22
208 각론 생각 하기 ● 컴퓨터에서 사용되는 다양한 정보는 십진수가 아닌 이진수로 표현되며, 이 진수의 연산을 통해 정보로 표현된다 는 것을 지도한다. ● 수치, 문자, 이미지, 소리, 동영상 등은 컴퓨터에서 모두 이진수로 표현된다는 것을 지도한다. 지도 Guide 158~159쪽 생활 속의 진법 임의의 숫자를 표시하는 데 있어 0, 1, 2, … , p-1까지 p개의 아 라비아 숫자를 사용하여 표시하는 기수법을 가리켜 ‘진법’이라고 한 다. 우리가 익히 알고 있는 진법에는 10진법과 2진법, 16진법 등이 있다. 예를 들어, 0과 1만으로 숫자를 나타내면 2진법이 되고, 0~9 까지 10개 정수를 사용하여 숫자를 나타내면 10진법이 되며, 0~9 까지의 정수와 A~F의 기호를 이용하여 숫자를 나타내면 16진법이 된다. 따라서 진법이란, 숫자를 표시하는 방법이라고 간단히 이해하 면 된다. 오늘날 가장 널리 사용되고 있는 10진법은 1500년 전 인도에서 시작되었다고 한다. 그후 10진법은 조금씩 발전했는데, 세계적으로 퍼지게 된 이유는 사람의 손가락이 10개였기 때문이다. 20진법은 손가락과 발가락 개수를 모두 합하면 20이 되는 것에 서 시작되었다. ‘스코어(Score)’라는 영어 단어 또한 점수란 뜻 외에 무리라는 의미도 갖고 있다. 이 때의 무리 역시 20개를 기본 단위로 하고 있다. 우리나라에서도 담배 1갑을 20개비, 오징어 한 축을 20 마리, 조기 한 두름을 20마리, 한약 한 재를 20첩 기준으로 하고 있 는 것에서 20진법의 흔적을 엿볼 수 있다. 수업 참고 자료 158 | 학습 목표 | 이진수의 개념과 연산의 원리를 설명할 수 있다. 컴퓨터에서의 문자 표현 방법을 설명할 수 있다. 컴퓨터에서의 멀티미디어 정보 표현 방법을 설명할 수 있다. 컴퓨터는 왜 이진수를 사용할까? 컴퓨터 공학자가 꿈인 진남이는 오늘도 컴퓨터에 대해 공부하던 중에 갑자기 궁 금한 것이 생겼다. ‘왜 컴퓨터는 십진수를 사용하지 않고 이진수를 사용하는 것일까?’ 평소에도 궁금한 것은 반드시 알고 넘어가는 진남이는 인터넷을 통해 그 답을 찾 기 시작했다. 컴퓨터 언어인 이진수를 왜 배워야 할까? 생각 하기 정보의 이진 표현 2 158 컴퓨터에서 사용하는 언어는? 컴퓨터는 근본적으로 전류가 흐르고 전압에 의해 구동되는 전기 장치이다. 이러한 컴퓨 터가 사용하는 언어는 ‘1000001’과 같이 0(0V)과 1(5V)의 두 레벨만을 인식하는 기계 어라는 이진수 정보만 알아들을 수 있다.

158 159file.kumsung.co.kr/text/elearning/2009new/middle/info_m/data/manual... · 흐르지 않을 때의 ‘off’ 두 가지 전기 신호를 사용하여 정보를 나타내는

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208 각론

생각하기

● 컴퓨터에서 사용되는 다양한 정보는

십진수가 아닌 이진수로 표현되며, 이

진수의 연산을 통해 정보로 표현된다

는 것을 지도한다.

● 수치, 문자, 이미지, 소리, 동영상 등은

컴퓨터에서 모두 이진수로 표현된다는

것을 지도한다.

지도 Guide 158~159쪽

생활 속의 진법

임의의 숫자를 표시하는 데 있어 0, 1, 2, … , p-1까지 p개의 아

라비아 숫자를 사용하여 표시하는 기수법을 가리켜 ‘진법’이라고 한

다. 우리가 익히 알고 있는 진법에는 10진법과 2진법, 16진법 등이

있다. 예를 들어, 0과 1만으로 숫자를 나타내면 2진법이 되고, 0~9

까지 10개 정수를 사용하여 숫자를 나타내면 10진법이 되며, 0~9

까지의 정수와 A~F의 기호를 이용하여 숫자를 나타내면 16진법이

된다. 따라서 진법이란, 숫자를 표시하는 방법이라고 간단히 이해하

면 된다.

오늘날 가장 널리 사용되고 있는 10진법은 1500년 전 인도에서

시작되었다고 한다. 그후 10진법은 조금씩 발전했는데, 세계적으로

퍼지게 된 이유는 사람의 손가락이 10개였기 때문이다.

20진법은 손가락과 발가락 개수를 모두 합하면 20이 되는 것에

서 시작되었다. ‘스코어(Score)’라는 영어 단어 또한 점수란 뜻 외에

무리라는 의미도 갖고 있다. 이 때의 무리 역시 20개를 기본 단위로

하고 있다. 우리나라에서도 담배 1갑을 20개비, 오징어 한 축을 20

마리, 조기 한 두름을 20마리, 한약 한 재를 20첩 기준으로 하고 있

는 것에서 20진법의 흔적을 엿볼 수 있다.

수업 참고 자료

158 Ⅲ. 정보의 표현과 관리 Ⅲ-2 정보의 이진 표현 159

| 학습 목표 |

● 이진수의 개념과 연산의 원리를 설명할 수 있다.

● 컴퓨터에서의 문자 표현 방법을 설명할 수 있다.

● 컴퓨터에서의 멀티미디어 정보 표현 방법을 설명할 수 있다.

컴퓨터는 왜 이진수를 사용할까? 컴퓨터 공학자가 꿈인 진남이는 오늘도 컴퓨터에 대해 공부하던 중에 갑자기 궁

금한 것이 생겼다.

‘왜 컴퓨터는 십진수를 사용하지 않고 이진수를 사용하는 것일까?’

평소에도 궁금한 것은 반드시 알고 넘어가는 진남이는 인터넷을 통해 그 답을 찾

기 시작했다.

컴퓨터 언어인 이진수를 왜 배워야 할까?

생각하기

컴퓨터야! 내 말을 알아듣겠니?

오늘 학교에서 이진수를

배웠는데, 이걸 왜

배우는지 모르겠어.

예를 들어, A를 입력하면 컴퓨터는

A의 고윳값인 1000001이라고 알아듣고, 내부에서

변환시켜 모니터에 나타내 주는 거야.

왜 배우긴. 컴퓨터는

이진수를 사용하거든.

뭐? 컴퓨터가 이진수를

사용한다고? 나는 한글로

입력하는데?

아~ 그렇구나!

그럼 그림이나 동영상은

어떻게 보여 주지?

그림이나 동영상도 각각

픽셀이라는 단위로 입력받아

그것을 이진수로 표현하는 거지.

그걸 다 이진수로

표현한다고?

그래서 문자로 입력한 것보다

그림이나 동영상이 표현할

이진수의 양이 많아 파일의

용량도 커지는 거야.

음~ 그렇다면 오늘부터

컴퓨터가 잘 알아들을 수 있도록

0과 1로만 입력해야겠군.

아니, 그건……

안되지!!!

맞아! 우리는 한글로

입력하지만, 컴퓨터는

이진수로 이루어진 각각의

고윳값으로 인식하거든.

정보의 이진 표현2

158

컴퓨터에서 사용하는 언어는?

컴퓨터는 근본적으로 전류가 흐르고 전압에

의해 구동되는 전기 장치이다. 이러한 컴퓨

터가 사용하는 언어는 ‘1000001’과 같이

0(0V)과 1(5V)의 두 레벨만을 인식하는 기계

어라는 이진수 정보만 알아들을 수 있다.

정보지도서_3-2정보의 이진 표현(208-229)_수정본.indd 208 2012-07-23 오후 3:59:49

Ⅲ. 정보의 표현과 관리 | 2. 정보의 이진 표현 209

시간(초, 분, 시)을 표시할 때 사용되는 60진법은 4000년 전에 바

빌로니아에서 시작되었다고 한다. 바빌로니아 사람들은 작은 화살

촉 모양의 쐐기 문자(설형 문자)를 사용해 59까지 센 다음, 그 다음

숫자인 60을 세기 위해 10을 자신들의 방식으로 사용했다고 한다.

그렇다면 그 사람들은 왜 60을 기본으로 하여 수를 세었을까? 현

재까지 연구된 결과로는 첫째, 60은 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 15, 20, 30

등 다양한 숫자로 나누어지는 수여서 계산하기 쉽다는 점이 있다.

둘째, 당시 바빌로니아의 달력에는 1년이 정확하게 360일, 즉 6×

60일이었다는 점이다. 셋째, 당시 사람들이 하늘의 지도를 그릴 때

사용한 원 또한 360도라는 점 등을 그 이유로 들 수 있다.

이렇게 10진법, 20진법, 60진법 이외에 많이 사용하는 것으로 12

진법과 2진법이 있다. 12진법은 0부터 11까지 12개의 숫자를 써서 1

자리씩 올려가는 방법으로, 대표적인 예로는 연필 1다스 12개, 1피트

는 12인치, 1년은 12달 등이 있다. 또한, 소설 “걸리버 여행기” 속에

는 걸리버에게 1,728명분의 식사를 지급했다고 나왔는데, 이것도 12

진법을 이용한 것이다. 하지만 현대에 들어와 컴퓨터가 급속도로 발

달하면서 2진법이 각광받고 있다. 0과 1의 숫자 2개로 모든 수와 기

호를 표현하는 2진법은 컴퓨터의 특성 중 하나인 업무의 고속 처리

에 가장 적합한 숫자 체계이기 때문이다.

158 Ⅲ. 정보의 표현과 관리 Ⅲ-2 정보의 이진 표현 159

| 학습 목표 |

● 이진수의 개념과 연산의 원리를 설명할 수 있다.

● 컴퓨터에서의 문자 표현 방법을 설명할 수 있다.

● 컴퓨터에서의 멀티미디어 정보 표현 방법을 설명할 수 있다.

컴퓨터는 왜 이진수를 사용할까? 컴퓨터 공학자가 꿈인 진남이는 오늘도 컴퓨터에 대해 공부하던 중에 갑자기 궁

금한 것이 생겼다.

‘왜 컴퓨터는 십진수를 사용하지 않고 이진수를 사용하는 것일까?’

평소에도 궁금한 것은 반드시 알고 넘어가는 진남이는 인터넷을 통해 그 답을 찾

기 시작했다.

컴퓨터 언어인 이진수를 왜 배워야 할까?

생각하기

컴퓨터야! 내 말을 알아듣겠니?

오늘 학교에서 이진수를

배웠는데, 이걸 왜

배우는지 모르겠어.

예를 들어, A를 입력하면 컴퓨터는

A의 고윳값인 1000001이라고 알아듣고, 내부에서

변환시켜 모니터에 나타내 주는 거야.

왜 배우긴. 컴퓨터는

이진수를 사용하거든.

뭐? 컴퓨터가 이진수를

사용한다고? 나는 한글로

입력하는데?

아~ 그렇구나!

그럼 그림이나 동영상은

어떻게 보여 주지?

그림이나 동영상도 각각

픽셀이라는 단위로 입력받아

그것을 이진수로 표현하는 거지.

그걸 다 이진수로

표현한다고?

그래서 문자로 입력한 것보다

그림이나 동영상이 표현할

이진수의 양이 많아 파일의

용량도 커지는 거야.

