、コンピュータ内部では８ｂｉｔの情報をひとまとめにして記憶、通信、演算処理することが普通となった。コンピュータを使う上では、８ｂｉｔをひとまとめにして情報量を表すと都合がよい。
　

８ｂｉｔの情報量を１バイトと呼び、１Ｂｙｔｅ　と表すことにする。
　
　　　　　　　　　　
　　１Ｂｙｔｅ ＝　２８　＝２５６の場合から、１つを選ぶときの情報量。
　
　　　　　　　＝　２５６種類の記号があるとき、その中の１つを示すのに必要な情報量。
　
　　　　　　　 ＝　ＡＮＫ（アルファベット、数字、カナ）１文字の持つ情報量にほぼ等しい。
　
　
やってみよう
　
　①１Ｂyte は　１６進数何桁で表せるか？
　
　②表計算で、実際のアルファベットに
　　　　ふられているキャラクタコードを調べよう。 　　　　 ヒント　@code(n)　@hex(n)
　
　
　
（２）ｋＢ　ＭＢ
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　十進数では、　１０００　　　＝１０３　 ＝ 千 倍　を ｋ（キロ）
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　１００００００＝１０６　 ＝百万倍　を Ｍ（メガ）　と表す。
　
　千倍、百万倍は十進数ではちょうど３桁ずつの区切れで都合が良いが、二進数にしてみると
千倍＝1111101000倍　百万倍＝11110100001001000000倍であって、けして切れのいい倍数ではない。
　
　二進数の場合、
　　　 １００００００００００(2)　＝　２１０　　＝　１０２４　　で　約千になる。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　そこで、これを２進数の１ｋ（キロ）と決める。

２１０ Ｂｙｔｅ ＝ １０２４ Ｂｙｔｅ ＝ １ ｋＢ（キロバイト）
　
　
　十進数では「千倍のさらに千倍」＝百万倍　を　Ｍ（メガ）とした。
　同様に、２進数では「　２１０　　倍のさらに２１０　 倍　」＝２２０　倍　を１Ｍ（メガ）と決める。
　

２１０　ｋＢ ＝ １０２４ ｋＢ 　　＝ １ ＭＢ（メガバイト）
　
　
演習　　１ＭＢは何Ｂｙｔｅか
　
　
　
やってみよう　　 コンピュータのメモリの状況を実際に見てみよう。
　
　
　ＤＯＳに抜けて（ＤＯＳ窓を開いて、一世代前のＤＯＳの環境で）、ＤＥＢＵＧＥＲを起動しダンプ命令を実行すると、現在のコンピュータのメモリの状況を、１６進数のリストで示してくれる。
　
　
　メモリは８ｂｉｔごとの区切りで、アドレス（番地）を与えられ管理されている。つまり、ある番地１つの中に、８ｂｉｔのデータが格納されており、それが２桁の十六進数で示さる。
　
　上図のダンプリストで、
　　○横１行に並ぶ１６個の十六進数は、隣り合う１６個の番地の中身を表示している。
　　○左端の８桁の十六進数は、一番左のメモリのアドレスを示している。
　　○右の１６個の文字は、１つ１つの番地に保存されている８bitを文字コードと見なしたとき、
　　　対応する文字である。
　
　メモリの中に実際に文字データが保存されているときは、右端の文字にそれが現れ、読みとれる。
　しかし、プログラムが保存されている場、ここに表示される文字列は人間には意味不明である。つまり、メモリに記憶されている実行形式のプログラムはコンピュータの理解できる０と１で表された機械語であり、対応するアルファベットを表示しても意味をなさない。
　
　
考察
　
　(1)上図で、文字「！」に当たる、８ｂｉｔの情報を蓄えているメモリのアドレスは何番地か
　
　(2)１つのアドレスに８bitの情報が蓄えられる。どうやら０～ FFFF FFFF(16)番までのアドレスが使えそうだ。
　　　そうだとしたら、全部でどれほどの情報量を蓄えられるか？
　
　
　
　
　
実験　　　画面をファイルに保存し、その情報量を調べよう。
　
　１．現在の画面をクリップボードに取り込む。
　　　　［PrintScreen］ボタンを押すと、現在の画面をクリップボードに取り込むことができる。
　
　２．画面の画像を、お絵かきソフトにコピーする。
　　　ア）「スタート」→「プログラム」→「アクセサリ」→「ペイント」でＰＡＩＮＴというお絵かきソフトを起動し、
　　　イ）「張り付け」を実行する。（クリップボードに取り込んでおいた画像が、編集画面に送られてくる。）
　 
 ３．画像データをハードディスクに保存する。
　　　「ファイル」→「名前を付けて保存」
　　　　　ファイルの種類　：　２５６色ビットマップ
　　　　　　　　フォルダ　：　自分のフォルダに保存する
　　　　　　　ファイル名　：　256.BMP
　４．ファイルの大きさを調べる。
　　　　　エクスプローラを起動し、256.BMPのプロパティを見て、ファイルの大きさを調べる。


　

　　　　　　　　　　　 ｋＢ　＝　　　　　　　　　　　　　Ｂyte
　
　
　５．画面の大きさを調べよう。
　　　　「デスクトップ」を右クリックし
　　　　「画面のプロパティー」　を開いて、
　　　　「ディスプレイの詳細」を見る。




　

デスクトップの領域

　　 　 ×　　　　　　＝　　　　　　　ピクセル
　
　
　
考察
　ディスプレイの画面はピクセルと呼ばれる点の集まりである。画面を虫眼鏡で拡大すると、１つのピクセルがＲＧＢの３原色の点の集まりであることが分かる。
　ＲＧＢそれぞれが全て同じ明るさで光っているとき、そのピクセルは白く見え、ＲＧＢ全てが消えていれば、そのピクセルは黒く見える。
　
　(1)１ピクセル当たりの情報量を計算してみよう。
　
　　　　　　
　　　　　　　　
　(2)この情報が全て、色の違いだけを表すとすると、１つ１つのピクセルは
　　何種類の光り方を表現できるだろう。
　
　
　
　(3)今回は、画像を保存するとき、２５６色ビットマップ形式で保存したが１６色ビットマップで
　　保存するとどうなるか確かめよう。
　
　　 ア）ファイルサイズを確かめ、１ピクセル当たり何bitの情報が保存されたか計算しよう。
　
　
　　 イ）２５６色と１６色で、どれほど画質が違うか、両者を並べて比べよう。

【　０と１の世界＿４　】