음~ 그렇다면 오늘부터

컴퓨터가 잘 알아들을 수 있도록

0과 1로만 입력해야겠군.

아니, 그건……

안되지!!!

맞아! 우리는 한글로

입력하지만, 컴퓨터는

이진수로 이루어진 각각의

고윳값으로 인식하거든.

정보의 이진 표현2

159

일상생활에서 찾아볼 수 있는 이진수로는

바둑에서의 흰색과 검은색 돌, 전기 스위치

의 닫힘과 열림, 전압의 유무, 손바닥과 손

등 등이 있다.

정보지도서_3-2정보의 이진 표현(208-229)_수정본.indd 209 2012-07-23 오후 3:59:49

210 각론

57-58차시

● 이진법은 0 또는 1의 숫자만을 사용하

는 방법으로, 컴퓨터에서는 이진법을

사용하여 정보를 나타낸다는 것을 지

도한다.

● 십진수를 이진수로, 이진수를 십진수

로 변환하는 과정을 많은 예제를 같이

풀어봄으로써 쉽게 접근할 수 있도록

지도한다.

지도 Guide 160~163쪽

소단원

컴퓨터는 왜 이진수를 사용할까?

초기의 컴퓨터인 에니악(ENIAC)은 10진수를 사용하였지만, 연산

상의 문제로 인한 고열 발생, 연산 처리 능력 저하, 컴퓨터의 부피

증가 등의 문제점 때문에 다른 방법을 찾게 되었다.

이진수는 집에서 사용하는 형광등과 같이 켜고(ON), 끄는(OFF)

동작의 전기 신호 조합인 컴퓨터 내의 정보를 표현하는 데 알맞은

구조였다. 그리고 표현하는 단계가 적어서 잡음이 적고 처리 속도도

빨라 이후의 컴퓨터부터는 이진수를 사용하게 되었다.

그러나 프로그래밍을 할 때는 이진수가 너무 길어서 이진수를 함

축적으로 표현할 수 있으면서 기계적으로 변환이 가능한 8진수와

16진수를 사용하게 되었다.

따라서 컴퓨터의 하드웨어와 운영 체제 및 응용 프로그램에서의

데이터 표현의 경우, 하드웨어는 2진수, 운영 체제는 8진수와 16진

수, 응용 프로그램에서는 10진수와 문자를 사용한다.

일반 사용자가 2진수, 8진수, 16진수에 대해서 알 필요는 없지만,

응용 프로그램을 직접 작성하거나 운영 체제나 하드웨어를 제어해

야 하는 개발자라면 이런 진수 변환에 대한 이해가 필요하다

수업 참고 자료

160 Ⅲ. 정보의 표현과 관리 Ⅲ-2 정보의 이진 표현 161

2-1 수치 정보| 주요 학습 내용 | 이진법/십진수와 이진수의 변환

| 학습 활동 | 십진수와 이진수 이해하기/십진수와 이진수 변환하기

▒ 이진법

이진법이란, 0 또는 1의 숫자만 사용하여 나타내는 방법이다. 컴퓨터 내부

에서 정보를 처리할 때에는 이진법을 사용하는데, 전기가 흐를 때의 ‘ON’과

흐르지 않을 때의 ‘OFF’ 두 가지 전기 신호를 사용하여 정보를 나타내는 것

이다.

컴퓨터에서는 수치, 문자, 이미지, 소리, 동영상 등의 모든 자료를 이진수

의 형태로 표현하여 저장하며, 이때 이진수가 나타내는 한 자리를 비트라고

한다. 예를 들어, 10101010(2)는 8비트로 이루어진 이진수이다.

▒ 십진수와 이진수의 변환

우리가 0에서 9까지의 숫자를 사용하여 입력한 수는 컴퓨터에서 0과 1로

변환되어 처리 과정을 거친 후, 다시 사람이 알아볼 수 있는 십진수로 변환

되어 모니터에 출력된다.

•십진수를 이진수로 변환하기

십진수를 이진수로 변환할 때는 몫이 0이 될 때까지 계속 2로 나눈 다음,

몫을 제외한 나머지를 아랫자리부터 역순으로 배열한다.

아래의 예는 십진수 218을 이진수로 변환하는 과정이다. 218을 2로 나누

어 나머지를 옆에 적고, 더 이상 나누어지지 않을 때까지 나눈 다음, 화살표

방향으로 순서대로 적은 후 이진법 표시인 ‘(2)’를 붙이면 된다.

•이진수를 십진수로 변환하기

이진수를 십진수로 변환할 때는 이진수의 값에 각 자릿수의 자릿값을 곱

하면 된다. 아래의 예는 이진수 110(2)과 11011010(2)을 십진수로 변환하는

과정이다. 110(2)의 자릿수는 세 자리이다. 세 자리 중 맨 끝자리 0은 20을 곱

하고, 두 번째 자리인 1은 21과 곱하며, 세 번째 자리 1은 22을 곱한 후 각각

더하면 십진수 6으로 변환할 수 있다. 11011010(2)도 같은 방법으로 각 자릿

수를 곱한 후 각각을 더하면 십진수로 변환할 수 있다.

이진법은 누가 만들었을까?

독일의 라이프니츠가 기존의

계산기를 곱셈이 가능하도록

개선하는 과정에 이진법을 고

안하였다.

Q

A

십진수와 각 자릿수의 의미

256 = (2×102)+(5×101)+(6×100)

= 2×100+5×10+6×1

= 200+50+6

= 256

이진수의 자릿값

20 = 1

21 = 2

22 = 4

23 = 8

24 = 16

25 = 32

26 = 64

27 = 128

십진수와 이진수의 표현

십진수 이진수(4bit 표현)

0 0000(2)

1 0001(2)

2 0010(2)

3 0011(2)

4 0100(2)

5 0101(2)

〔예시〕

• 110(2) = (1×22) + (1×21) + (0×20)

= 4 + 2 + 0

= 6

• 11011010(2) = (1×27)+(1×26)+(0×25)+(1×24)+(1×23)+(0×22)+(1×21)+(0×20)

= 128 + 64 + 0 + 16 + 8 + 0 + 2 + 0

= 218

〔예시〕

2) 수

몫 ‥‥‥‥ 나머지

〔변환 과정〕

2) 218 (나머지)

2) 109 ‥‥‥‥ 0

2) 54 ‥‥‥‥ 1

2) 27 ‥‥‥‥ 0

2) 13 ‥‥‥‥ 1

2) 6 ‥‥‥‥ 1

2) 3 ‥‥‥‥ 0

2) 1 ‥‥‥‥ 1

0 ‥‥‥‥ 1

218 = 11011010(2)

그림Ⅲ–5 컴퓨터에서의 자료 표현

자료의 구성단위

① 비트(bit): 0 또는 1로 표현되는 자료의 최소 단위이다.

② 바이트(byte): 8비트가 모여 이루어지며, 영문자·

숫자는 1바이트, 한글·한자는 2바이트로 표시한다.

컴퓨터 용량의 단위

명칭 단위 데이터의 양

킬로바이트 KB(kilobyte) 210byte

메가바이트 MB(megabyte) 220byte

기가바이트 GB(gigabyte) 230byte

테라바이트 TB(terabyte) 240byte

페타바이트 PB(petabyte) 250byte

자료의 구성단위와 컴퓨터 용량의 단위한 걸음 더 /

컴퓨터는 전기적 스위치로 자료를

표현한다. 스위치의 ON은 1로 표현

하고, OFF는 0으로 표현한다.

1

0

십진법

0에서 9까지의 10개의 숫자를 이용

하여 표현하는 방법으로 이를 이용

한 수를 십진수라 한다.

160

그림3-5와 같이 스위치로 나타낼 수도 있

고, 동전의 앞뒷면, 카드의 앞뒷면, 봉수대의

봉화 등으로 설명할 수도 있다.

비트(Bit, Binary Digit)

• binary = 2, Digit = 아라비아 숫자, 따라

서 이진수를 의미한다.

• 두 가지 상태(0 또는 1)를 표시하는 2진수

1자리이다.

•210byte = 1,024byte: 문서의 파일 크기

• 220byte = 1,048,576byte: CD 1장, 신문 1

년 분량

• 230byte = 1,073,741,824byte: 백과사전

DVD 1장

• 240byte = 1,099,511,627,776byte: MP3 음

악 파일 약 25만 개

정보지도서_3-2정보의 이진 표현(208-229)_수정본.indd 210 2012-07-23 오후 3:59:50

Ⅲ. 정보의 표현과 관리 | 2. 정보의 이진 표현 211

자료의 구성단위

비트(Bit) 0 또는 1로 표현되는 자료의 최소 단위이다.

니블(Nibble) 4개의 비트가 모여 1개의 니블을 구성한다.

바이트(Byte) 문자를 표현하는 최소 단위로, 8비트가 모여 이루어진다.

워드(Word) CPU가 한 번에 처리할 수 있는 명령 단위이다.

필드(Field) 파일 구성의 최소 단위이다.

레코드(Record) 하나 이상의 관련된 필드가 모여서 구성된다.

블록(Block) 하나 이상의 논리 레코드가 모여서 구성된다.

파일(File) 프로그램 구성의 기본 단위로, 여러 레코드가 모여서 구성된다.

데이터베이스(Database) 여러 개의 관련된 파일의 집합이다.

160 Ⅲ. 정보의 표현과 관리 Ⅲ-2 정보의 이진 표현 161

2-1 수치 정보| 주요 학습 내용 | 이진법/십진수와 이진수의 변환

| 학습 활동 | 십진수와 이진수 이해하기/십진수와 이진수 변환하기

▒ 이진법

이진법이란, 0 또는 1의 숫자만 사용하여 나타내는 방법이다. 컴퓨터 내부

에서 정보를 처리할 때에는 이진법을 사용하는데, 전기가 흐를 때의 ‘ON’과

흐르지 않을 때의 ‘OFF’ 두 가지 전기 신호를 사용하여 정보를 나타내는 것

이다.

컴퓨터에서는 수치, 문자, 이미지, 소리, 동영상 등의 모든 자료를 이진수

의 형태로 표현하여 저장하며, 이때 이진수가 나타내는 한 자리를 비트라고

한다. 예를 들어, 10101010(2)는 8비트로 이루어진 이진수이다.

▒ 십진수와 이진수의 변환

우리가 0에서 9까지의 숫자를 사용하여 입력한 수는 컴퓨터에서 0과 1로

변환되어 처리 과정을 거친 후, 다시 사람이 알아볼 수 있는 십진수로 변환

되어 모니터에 출력된다.

•십진수를 이진수로 변환하기

십진수를 이진수로 변환할 때는 몫이 0이 될 때까지 계속 2로 나눈 다음,

몫을 제외한 나머지를 아랫자리부터 역순으로 배열한다.

아래의 예는 십진수 218을 이진수로 변환하는 과정이다. 218을 2로 나누

어 나머지를 옆에 적고, 더 이상 나누어지지 않을 때까지 나눈 다음, 화살표

방향으로 순서대로 적은 후 이진법 표시인 ‘(2)’를 붙이면 된다.

•이진수를 십진수로 변환하기

이진수를 십진수로 변환할 때는 이진수의 값에 각 자릿수의 자릿값을 곱

하면 된다. 아래의 예는 이진수 110(2)과 11011010(2)을 십진수로 변환하는

과정이다. 110(2)의 자릿수는 세 자리이다. 세 자리 중 맨 끝자리 0은 20을 곱

하고, 두 번째 자리인 1은 21과 곱하며, 세 번째 자리 1은 22을 곱한 후 각각

더하면 십진수 6으로 변환할 수 있다. 11011010(2)도 같은 방법으로 각 자릿

수를 곱한 후 각각을 더하면 십진수로 변환할 수 있다.

이진법은 누가 만들었을까?

독일의 라이프니츠가 기존의

계산기를 곱셈이 가능하도록

개선하는 과정에 이진법을 고

안하였다.

Q

A

십진수와 각 자릿수의 의미

256 = (2×102)+(5×101)+(6×100)

= 2×100+5×10+6×1

= 200+50+6

= 256

이진수의 자릿값

20 = 1

21 = 2

22 = 4

23 = 8

24 = 16

25 = 32

26 = 64

27 = 128

십진수와 이진수의 표현

십진수 이진수(4bit 표현)

0 0000(2)

1 0001(2)

2 0010(2)

3 0011(2)

4 0100(2)

5 0101(2)

〔예시〕

• 110(2) = (1×22) + (1×21) + (0×20)

= 4 + 2 + 0

= 6

• 11011010(2) = (1×27)+(1×26)+(0×25)+(1×24)+(1×23)+(0×22)+(1×21)+(0×20)

= 128 + 64 + 0 + 16 + 8 + 0 + 2 + 0

= 218

〔예시〕

2) 수

몫 ‥‥‥‥ 나머지

〔변환 과정〕

2) 218 (나머지)

2) 109 ‥‥‥‥ 0

2) 54 ‥‥‥‥ 1

2) 27 ‥‥‥‥ 0

2) 13 ‥‥‥‥ 1

2) 6 ‥‥‥‥ 1

2) 3 ‥‥‥‥ 0

2) 1 ‥‥‥‥ 1

0 ‥‥‥‥ 1

218 = 11011010(2)

그림Ⅲ–5 컴퓨터에서의 자료 표현

자료의 구성단위

① 비트(bit): 0 또는 1로 표현되는 자료의 최소 단위이다.

② 바이트(byte): 8비트가 모여 이루어지며, 영문자·

숫자는 1바이트, 한글·한자는 2바이트로 표시한다.

컴퓨터 용량의 단위

명칭 단위 데이터의 양

킬로바이트 KB(kilobyte) 210byte

메가바이트 MB(megabyte) 220byte

기가바이트 GB(gigabyte) 230byte

테라바이트 TB(terabyte) 240byte

페타바이트 PB(petabyte) 250byte

자료의 구성단위와 컴퓨터 용량의 단위한 걸음 더 /

컴퓨터는 전기적 스위치로 자료를

표현한다. 스위치의 ON은 1로 표현

하고, OFF는 0으로 표현한다.

1

0

십진법

0에서 9까지의 10개의 숫자를 이용

하여 표현하는 방법으로 이를 이용

한 수를 십진수라 한다.

161

28 = 256

29 = 512

210 = 1024

정보지도서_3-2정보의 이진 표현(208-229)_수정본.indd 211 2012-07-23 오후 3:59:50

212 각론

활동 05 지도 Guide

블록 활동을 통해서 십진수에서 이

진수로 변환되는 원리를 쉽게 이해

할 수 있도록 지도한다.

블록 활동을 통해서 이진수에서 십

진수로 변환되는 원리를 쉽게 이해

할 수 있도록 지도한다.

생활 속에서 사용되는 진수를 학생

스스로 찾아볼 수 있도록 지도한다.

〔추가 활동 1〕 컴퓨터 계산기를 이용한 진수 변환

➊ 계산기의 보기–공학용을 클릭한다.

➋ 순서대로 HEX는 16진수, DEC는 10진수, OCT는 8진수, BIN은 2

진수이다.

➌ 10진수 25를 입력한 후, 16진수, 8진수, 2진수로 변환해 보자.

➍ 먼저 십진수 25를 2진수로 변환하면 아래 그림과 같이 변환된다.

2진수 형태이므로 1, 0의 버튼만 활성화된다.

수업 참고 자료

162 Ⅲ. 정보의 표현과 관리 Ⅲ-2 정보의 이진 표현 163

십진수와 이진수 변환하기

다음은 십진수를 이진수로, 이진수를 십진수로 변환하는 방법이다. ( ) 안에 들어갈 숫자를 적어 보자.

십진수를 이진수로 이진수를 십진수로

2) 23

2) 11 ------ ( )

2) 5 ------ ( )

2) ( ) ------ 1

2) ( ) ------ 0

0 ------ ( )

23 = ( )(2)

1101(2) = 1×( )+1×22+( )×21+1×20

= ( )+2+( )+1

= ( )

다음의 십진수를 이진수로, 이진수를 십진수로 변환해 보자.

15 36 10(2) 1111(2)

오른쪽 그림은 이진법으로 나타낸 바코드이다. 그림에서 ▒

은 1을, 은 0을 나타낸다고 하자. 그림과 보기를 보고, 바

코드가 나타내는 상품명과 제조 월일을 적어 보자.

활동06

십진수와 이진수 이해하기

8개, 4개, 2개, 1개짜리 블록을 이용하여, 제시된 수(5, 7, 10, 13) 만큼의 블록을 구성해 보자. (이때 사용

된 블록에는 1을 적고 사용되지 않은 블록에는 0을 적는다.)

번호 블록 개수

① 5 0 1 0 1

② 7

③ 10

④ 13

8개, 4개, 2개, 1개짜리 블록이 있는데, 사용된 블록은 1을 적고 사용되지 않은 블록은 0을 적었다. 각각

의 사용된 블록 개수를 적어 보자.

번호사용된

블록 개수

① 0 1 1 0 6

② 1 0 0 1

③ 1 0 1 1

④ 1 1 1 1

이진수와 십진수 이외에 일상생활에서 사용되는 진수의 예를 들고, 그 방법을 설명해 보자.

진수 일상생활의 예 구성 방법

예 십이진수 1년 1년은 12개월로 구성된다.

활동05

상품명(십진수)

•7 - 우유 •8 - 빵 •9 - 초콜릿 •10 - 아이스크림 •11 - 사탕

상품명 제조월 제조일

보기

162

0

1

1

1

0

1

1

1

0

1

0

1

9

11

15

십이진수

십이진수

육십진수

연필 1다스

십이간지

1시간 = 60분, 1분 = 60초

연필 1다스는 12자루이다.

12개의 동물을 이용하여 표현하였다.

1시간을 60분, 1분을 60초로 나누었다.

• 8진법: 12(8), 746(8) 과 같이 한 자릿수를 표

현하기 위해 0부터 7까지의 숫자를 사용

하는 방법

• 16진법: 1F(16), 4FD3(16) 과 같이 한 자릿수

를 표현하기 위해 0부터 9까지의 숫자와

A(10)에서 F(15)까지의 문자를 사용하는

방법

정보지도서_3-2정보의 이진 표현(208-229)_수정본.indd 212 2012-07-23 오후 3:59:51

Ⅲ. 정보의 표현과 관리 | 2. 정보의 이진 표현 213

활동 06 지도 Guide

십진수를 이진수로, 이진수를 십진

수로 변환하는 과정을 유의하여 지

도한다.

학생들에게 충분한 시간을 주어 스

스로 문제를 풀 수 있도록 지도한다.

주어진 그림은 이진법으로 나타낸

바코드임을 설명하고, 바코드에서

이진수를 만들어 십진수로 변환하는

과정을 지도한다.

➎ 10진수 25를 16진수로 변환하면 아래 그림과 같이 변환된다. 16

진수의 형태이므로 새롭게 A, B, C, D, E, F의 버튼이 활성화된

다.

➏ 학생들이 10진수 25를 8진수로 직접 변환해 보도록 한다.

➐ 윈도 7 이상의 버전에서는 공학용이 아닌, 프로그래머용으로 클

릭하면 쉽게 변환할 수 있다.

162 Ⅲ. 정보의 표현과 관리 Ⅲ-2 정보의 이진 표현 163

십진수와 이진수 변환하기

다음은 십진수를 이진수로, 이진수를 십진수로 변환하는 방법이다. ( ) 안에 들어갈 숫자를 적어 보자.

십진수를 이진수로 이진수를 십진수로

2) 23

2) 11 ------ ( )

2) 5 ------ ( )

2) ( ) ------ 1

2) ( ) ------ 0

0 ------ ( )

23 = ( )(2)

1101(2) = 1×( )+1×22+( )×21+1×20

= ( )+2+( )+1

= ( )

다음의 십진수를 이진수로, 이진수를 십진수로 변환해 보자.

15 36 10(2) 1111(2)

오른쪽 그림은 이진법으로 나타낸 바코드이다. 그림에서 ▒

은 1을, 은 0을 나타낸다고 하자. 그림과 보기를 보고, 바

코드가 나타내는 상품명과 제조 월일을 적어 보자.

활동06

십진수와 이진수 이해하기

8개, 4개, 2개, 1개짜리 블록을 이용하여, 제시된 수(5, 7, 10, 13) 만큼의 블록을 구성해 보자. (이때 사용

된 블록에는 1을 적고 사용되지 않은 블록에는 0을 적는다.)

번호 블록 개수

① 5 0 1 0 1

② 7

③ 10

④ 13

8개, 4개, 2개, 1개짜리 블록이 있는데, 사용된 블록은 1을 적고 사용되지 않은 블록은 0을 적었다. 각각

의 사용된 블록 개수를 적어 보자.

번호사용된

블록 개수

① 0 1 1 0 6

② 1 0 0 1

③ 1 0 1 1

④ 1 1 1 1

이진수와 십진수 이외에 일상생활에서 사용되는 진수의 예를 들고, 그 방법을 설명해 보자.

진수 일상생활의 예 구성 방법

예 십이진수 1년 1년은 12개월로 구성된다.

활동05

상품명(십진수)

•7 - 우유 •8 - 빵 •9 - 초콜릿 •10 - 아이스크림 •11 - 사탕

상품명 제조월 제조일

보기

163

1

1

2

1

23 0

8 0

13

10111

• 상품명: 01001(2), 제조월: 1001(2), 제조일: 01010(2)

• 상품명: 9 - 초콜릿, 제조월: 9월, 제조일: 10일

10(2) = (1×21)+(0×20)

= 2 + 0

= 2

1111(2) = (1×23)+(1×22)+(1×21)+(1×20)

= 8 + 4 + 2 + 1

= 15

2 15

2 7 …… 1

2 3 …… 1

2 1 …… 1

0 …… 1

1111(2)

2 36

2 18 …… 0

2 9 …… 1

2 4 …… 1

2 2 …… 0

2 1 …… 0

0 …… 1

100100(2)

1

정보지도서_3-2정보의 이진 표현(208-229)_수정본.indd 213 2012-07-23 오후 3:59:51

214 각론

59-60차시

● 컴퓨터에서 저장되는 모든 문자 정보

는 미리 약속된 규칙에 따라 이진수로

표현되어 컴퓨터에 저장된다는 것을

지도한다.

● 문자 정보인 아스키 코드, 유니코드,

한글 코드에 대해 각각 코드표 예시

자료를 활용하여 쉽게 알 수 있도록

지도한다.

지도 Guide 164~167쪽

소단원

패리티 비트

패리티 비트(parity bit)는 정보의 전달 과정에서 오류가 생겼는지

를 검사하기 위해 추가된 비트이다. 전송하고자 하는 데이터의 각

문자에 1비트를 더하여 전송하는 방법으로, 2가지 종류의 패리티 비

트(홀수, 짝수)가 있다. 패리티 비트는 오류 검출 부호에서 가장 간

단한 형태로 쓰인다.

짝수(even) 패리티는 전체 비트에서 1의 개수가 짝수가 되도록

패리티 비트를 정하는 것으로, 데이터 비트에서 1의 개수가 홀수이

면 패리티 비트를 1로 정한다.

홀수(odd) 패리티는 전체 비트에서 1의 개수가 홀수가 되도록 패

리티 비트를 정하는 방법이다.

7비트의 0010110이라는 데이터에서 짝수 패리티가 되게 하기 위

해서는 1의 패리티 비트를 붙여 00101101로 한다. 또, 같은 데이터에

대해 홀수 패리티 비트가 되게 하려면 0의 패리티 비트를 붙인다.

이렇게 패리티 비트를 정하여 데이터를 보내면 받는 쪽에서는 수

신된 데이터의 전체 비트를 계산하여 패리티 비트를 다시 계산함으

로써 데이터 오류 발생 여부를 알 수 있다. 그러나 패리티 비트는

오류 발생 여부만 알 수 있을 뿐 오류를 수정할 수는 없다.

수업 참고 자료

164 Ⅲ. 정보의 표현과 관리 Ⅲ-2 정보의 이진 표현 165

2-2 문자 정보| 주요 학습 내용 | 문자 정보의 이진 표현

| 학습 활동 | 단어를 비트로 만들기/유니코드 찾아보기

▒ 문자 정보의 이진 표현

컴퓨터는 모든 자료를 이진수로 변환하여 저장하며, 영문자, 한글, 숫자 등

의 각 문자를 구별하기 위해 미리 약속된 규칙에 따라 정해 놓은 문자 코드

를 이용한다. 예를 들면, 컴퓨터 내부에서는 ‘A’라는 문자를 1000001로, ‘B’

라는 문자는 1000010의 이진수의 값을 가지고 처리한다.

문자 코드로는 아스키 코드, 유니코드, 한글 코드, BCD 코드 등이 있다.

•아스키 코드

아스키 코드는 미국 표준 부호 체계로서, 영문자, 숫자, 특수 문자에 고유

의 숫자를 부여한 것이다.

아스키 코드는 7비트의 조합으로 이루어져 총 128(27)개를 사용하며, 정

보를 전송할 때는 오류를 검사할 수 있는 비트를 1비트 추가하여 총 8비트

로 전송한다.

•유니코드

유니코드는 각 나라의 컴퓨터 환경에 따라 잘 호환되지 않고 규모나 범위

면에서 한정된 기존 코드의 문제점을 보완하기 위해 설계된 국제 문자 부호

체계이다. 특히, 문자 하나하나에 부여되는 값을 모두 16비트로 통일하여 문

자 간의 호환성을 좋게 하고, 컴퓨터 간의 정보 교환을 원활하게 해 주었다.

•한글 코드

한글 코드에는 초성, 중성, 종성을 구분하여 한글 문자를 표현하는 조합형

코드와 완성된 한글 글자에 코드를 부여하는 완성형 코드가 있다.

한글을 표현하려면 16비트가 필요하며, 현재 우리나라에서는 유니코드에

의한 한글 코드를 사용하고 있다.

아스키 코드는 컴퓨터에서 문자

를 표현하는 경우와 데이터 통신에

많이 사용된다.

그림Ⅲ–6 컴퓨터 내부에서의 데이터 표현

표Ⅲ–1 아스키 코드 예

문자 아스키 코드 문자 아스키 코드 문자 아스키 코드

A 1000001 E 1000101 1 0110001

B 1000010 F 1000110 2 0110010

C 1000011 G 1000111 3 0110011

D 1000100 H 1001000 4 0110100

Q 아스키 코드에서 오류 검사용

비트를 무엇이라고 하는가?

패리티 비트A

표Ⅲ–2 유니코드의 예

문자 유니코드(16진수)

가 AC00

나 B098

다 B2E4

라 B77C

마 B9C8

바 BC14

사 C0AC그림Ⅲ–7 문서 작성 프로그램에서의 유니코드 활용

그림Ⅲ–8 한글 코드의 예

1011100110110000

ㅈ + ㅣ + ㅂ

01110 11101 10011

집완성형

조합형

유니코드로 표현할 수 있는 문

자의 수는?

65,536(=216)개

Q

A

구분 BCD 코드 아스키 코드 유니코드

필요한 비트 수 6bit 7bit 16bit

표현 가능한 문자 수 26 (64) 27 (128) 216 (65,536)

장점다른 코드에 비해 십진수와의 변

환이 쉽게 처리될 수 있음.

영어권의 언어를 충분히 표현할

수 있음.

다양한 언어를 표현할 수 있고,

컴퓨터 소프트웨어의 국제화・지

역화에 기여

단점 문자의 표현이 매우 제한적임.글자 수가 많은 한자 문화권의 언

어를 나타내는 데에는 역부족임.

많은 용량을 차지하기 때문에 그

만큼의 저장 공간이 필요함.

이진 코드의 비교한 걸음 더 /

십진수는 0에서 9까지의 수를 표

현하지만, 16진수는 9 다음에 A, B,

C, D, E, F까지 6개의 문자를 추가하

여 표현하는 방법이다.

BCD 코드(Binary-coded decimal

code)

숫자, 영문자, 특수 기호를 나타내기

위한 6비트로 구성되며, 총 64개의

문자를 표현할 수 있다.

EBCDIC 코드(Extended Binary

Coded Decimal Interchange

Code)

4개의 존 비트와 4개의 디지트 비트

로 구성되며, 최대 256개의 숫자 및

문자를 표현할 수 있다.

164

여기에서 숫자는 앞에서 설명했던 컴퓨터

내에서 연산이 이루어지는 이진수의 숫자가

아닌 십진수의 숫자 문자로 설명하면 된다.

여기에서 ‘A’를 1000001로 표현한 것은 아

스키 코드를 기반으로 표현한 것이다.

ASCII(American Standard Code for infor-

mation Interchange)

parity bit

정보지도서_3-2정보의 이진 표현(208-229)_수정본.indd 214 2012-07-23 오후 3:59:52

Ⅲ. 정보의 표현과 관리 | 2. 정보의 이진 표현 215

유니코드

국제 표준화 기구(ISO)에서 추진하고 있는 유니버설 코드 체계 진

행 상황에 불만을 느낀 IBM, 마이크로소프트 등에 의해 만들어진

것으로, 2바이트(16비트) 체계에 전 세계 모든 문자를 나타내는 것

을 목표로 하는 통일된 코드 체계이다. 1995년 65,536자의 코드 영

역에 언어학적으로 분류 배열해 만든 유니코드가 국제 표준화 기구

에 상정, 확정되었으며, 계속 수정·보완되고 있다.

8비트 코드는 영어나 라틴어 등에는 문제가 없으나, 한국어, 일본

어, 중국어, 아랍어 등과 같은 다양한 문자들을 표현하는 데에는 한

계가 있다. 또한, 각 나라마다 같은 코드값에 서로 다른 문자를 쓰는

방식으로는 국제적으로 원활한 자료 교환을 기대하기 힘들다. 이런

이유 때문에 코드를 16비트 체계로 확장한 것이 유니코드이다. 그러

나 영어를 쓰는 국가에서는 지금보다 두 배나 많은 코드 공간이 필

요해지므로 일반적인 텍스트 처리나 컴퓨터 통신에서는 그만큼 낭

비가 된다. 하지만 유니코드의 실용화는 프로그램 하나로 모든 나라

의 글자를 처리할 수 있다는 이점이 있다. 한글은 2,350자를 비롯해

조각조각 6,000자가 들어 있었으나, 1995년 3월 유니코드에서

11,172자의 연속된 공간을 받아 내는 데 성공했다.

164 Ⅲ. 정보의 표현과 관리 Ⅲ-2 정보의 이진 표현 165

2-2 문자 정보| 주요 학습 내용 | 문자 정보의 이진 표현

| 학습 활동 | 단어를 비트로 만들기/유니코드 찾아보기

▒ 문자 정보의 이진 표현

컴퓨터는 모든 자료를 이진수로 변환하여 저장하며, 영문자, 한글, 숫자 등

의 각 문자를 구별하기 위해 미리 약속된 규칙에 따라 정해 놓은 문자 코드

를 이용한다. 예를 들면, 컴퓨터 내부에서는 ‘A’라는 문자를 1000001로, ‘B’

라는 문자는 1000010의 이진수의 값을 가지고 처리한다.

문자 코드로는 아스키 코드, 유니코드, 한글 코드, BCD 코드 등이 있다.

•아스키 코드

아스키 코드는 미국 표준 부호 체계로서, 영문자, 숫자, 특수 문자에 고유

의 숫자를 부여한 것이다.

아스키 코드는 7비트의 조합으로 이루어져 총 128(27)개를 사용하며, 정

보를 전송할 때는 오류를 검사할 수 있는 비트를 1비트 추가하여 총 8비트

로 전송한다.

•유니코드

유니코드는 각 나라의 컴퓨터 환경에 따라 잘 호환되지 않고 규모나 범위

면에서 한정된 기존 코드의 문제점을 보완하기 위해 설계된 국제 문자 부호

체계이다. 특히, 문자 하나하나에 부여되는 값을 모두 16비트로 통일하여 문

자 간의 호환성을 좋게 하고, 컴퓨터 간의 정보 교환을 원활하게 해 주었다.

•한글 코드

한글 코드에는 초성, 중성, 종성을 구분하여 한글 문자를 표현하는 조합형

코드와 완성된 한글 글자에 코드를 부여하는 완성형 코드가 있다.

한글을 표현하려면 16비트가 필요하며, 현재 우리나라에서는 유니코드에

의한 한글 코드를 사용하고 있다.

아스키 코드는 컴퓨터에서 문자

를 표현하는 경우와 데이터 통신에

많이 사용된다.

그림Ⅲ–6 컴퓨터 내부에서의 데이터 표현

표Ⅲ–1 아스키 코드 예

문자 아스키 코드 문자 아스키 코드 문자 아스키 코드

A 1000001 E 1000101 1 0110001

B 1000010 F 1000110 2 0110010

C 1000011 G 1000111 3 0110011

D 1000100 H 1001000 4 0110100

Q 아스키 코드에서 오류 검사용

비트를 무엇이라고 하는가?

패리티 비트A

표Ⅲ–2 유니코드의 예

문자 유니코드(16진수)

가 AC00

나 B098

다 B2E4

라 B77C

마 B9C8

바 BC14

사 C0AC그림Ⅲ–7 문서 작성 프로그램에서의 유니코드 활용

그림Ⅲ–8 한글 코드의 예

1011100110110000

ㅈ + ㅣ + ㅂ

01110 11101 10011

집완성형

조합형

유니코드로 표현할 수 있는 문

자의 수는?

65,536(=216)개

Q

A

구분 BCD 코드 아스키 코드 유니코드

필요한 비트 수 6bit 7bit 16bit

표현 가능한 문자 수 26 (64) 27 (128) 216 (65,536)

장점다른 코드에 비해 십진수와의 변

환이 쉽게 처리될 수 있음.

영어권의 언어를 충분히 표현할

수 있음.

다양한 언어를 표현할 수 있고,

컴퓨터 소프트웨어의 국제화・지

역화에 기여

단점 문자의 표현이 매우 제한적임.글자 수가 많은 한자 문화권의 언

어를 나타내는 데에는 역부족임.

많은 용량을 차지하기 때문에 그

만큼의 저장 공간이 필요함.

이진 코드의 비교한 걸음 더 /

십진수는 0에서 9까지의 수를 표

현하지만, 16진수는 9 다음에 A, B,

C, D, E, F까지 6개의 문자를 추가하

여 표현하는 방법이다.

BCD 코드(Binary-coded decimal

code)

숫자, 영문자, 특수 기호를 나타내기

위한 6비트로 구성되며, 총 64개의

문자를 표현할 수 있다.

EBCDIC 코드(Extended Binary

Coded Decimal Interchange

Code)

4개의 존 비트와 4개의 디지트 비트

로 구성되며, 최대 256개의 숫자 및

문자를 표현할 수 있다.

165

유니코드는 한글의 경우 11,172개의 코드를,

한자의 경우 20,902개의 코드, 아스키 및 특

수 문자의 경우 6,811개의 코드를 부여하고

있다.

BCD 코드

Binary Coded Decimal의 약어로서, 이진 코

드의 십진화를 의미한다. 이진수를 사람들

이 편하게 사용할 수 있는 십진수의 형태로

창안한 것이다.

정보지도서_3-2정보의 이진 표현(208-229)_수정본.indd 215 2012-07-23 오후 3:59:53

216 각론

활동 07 지도 Guide

‘ASCII CODE’라는 단어를 색칠해 보

면서 이진수의 원리를 이해할 수 있

도록 지도한다. 단, 색칠하는 것만을

목적으로 하지 말고, 전기 신호의

ON, OFF의 개념으로 이해시킨다.

암호를 직접 풀어 보게 하고, 친구에

게 하고 싶은 말을 암호로 적게 하여

해석하도록 지도한다.

조합형 한글 코드

전산 조판이나 워드 프로세서에서 한글 글자꼴을 만들고 출력하

는 데 사용하는 한글 코드 체계 중 하나이다. 한글의 기본 구성 자

소(字素)인 초성 19자, 중성 21자, 종성 27자를 서로 결합되지 않은

상태로 컴퓨터에 저장하여 출력하는 방식으로 사용되는 한글 코드

체계이다.

이는 16비트 내에서 첫 비트 MSB를 이용하여 0일 경우는 영문, 1

일 경우는 한글로 세트하여 서로 구별하도록 하고, 나머지 15비트에

서 초성, 중성, 종성에 각각 5비트씩을 할당하여 자소별로 코드를

할당하고 있다. 그리하여 한글 자소가 입력되면 한글을 모아 쓴 다

음, 2바이트 조합형 코드를 찾아 사용자 버퍼에 보내며, 각 음절과

자음·모음의 구별이 코드에 의해 뚜렷이 구별된다. 그리고 초성 19

개, 중성 21개, 종성 27개가 조합되어 한글이 표시되므로, 19×21×

28(받침이 없는 경우 포함) = 11,172자의 모든 한글을 표현할 수 있

는 장점이 있다.

한글이 순서대로 배열되어 있어 한글 데이터를 분류하거나 검색

하는 데 어려움이 없으며, 한글 이외의 특수 부호나 한자를 위한 코

드 영역도 마련할 수 있다는 장점도 있다.

수업 참고 자료

166 Ⅲ. 정보의 표현과 관리 Ⅲ-2 정보의 이진 표현 167

단어를 비트로 만들기

‘ASCII CODE(아스키 코드)’이라는 단어를 ‘A’와 같이 색칠해 보자.

A S C I I C O D E

○●○●○●●●●●○●●○●

○○○○○○○○○○○○○○○

○○○○○○○○○○○○○○○

○○○○○○○○○○○○○○○

○○○○○○○○○○○○○○○

○○○○○○○○○○○○○○○

○○○○○○○○○○○○○○○

○○○○○○○○○○○○○○○

○○○○○○○○○○○○○○○

다음 보기를 참고하여, 아래의 물음에 답해 보자.

(1) 다음 암호를 풀어 보자.

3♠ ★5 A35 C♠ B3

(2) 모둠별로 서로 대화할 내용을 암호로 표현해 보자.

대화 내용

암호

활동07

유니코드 찾아보기

‘한글’ 또는 ‘WORD’ 프로그램에서 유니코드를 확인하여, 아래에 주어진 표에 빈 칸을 채워 보자.

‘한글’ 프로그램의 경우

➊ 입력–문자표를 선택한다.

➋ ‘문자표 입력’ 창이 나타나면 ‘한글(HNC)

문자표’ 탭을 선택한다.

➌ ‘문자 영역’ 목록에서 ‘영문 및 라틴어’를

선택한다.

➍ ‘문자 선택’ 목록에서 ‘A’를 선택한다.

➎ ‘유니코드’ 창에 ‘A’에 해당되는 유니코드

가 나타난다.

‘WORD’ 프로그램의 경우

➊ 삽입–기호를 실행한다.

➋ ‘기호’ 창이 나타나면 ‘기준’ 목록에서 ‘유

니코드(16진수)’를 선택한다.

➌ 목록에서 ‘A’를 선택한다.

➍ ‘문자 코드’ 창에 ‘A’에 해당되는 유니코드

가 나타난다.

문자 유니코드 문자 유니코드 문자 유니코드

A 0041 0072 {

P n 0021

0047 0061 @

Y e ^

H 0079 002A

실습01

한글을 초성, 중성, 종성으로 분리하여 만든 암호 코드표이다.

구분 1 2 3 4 5 ★ ● ♠ A B C D

초성 ㄱ ㄴ ㄷ ㄹ ㅁ ㅂ ㅅ ㅇ ㅈ ㅊ ㅋ ㅌ ㅍ ㅎ

중성 ㅏ ㅑ ㅓ ㅕ ㅗ ㅛ ㅜ ㅠ ㅡ ㅣ ㅔ ㅐ ㅒ ㅖ

종성 ㄱ ㄴ ㄷ ㄹ ㅁ ㅂ ㅅ ㅇ ㅈ ㅊ ㅋ ㅌ ㅍ ㅎ

예를 들어, ‘나비’는 ‘21 ★’이다.

166

정 컴보 퓨 터

한글 자모 체계

•초성: 자음 14 + 쌍자음 5 = 19개

•중성: 모음 10 + 복모음 11 = 21개

• 종성: 자음 14 + 복자음 11 + 쌍자음 2개

= 27개

너는 참 좋은 친구야

23 2◉2 ■15 ◉5D ♠◉2 ■■2 1● ♠2

A S C I I C O D E

○●○●○●●●●●○●●○●

●●●●○○●●●○○●●●●

●●●●○○●○○●○○●●●

○●○○●○○●○○●○○●○

○●○○●○○●○○●○○●○

●●●●○○●○○●○○●●●

●●●●○●●○●●○●●●●

●●○●○●●○●●○●●●○

●●●●○○●●●●○○●●●

정보지도서_3-2정보의 이진 표현(208-229)_수정본.indd 216 2012-07-23 오후 3:59:53

Ⅲ. 정보의 표현과 관리 | 2. 정보의 이진 표현 217

실습 01 지도 Guide

● ‘한글’의 경우에는 문자표에서,

‘WORD’의 경우에는 기호에서 문자

표를 찾을 수 있도록 지도한다.

완성형 한글 코드

1987년 우리나라의 국가 표준 코드로 지정한 2바이트(byte) 완성

형 코드 KSC 5601이다. 한글 2,350자, 한자 4,887자, 특수 문자 987

자만의 사용이 가능하며, 그 이외의 다른 글자는 사용할 수 없다. 따

라서 이를 극복하기 위해 사용자 영역으로 한글 94자, 한자 94자를

사용자가 정의하여 사용할 수 있게 하고 있다. 그러나 이는 각 사용

자가 서로 달리 정의할 경우, 호환성이 없게 된다.

한편, 이 표준 코드에서 한글의 처리는 한글 자소가 입력되면, 우

선 한글을 모아 쓴 다음, 2바이트 조합형 코드 테이블에서 글자를

찾은 뒤에 코드 변환 테이블에서 코드를 변환하여 2바이트 완성형

으로 만든 후, 사용자 버퍼로 전달하는 방식을 취하고 있다. 따라서

코드 변환 테이블이 필요하여 메모리 낭비가 많다.

유니코드에서의 한글 표현

한글은 가나다순으로 했을 경우 제일 처음인 ‘가’ 단어의 AC00

부터 제일 마지막 글자인 ‘ ’ 단어의 D7A3까지 총 11,172자를 표현

하는데, 이런 글자 수는 초성 19개, 중성 21개, 종성 28개를 곱한 값

이다. 종성은 원래 27개지만, 종성이 없는 경우를 포함해 28개가 된

것이다. 예를 들어 ‘정’의 유니코드는 C815이고, ‘보’의 유니코드는

BCF4임을 알 수 있다.

166 Ⅲ. 정보의 표현과 관리 Ⅲ-2 정보의 이진 표현 167

단어를 비트로 만들기

‘ASCII CODE(아스키 코드)’이라는 단어를 ‘A’와 같이 색칠해 보자.

A S C I I C O D E

○●○●○●●●●●○●●○●

○○○○○○○○○○○○○○○

○○○○○○○○○○○○○○○

○○○○○○○○○○○○○○○

○○○○○○○○○○○○○○○

○○○○○○○○○○○○○○○

○○○○○○○○○○○○○○○

○○○○○○○○○○○○○○○

○○○○○○○○○○○○○○○

다음 보기를 참고하여, 아래의 물음에 답해 보자.

(1) 다음 암호를 풀어 보자.

3♠ ★5 A35 C♠ B3

(2) 모둠별로 서로 대화할 내용을 암호로 표현해 보자.

대화 내용

암호

활동07

유니코드 찾아보기

‘한글’ 또는 ‘WORD’ 프로그램에서 유니코드를 확인하여, 아래에 주어진 표에 빈 칸을 채워 보자.

‘한글’ 프로그램의 경우

➊ 입력–문자표를 선택한다.

➋ ‘문자표 입력’ 창이 나타나면 ‘한글(HNC)

문자표’ 탭을 선택한다.

➌ ‘문자 영역’ 목록에서 ‘영문 및 라틴어’를

선택한다.

➍ ‘문자 선택’ 목록에서 ‘A’를 선택한다.

➎ ‘유니코드’ 창에 ‘A’에 해당되는 유니코드

가 나타난다.

‘WORD’ 프로그램의 경우

➊ 삽입–기호를 실행한다.

➋ ‘기호’ 창이 나타나면 ‘기준’ 목록에서 ‘유

니코드(16진수)’를 선택한다.

➌ 목록에서 ‘A’를 선택한다.

➍ ‘문자 코드’ 창에 ‘A’에 해당되는 유니코드

가 나타난다.

문자 유니코드 문자 유니코드 문자 유니코드

A 0041 0072 {

P n 0021

0047 0061 @

Y e ^

H 0079 002A

실습01

한글을 초성, 중성, 종성으로 분리하여 만든 암호 코드표이다.

구분 1 2 3 4 5 ★ ● ♠ A B C D

초성 ㄱ ㄴ ㄷ ㄹ ㅁ ㅂ ㅅ ㅇ ㅈ ㅊ ㅋ ㅌ ㅍ ㅎ

중성 ㅏ ㅑ ㅓ ㅕ ㅗ ㅛ ㅜ ㅠ ㅡ ㅣ ㅔ ㅐ ㅒ ㅖ

종성 ㄱ ㄴ ㄷ ㄹ ㅁ ㅂ ㅅ ㅇ ㅈ ㅊ ㅋ ㅌ ㅍ ㅎ

예를 들어, ‘나비’는 ‘21 ★’이다.

167

r 007B

0050 006E !

G a 0040

0059 0065 005E

0048 y *

교과서에서는 한글 2007을 사용하였다. 한

글 2005인 경우, 유니코드 문자표에서 문자

영역을 ‘라틴’으로 선택한다.

정보지도서_3-2정보의 이진 표현(208-229)_수정본.indd 217 2012-07-23 오후 3:59:54

218 각론

61-64차시

● 멀티미디어란 문자, 이미지, 소리, 동

영상 등을 동시에 사용하여 정보를 제

공하는 기술이라는 것을 알 수 있도록

지도한다.

● 이미지의 표현 방식 중 비트맵 방식과

벡터 방식의 차이점 및 장단점을 그림

을 보며 쉽게 이해할 수 있도록 지도

한다.

● 소리의 표현 방식 중 아날로그 신호를

디지털 신호로 변환하기 위해 표본화,

양자화, 부호화라는 과정을 거친다는

것을 알 수 있도록 지도한다.

● 동영상의 표현 방식 중 잔상 효과와

프레임의 예를 들어 설명하며, 동영상

처리 과정을 알 수 있도록 지도한다.

지도 Guide 168~179쪽

소단원

멀티미디어의 배경

대용량 저장 기술의 발전과 대용량 데이터 전송을 가능하게 하는

통신 기술의 발전, 광 디스크, 이미지 스캐너 등의 정보 입출력 장치

의 고성능화와 하드웨어 기술의 급성장에 힘입어 멀티미디어를 구

현할 수 있는 컴퓨터가 등장하였다.

이와 더불어 디지털 이미지 처리를 손쉽게 하는 소프트웨어와 하

이퍼미디어 프로그램, 멀티미디어 데이터베이스 프로그램 등의 소

프트웨어가 개발·보급되면서 멀티미디어에 대한 일반 사용자의 요

구가 현실화·대중화되기 시작하였다.

멀티미디어의 정의

멀티미디어란, ‘Multi’와 ‘Media’의 합성어로, 텍스트, 이미지, 그래

픽, 오디오, 비디오 등 서로 다른 데이터를 컴퓨터를 이용하여 복합

적 결과물로 만들어 내는 것을 말한다. 즉, 컴퓨터를 통해 인간이 원

하는 정보를 선택, 편집하여 사용자가 직접적으로 제어해 주는 기술

인 것이다. 멀티미디어는 사용자와 시스템 간에 상호 작용이 가능해

야 하며, 시스템을 사용해 정보를 얻을 수 있어야 한다. 이를 위해

멀티미디어는 두 가지 이상의 매체를 동시에 사용하고, 하나의 시스

템으로 매체가 컨트롤되어야 한다.

수업 참고 자료

168 Ⅲ. 정보의 표현과 관리 Ⅲ-2 정보의 이진 표현 169

2-3 멀티미디어 정보| 주요 학습 내용 | 멀티미디어/이미지의 표현/이미지 파일 형식/소리의 표현/동영상의 표현

| 학습 활동 | 비트맵과 벡터 이해하기/이미지 정보 확인하기/소리의 변환 과정 알기/사진으로 동영상 만들기

▒ 멀티미디어

멀티미디어란, 문자, 이미지, 소리, 동영상 등 여러 가지 서로 다른 미디어

를 동시에 사용하여 정보를 제공하는 기술을 말한다. 멀티미디어는 처리해

야 할 정보의 양이 많을 뿐만 아니라, 이들을 전송하기 위한 여러 가지 처리

기술이 필요하다.

▒ 이미지의 표현

디지털 이미지의 표현 방식은 비트맵 방식과 벡터 방식으로 나눌 수 있다.

•비트맵 방식

모니터에서 더 이상 나눌 수 없는 하나의 작은 점을 화소4

라고 하는데, 비

트맵 방식은 이러한 화소들을 모아 이미지를 표현하는 방식이다. 즉, 컬러

값을 가지고 있는 점들이 모여 이미지를 표현하는 방식이라고 할 수 있다.

▒ 이미지 파일 형식

비트맵 방식 이미지의 파일 형식에는 GIF, JPEG, BMP 등이 있고, 벡터 방

식 이미지의 파일 형식에는 WMF, AI 등이 있다.

표Ⅲ-5는 각 파일 형식의 특징을 설명한 것이다.

표Ⅲ–5 비트맵 방식과 벡터 방식의 파일 형식

표현 방식 파일 형식 특징

비트맵 방식

GIF 파일 크기가 작아 인터넷 전송용으로 많이 사용됨.

JPEG 정밀한 색상 표현이 가능하며, 인터넷에서 가장 많이 사용됨.

BMP 윈도 운영 체제의 표준 파일로, 파일 크기가 크다는 단점이 있음.

벡터 방식

WMF윈도 운영 체제 표준 벡터 방식 파일로, 클립아트와 같은 작은 크

기의 표현에 주로 사용됨.

AI 일러스트 작업용 파일로, 벡터 방식 표현에 가장 많이 사용됨.

● 화소

컴퓨터에서 이미지를 표현하는 최

소 단위로 그림이나 사진을 이루는

하나하나의 작은 점을 의미

멀티미디어

• 멀티(Multi): 여러 가지란 뜻

• 미디어(Media): 문자, 이미지, 소

리, 동영상 등과 같이 정보를 표

현하는 매체

•벡터 방식

벡터 방식은 방향을 가지고 있는 선과 좌표의 점들이 모여 선이나 도형의

형태로 이미지를 표현하는 방식이다.

그림Ⅲ-11과 같이 점과 점을 이어 선을 만들고, 다시 선들을 이어 면을 만

든 후, 그 면에 색상을 채워 이미지가 선명한 형태로 나타난다. 벡터 방식은

글자, 로고, 그래프, 캐릭터 디자인 등에 많이 사용된다.

표Ⅲ–4 비트맵 방식과 벡터 방식의 비교

구분 비트맵 방식 벡터 방식

장점다양한 색상 표현이 가능하고, 사진

처럼 정교한 표현 가능

수학적인 계산으로 처리되므로 확대 또는 축

소해도 이미지 선명도가 변하지 않음.

단점•확대하면 계단 현상이 나타남.

•해상도4

가 높을수록 용량이 커짐.자연스러운 색상 표현 어려움.

● 해상도

이미지 표현의 선명한 정도를 나타

내는 단위로, 한 화면에 화소가 몇

개 있느냐를 나타내는 용어. 즉, 모

니터에 표현할 수 있는 가로×세로

의 화소 수로 표현함.

1024×768

그림Ⅲ–10 비트맵 방식의 이미지 표현그림Ⅲ–9 비트맵 이미지의 예

표Ⅲ–3 멀티미디어의 특징

특징 의미

디지털화 정보를 0과 1의 형태로 변환시키는 작업

상호 작용 사용자가 원하는 형태로 데이터를 만들어서 사용하는 것

비선형성 순차적으로 따라갈 필요 없이 정보가 있는 곳으로 연결

통합성 여러 형태의 매체들이 통합되어 역동적인 정보 전달이 가능

그림Ⅲ–12 벡터 이미지의 예그림Ⅲ–11 벡터 방식의 이미지 표현

실제 형상을 디지털카메라로 찍

으면 디지털 이미지로 변환되어 저

장된다.

168

정보지도서_3-2정보의 이진 표현(208-229)_수정본.indd 218 2012-07-23 오후 3:59:54

Ⅲ. 정보의 표현과 관리 | 2. 정보의 이진 표현 219

멀티미디어의 장점

멀티미디어의 발달로 정보 이용의 편리성과 업무의 고도화를 통

해 적용 업무가 확대되었고, 적은 비용으로 시간과 장소의 제약 없

이 정보를 제공할 수 있게 되었다. 또한, 종이 매체를 대체한 다양한

멀티미디어 정보 제공 서비스가 이루어지고 있으며, 보다 사용하기

편리한 사용자 인터페이스를 실현할 수 있게 되었다.

대표적으로 GUI(Graphic User Interface)의 지원으로 사용자의 컴

퓨터 조작과 이해가 보다 쉽게 되어 컴퓨터의 대중화를 앞당겼다.

또한, 인간의 사고 과정이나 일상생활을 컴퓨터에서 지원하여 멀티

미디어가 생활의 일부분으로 자리매김하면서 인간의 오감을 자극

하고 있다.

픽셀(Pixel)

픽셀은 cm나 point와 같이 모니터 상에 표현되는 최소 단위로, 하

나의 좌표에는 하나의 픽셀이 존재한다. 모기장을 연상하면 쉽게 이

해가 되는데, 모기장의 아주 작은 사각의 망점 하나하나가 픽셀인

셈이다. 그래서 이미지를 크게 확대하여 보면 작은 사각형의 픽셀들

로 이미지가 이루어지고 있음을 알 수 있다.

168 Ⅲ. 정보의 표현과 관리 Ⅲ-2 정보의 이진 표현 169

2-3 멀티미디어 정보| 주요 학습 내용 | 멀티미디어/이미지의 표현/이미지 파일 형식/소리의 표현/동영상의 표현

| 학습 활동 | 비트맵과 벡터 이해하기/이미지 정보 확인하기/소리의 변환 과정 알기/사진으로 동영상 만들기

▒ 멀티미디어

멀티미디어란, 문자, 이미지, 소리, 동영상 등 여러 가지 서로 다른 미디어

를 동시에 사용하여 정보를 제공하는 기술을 말한다. 멀티미디어는 처리해

야 할 정보의 양이 많을 뿐만 아니라, 이들을 전송하기 위한 여러 가지 처리

기술이 필요하다.

▒ 이미지의 표현

디지털 이미지의 표현 방식은 비트맵 방식과 벡터 방식으로 나눌 수 있다.

•비트맵 방식

모니터에서 더 이상 나눌 수 없는 하나의 작은 점을 화소4

라고 하는데, 비

트맵 방식은 이러한 화소들을 모아 이미지를 표현하는 방식이다. 즉, 컬러

값을 가지고 있는 점들이 모여 이미지를 표현하는 방식이라고 할 수 있다.

▒ 이미지 파일 형식

비트맵 방식 이미지의 파일 형식에는 GIF, JPEG, BMP 등이 있고, 벡터 방

식 이미지의 파일 형식에는 WMF, AI 등이 있다.

표Ⅲ-5는 각 파일 형식의 특징을 설명한 것이다.

표Ⅲ–5 비트맵 방식과 벡터 방식의 파일 형식

표현 방식 파일 형식 특징

비트맵 방식

GIF 파일 크기가 작아 인터넷 전송용으로 많이 사용됨.

JPEG 정밀한 색상 표현이 가능하며, 인터넷에서 가장 많이 사용됨.

BMP 윈도 운영 체제의 표준 파일로, 파일 크기가 크다는 단점이 있음.

벡터 방식

WMF윈도 운영 체제 표준 벡터 방식 파일로, 클립아트와 같은 작은 크

기의 표현에 주로 사용됨.

AI 일러스트 작업용 파일로, 벡터 방식 표현에 가장 많이 사용됨.

● 화소

컴퓨터에서 이미지를 표현하는 최

소 단위로 그림이나 사진을 이루는

하나하나의 작은 점을 의미

멀티미디어

• 멀티(Multi): 여러 가지란 뜻

• 미디어(Media): 문자, 이미지, 소

리, 동영상 등과 같이 정보를 표

현하는 매체

•벡터 방식

벡터 방식은 방향을 가지고 있는 선과 좌표의 점들이 모여 선이나 도형의

형태로 이미지를 표현하는 방식이다.

그림Ⅲ-11과 같이 점과 점을 이어 선을 만들고, 다시 선들을 이어 면을 만

든 후, 그 면에 색상을 채워 이미지가 선명한 형태로 나타난다. 벡터 방식은

글자, 로고, 그래프, 캐릭터 디자인 등에 많이 사용된다.

표Ⅲ–4 비트맵 방식과 벡터 방식의 비교

구분 비트맵 방식 벡터 방식

장점다양한 색상 표현이 가능하고, 사진

처럼 정교한 표현 가능

수학적인 계산으로 처리되므로 확대 또는 축

소해도 이미지 선명도가 변하지 않음.

단점•확대하면 계단 현상이 나타남.

•해상도4

가 높을수록 용량이 커짐.자연스러운 색상 표현 어려움.

● 해상도

이미지 표현의 선명한 정도를 나타

내는 단위로, 한 화면에 화소가 몇

개 있느냐를 나타내는 용어. 즉, 모

니터에 표현할 수 있는 가로×세로

의 화소 수로 표현함.

1024×768

그림Ⅲ–10 비트맵 방식의 이미지 표현그림Ⅲ–9 비트맵 이미지의 예

표Ⅲ–3 멀티미디어의 특징

특징 의미

디지털화 정보를 0과 1의 형태로 변환시키는 작업

상호 작용 사용자가 원하는 형태로 데이터를 만들어서 사용하는 것

비선형성 순차적으로 따라갈 필요 없이 정보가 있는 곳으로 연결

통합성 여러 형태의 매체들이 통합되어 역동적인 정보 전달이 가능

그림Ⅲ–12 벡터 이미지의 예그림Ⅲ–11 벡터 방식의 이미지 표현

실제 형상을 디지털카메라로 찍

으면 디지털 이미지로 변환되어 저

장된다.

169

벡터란, 물리학에서 방향과 양을 동시에 갖

는 것을 의미한다. 즉, 선은 방향이 되고, 양

은 면이 되면서 선과 면으로 이루어진 개체

의 시작점과 끝점의 좌표값과 두 점을 연결

하는 직선 또는 곡선의 기울기 정보, 채워질

면의 색상 정보를 저장하여 컴퓨터의 산술

적인 연산을 통해 모니터상에 이미지를 표

현하게 된다.

•GIF: Graphics Interchange Format

• JPEG: Joint Photographic Experts

Group

•BMP: Bitmap Image

• WMF: Windows Metafile(windows media

format인 윈도용 동영상 파일과는 다른

형태임.)

•AI: Adobe Illustrator

정보지도서_3-2정보의 이진 표현(208-229)_수정본.indd 219 2012-07-23 오후 3:59:55

220 각론

활동 08 지도 Guide

비트맵 방식의 계단식 그림과 벡터

방식의 곡선으로 표현하는 방법을

설명하여 비트맵과 벡터 방식의 차

이점을 알 수 있도록 지도한다.

➊의 경우 그림판이나 그래픽 프로

그램에서 비트맵 방식으로 그려서

확대해 보고, 워드 프로세서나 프레

젠테이션의 클립아트와 같이 이미지

를 확대해 보았을 때의 벡터 방식을

이해할 수 있도록 지도한다.

이미지의 분류와 특성

컴퓨터 그래픽에서 사용되는 이미지에는 크게 픽셀로 구성된 비

트맵 이미지와 베지어 곡선의 형태로 된 벡터 이미지가 있다.

① 비트맵 이미지(Bitmap image)

픽셀들이 모여서 이미지를 구성하는 방식이다. 즉, 픽셀들은 각각

하나의 독립된 색상을 가지고 있는 것으로, 많은 수의 픽셀을 사용

하면 이미지를 아주 섬세하게 묘사할 수 있기 때문에 사진이나 회

화 이미지에 적합하다. 그러나 이미지가 커지면 구성하는 픽셀 수가

많아져 용량이 커지고, 작은 이미지를 확대했을 때 이미지에 모자이

크와 같은 뚜렷한 영역이 보인다.

대표적인 그래픽 프로그램으로는 포토샵, 페인트 샵 프로, 페인터

등이 있다.

② 벡터 이미지(Vector image)

벡터 이미지는 선을 그리기 위해 각 비트가 저장되어 있는 대신

에 연결된 점의 위치가 들어 있어 베지어 곡선의 형태로 이미지를

구성한다. 그로 인해 파일 크기가 작아지며, 이미지의 크기에 상관

없이 용량이 일정하다. 또한, 색상이 맞닿는 부분에서 칼로 자른 듯

한 정확한 경계면이 출력되기 때문에 글자, 로고, 캐릭터 디자인에

수업 참고 자료

170 Ⅲ. 정보의 표현과 관리 Ⅲ-2 정보의 이진 표현 171

비트맵과 벡터 이해하기

아래의 그림을 비트맵 방식과 벡터 방식으로 그려 보고, 각각의 특성과 차이점을 이야기해 보자.

비트맵 방식으로 그리기 벡터 방식으로 그리기

다음의 방법을 이용하여 간단한 도형을 그려 보자.

❶ 그림판이나 그래픽 프로그램을 사용하여 원을 그린다.

❷ 워드 프로세서나 프레젠테이션의 도형 그리기 도구를 사용하여 원을 그린다.

에서 그린 원을 확대하여 테두리에 어떤 차이가 있는지 살펴보고, 그 이유를 발표해 보자.

활동08

이미지 정보 확인하기

웹 페이지에서 다운받은 이미지와 휴대 전화나 디지털카메라를 이용하여 찍은 사진의 이미지 정보를

아래와 같은 방법으로 확인해 보자.

❶ 이미지 파일에서 마우스 오른쪽 버튼을 눌러 속성을 본다.

❷ 속성–자세히를 선택하여 확인한다.

구분 웹 페이지에서 다운받은 이미지 휴대 전화, 디지털카메라로 찍은 이미지

파일 형식

파일 크기

너비와 높이

수평 해상도, 수직 해상도

웹 페이지에서 다운받은 이미지와 휴대 전화나 디지털카메라로 찍은 이미지의 정보를 비교해 보고, 차

이가 나는 이유를 말해 보자.

활동09

170

비트맵 방식은 계단식으로 그릴 수 있고, 벡

터 방식은 점과 선의 연결 방식에 의해 사용

된다는 것을 알 수 있도록 한다.

그림판이나 그래픽 프로그램에서 만든 원을

저장하여 확대시키면 이미지가 깨져 보인

다. 이것은 비트맵 이미지이기 때문이다. 워

드 프로세서나 프레젠테이션의 경우에는 원

을 만들고 확대하면 이미지가 깨지지 않고

원본 그대로 표현이 가능하다. 이것은 벡터

방식의 이미지이기 때문이다.

컴퓨터 그래픽에서 임의의 형태의 곡선을

표현하기 위해 수학적으로 만든 곡선

정보지도서_3-2정보의 이진 표현(208-229)_수정본.indd 220 2012-07-23 오후 3:59:56

Ⅲ. 정보의 표현과 관리 | 2. 정보의 이진 표현 221

활동 09 지도 Guide

이미지의 속성을 알 수 있는 화면이

나올 수 있도록 하며, 각 이미지 속

성에 대해 적어 보도록 지도한다.

번의 경우 웹 페이지의 이미지는

웹 로딩 속도 때문에 이미지의 용량

을 작게 해서 올리는 것을 알 수 있

도록 하고, 휴대 전화나 디지털카메

라의 경우는 원본 그대로의 이미지

때문에 이미지 용량이 크다는 것을

비교하여 지도한다.

적합하다. 대표적인 그래픽 프로그램으로는 일러스트레이터, 플래

시, 코렐드로우, 오토 캐드 등이 있다.

이미지 모드

컴퓨터 그래픽에서 사용되는 이미지 모드에는 비트맵 모드, 그레

이스케일 모드, RGB 모드, CMYK 모드가 있다.

① 비트맵 모드: 이미지를 검정색과 흰색만으로 표현하는 것이다.

② 그레이스케일 모드: 회색 음영 모드로서, 8비트(256)의 음영 단

계를 적용하는 것을 말한다. 즉, 레벨 0은 검정색, 레벨 256은 순

백색을 표현하고 중간 128 레벨은 회색으로 표현된다.

③ RGB 모드: 빛의 3원색(Red, Green, Blue)으로 컬러를 표현하는

모드로, 웹 디자인과 같이 결과물이 모니터로 표현되는 작업에

사용되는 색을 말한다. 혼합할수록 명도가 높아지며 원색을 같은

비율로 혼합하면 흰색이 된다.

④ CMYK 모드: 색료의 3원색(Cyan, Magenta, Yellow)으로 컬러를

표현하는 모드로, 인쇄 작업할 때 실제로 출력되는 색을 말한다.

혼합할수록 명도가 낮아지며 3원색을 같은 비율로 혼합하면 검

정이 된다.

170 Ⅲ. 정보의 표현과 관리 Ⅲ-2 정보의 이진 표현 171

비트맵과 벡터 이해하기

아래의 그림을 비트맵 방식과 벡터 방식으로 그려 보고, 각각의 특성과 차이점을 이야기해 보자.

비트맵 방식으로 그리기 벡터 방식으로 그리기

다음의 방법을 이용하여 간단한 도형을 그려 보자.

❶ 그림판이나 그래픽 프로그램을 사용하여 원을 그린다.

❷ 워드 프로세서나 프레젠테이션의 도형 그리기 도구를 사용하여 원을 그린다.

에서 그린 원을 확대하여 테두리에 어떤 차이가 있는지 살펴보고, 그 이유를 발표해 보자.

활동08

이미지 정보 확인하기

웹 페이지에서 다운받은 이미지와 휴대 전화나 디지털카메라를 이용하여 찍은 사진의 이미지 정보를

아래와 같은 방법으로 확인해 보자.

❶ 이미지 파일에서 마우스 오른쪽 버튼을 눌러 속성을 본다.

❷ 속성–자세히를 선택하여 확인한다.

구분 웹 페이지에서 다운받은 이미지 휴대 전화, 디지털카메라로 찍은 이미지

파일 형식

파일 크기

너비와 높이

수평 해상도, 수직 해상도

웹 페이지에서 다운받은 이미지와 휴대 전화나 디지털카메라로 찍은 이미지의 정보를 비교해 보고, 차

이가 나는 이유를 말해 보자.

활동09

171

JPEG, GIF

일반적으로 1MB 이하

(그러나 1MB 이상인 경우도 있음.)

웹 페이지에서 다운받은 이미지는 주로 웹 페이지 로딩 속도를 고려하여 파일의 용량이 작은 경우가 많다. 하지만 휴대

전화나 디지털카메라는 이미지의 화질을 중요시하기 때문에 용량이 큰 경우가 많다.

파일 용량에 따라 달라질 수 있음.

파일 용량에 따라 달라질 수 있음.

JPEG

일반적으로 1MB 이상

• 파일 형식과 파일 크기는 속성–일반 창

에서 확인할 수 있다.

• 이미지 너비와 높이, 수평 해상도와 수직

해상도는 속성–자세히 창에서 확인할 수

있다.

• 그림에서 파일 형식은 JPEG, 파일 크기

는 858KB, 너비와 높이는 1024×768, 수

평 해상도와 수직 해상도는 96DPI이다.

DPI

모니터 등의 디스플레이나 프린터 해상도

단위이다. 화면 1인치당 몇 개의 점이 들어

가는지를 의미한다.

정보지도서_3-2정보의 이진 표현(208-229)_수정본.indd 221 2012-07-23 오후 3:59:56

222 각론

소리의 표현

① 표본화(Sampling): 아날로그 오디오 신호에서 일정한 구간마다

샘플 신호를 선택하는 것이다.

② 양자화(Quantization): 표본화에서 선택된 신호의 y축 값을 결정

하는 것이다. 즉, 표본화된 신호의 크기를 몇 비트 크기로 표현할

것인가를 결정하는 단계이다. 표본화에서 선택된 각 신호를 8비

트로 표현하면 256가지의 소리 크기로 구분할 수 있고, 16비트로

표현하면 65,536가지의 소리 크기로 구분할 수 있다. 표현하는

비트 수가 많아지면 소리의 표현은 정확해지나 저장 공간이 커

진다는 단점이 있다.

③ 부호화(Encoding): 저장 공간을 줄이기 위해서 샘플값을 암호화

하는 것이다. 부호화된 디지털 오디오의 크기는 아래의 공식으로

구해진다.

디지털 오디오 크기 = 표본화율×양자화 비트 수×신호 경과 시간

전화 음성인 경우 초당 8,000 표본이고, 표본당 8비트로 양자

화되기 때문에 전화 음성을 위한 속도는 아래와 같이 계산된

다.

8,000 × 8 = 64kbps

수업 참고 자료

172 Ⅲ. 정보의 표현과 관리 Ⅲ-2 정보의 이진 표현 173

▒ 소리의 표현

소리란, 물체의 진동으로 생긴 파동이 공기를 통해 사람의 귀에 들리는 모

든 정보를 의미한다. 우리가 사람의 음성이나 음악을 들을 수 있는 것은 소

리가 존재하기 때문이다.

일상생활 속에서의 아날로그 소리를 컴퓨터에서 이용되는 디지털 소리로

변환할 때에는 표본화, 양자화, 부호화 과정을 거친다.

•표본화

아날로그 소리 자료를 일정한 시간 간격으로 잘라 내어 진폭의 크기를 디

지털화 값으로 변환하는 과정으로, 샘플링이라고도 한다. 표본화 과정의 간격

이 넓을수록 음질이 떨어지고, 간격이 좁을수록 높은 품질을 얻을 수 있다.

•양자화

표본화에서 선택된 신호의 값을 결정하는 것으로, 표본화된 신호의 크기

를 몇 비트의 크기로 표현할 것인가를 결정하는 단계이다. 그림Ⅲ-14에서처

럼 표본화된 시간(초) 3의 크기는 4.9이기 때문에 가장 가까운 숫자 5로 표

현된다.

•부호화

양자화된 신호들을 이진수인 0과 1로 표현하는 단계이다. 그림Ⅲ-15에서

양자 값이 5인 경우 4비트로 부호화하면 0101로 표현된다.

001234567

1 2 3 4 5 6 7 8시간(초)

진폭

아날로그 신호

표본점

001234567

1 2 3 4 5 6 7 8시간(초)

진폭 5.4

2.2

6.7

4.9

3.12.7

5.4

3.6

1.8

표본화

001234567

1 2 3 4 5 6 7 8시간(초)

진폭

5

7

5

3 3

5

4

22

양자화

그림Ⅲ–14 소리의 변환 과정

소리의 변환 과정 알기

다음의 아날로그 소리를 디지털 소리로 변환하는 과정을 각각 나타내 보자.

표본화

양자화

시간(초) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

양자값

부호화: 4비트로 부호화해 보자.

양자값

부호화

활동10

8

6

4

2

05 10 15

시간(초)

크기

8

6

4

2

05 10 15

시간(초)

크기

그림Ⅲ–15 부호화의 예

양자값 2 5 7 5 3 3 5

� � � � � � �

부호화 0010 0101 0111 0101 0011 0011 0101

그림Ⅲ–13 소리의 전달 과정

주기

진폭

소리 파일 형식

WAV, MIDI, MP3, WMA

172

소리의 구성 요소

• 주파수: 단위 시간당(보통 1초당) 한 점을

통과하는 파동의 수

• 진폭: 소리의 세기. 소리의 진폭이 클수록

소리도 크게 들리는 현상

• 음색: 각각의 소리가 가지고 있는 고유의

특징

소리가 만들어지는 곳을 음원이라고 하는

데, 음원은 공기를 진동시켜 음파라고 하는

주파수를 발생시킨다. 이 주파수는 공기를

통해 우리 귀에 전달된다.

정보지도서_3-2정보의 이진 표현(208-229)_수정본.indd 222 2012-07-23 오후 3:59:57

Ⅲ. 정보의 표현과 관리 | 2. 정보의 이진 표현 223

활동 10 지도 Guide

● 표본화하는 표에 정확하게 작성할

수 있도록 지도하고, 양자화값과 부

호화하는 값을 정확하게 작성할 수

있도록 지도한다.

소리의 저장 형식

소리 파일은 컴퓨터 내부에서 저장하는 방식에 따라 웨이브

(WAVE) 방식과 소리의 형태를 기호화하여 저장하는 미디(MIDI) 방

식으로 나눌 수 있다.

웨이브 방식은 샘플링하여 디지털화한 값으로 저장하는 것을 말

하며, 미디 방식은 음악에서 사용되는 각 음의 특색을 기호로 정의

하여 저장하는 것을 말한다.

① 웨이브 형식: 웨이브 파일은 윈도에서 음성이나 소리 정보를 저

장하는 파일 형식이다. WAV라는 확장자를 가지며, PCM 기법에

의해 생성된 디지털 데이터를 그대로 사용한다. 웨이브 파일을

생성하기 위해서는 사운드 카드를 사용한다. 또한, 웨이브 파일

을 재생하기 위해서는 윈도에서 제공하는 사운드 관련 소프트웨

어와 스피커 등을 이용하여 아날로그 신호를 들을 수 있다.

② 미디 형식: 미디 형식은 컴퓨터를 이용하여 음악을 연주하기 위

한 파일 형식이다. 전자 악기마다 음을 생성하고 저장하는 방식

이 다르기 때문에 악기들 간에 호환성이 보장되지 않으므로 모

든 악기들이 서로 통신하고 동기화가 가능하도록 지원하는 표준

이다.

172 Ⅲ. 정보의 표현과 관리 Ⅲ-2 정보의 이진 표현 173

▒ 소리의 표현

소리란, 물체의 진동으로 생긴 파동이 공기를 통해 사람의 귀에 들리는 모

든 정보를 의미한다. 우리가 사람의 음성이나 음악을 들을 수 있는 것은 소

리가 존재하기 때문이다.

일상생활 속에서의 아날로그 소리를 컴퓨터에서 이용되는 디지털 소리로

변환할 때에는 표본화, 양자화, 부호화 과정을 거친다.

•표본화

아날로그 소리 자료를 일정한 시간 간격으로 잘라 내어 진폭의 크기를 디

지털화 값으로 변환하는 과정으로, 샘플링이라고도 한다. 표본화 과정의 간격

이 넓을수록 음질이 떨어지고, 간격이 좁을수록 높은 품질을 얻을 수 있다.

•양자화

표본화에서 선택된 신호의 값을 결정하는 것으로, 표본화된 신호의 크기

를 몇 비트의 크기로 표현할 것인가를 결정하는 단계이다. 그림Ⅲ-14에서처

럼 표본화된 시간(초) 3의 크기는 4.9이기 때문에 가장 가까운 숫자 5로 표

현된다.

•부호화

양자화된 신호들을 이진수인 0과 1로 표현하는 단계이다. 그림Ⅲ-15에서

양자 값이 5인 경우 4비트로 부호화하면 0101로 표현된다.

001234567

1 2 3 4 5 6 7 8시간(초)

진폭

아날로그 신호

표본점

001234567

1 2 3 4 5 6 7 8시간(초)

진폭 5.4

2.2

6.7

4.9

3.12.7

5.4

3.6

1.8

표본화

001234567

1 2 3 4 5 6 7 8시간(초)

진폭

5

7

5

3 3

5

4

22

양자화

그림Ⅲ–14 소리의 변환 과정

소리의 변환 과정 알기

다음의 아날로그 소리를 디지털 소리로 변환하는 과정을 각각 나타내 보자.

표본화

양자화

시간(초) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

양자값

부호화: 4비트로 부호화해 보자.

양자값

부호화

활동10

8

6

4

2

05 10 15

시간(초)

크기

8

6

4

2

05 10 15

시간(초)

크기

그림Ⅲ–15 부호화의 예

양자값 2 5 7 5 3 3 5

� � � � � � �

부호화 0010 0101 0111 0101 0011 0011 0101

그림Ⅲ–13 소리의 전달 과정

주기

진폭

소리 파일 형식

WAV, MIDI, MP3, WMA

173

1 6 34 6 2 33 6 1 35 5 3 2

1 6 34 6 2 33 6 1 35 5 3 2

0001 0110 00110100 0110 0010 00110011 0110 0001 00110101 0101 0011 0010

1.4

2.7

4.0

5.0

5.86.2 6.2

5.3

2.8

1.4 1.6

2.83.3

2.7

1.6

펄스 부호 변조의 뜻으로, 디지털 변조 방식의 대표적인 예이다.

큰 소리 작은 소리

소리의 세기

■소리의 세기

■소리의 높낮이

큰 소리

높은 소리

작은 소리

낮은 소리높은 소리 낮은 소리

소리의 높낮이

정보지도서_3-2정보의 이진 표현(208-229)_수정본.indd 223 2012-07-23 오후 3:59:58

224 각론

영상(Image)의 분류

① 저장이나 전송 방법에 따른 분류

영상은 저장하는 방법이나 전송 방법에 따라 아날로그 영상과 디

지털 영상으로 구분할 수 있다. 아날로그 영상은 아날로그 신호에

따라 정보를 표현하는 것을 말하며, 그 예로는 텔레비전이 있다. 디

지털 영상은 이산적인 정보를 표현하는 이진 신호 형태로 표현하는

것을 말하며, 그 예로는 컴퓨터를 이용하는 영상이 있다. 컴퓨터에

서 아날로그 영상을 보여 주기 위해서는 아날로그 신호를 디지털

신호로 변환시키는 하드웨어가 필요하다.

② 동적 특성에 따른 분류

동적 특성에 따라 영상을 분류하면 하나는 정지 영상(still image)

이고, 또 하나는 동영상(moving image)이다. 정지 영상은 시간에 따

른 움직임이나 변화가 없는 하나의 화면으로 이루어진 영상을 의미

한다. 동영상은 시간에 따라 변화하며 단위 시간에 여러 개의 정지

영상이 모여서 연속적인 동작으로 보이는 영상을 말한다. 동영상과

정지 영상의 차이점은 피사체가 정지해 있는 것과 움직이는 것 또

는 정지 영상이 하나의 화면으로 표현된다는 것과는 달리, 동영상은

여러 장의 화면을 연속적으로 이어서 보여 준다는 점이다.

수업 참고 자료

174 Ⅲ. 정보의 표현과 관리 Ⅲ-2 정보의 이진 표현 175

•동영상 처리 과정

비디오카메라나 TV에서 나오는 동영상은 일반적으로 아날로그 영상과 소

리인 오디오로 구성되어 있다. 실제로 비디오카메라로 촬영한 아날로그 동

영상을 컴퓨터로 전송하거나 재생하려면 디지털 영상 정보로 변경해야 하는

데, 이때 영상 처리 카드가 있어야 한다. 또한, 동영상에 포함된 소리는 사운드

카드를 통해 디지털화 된다. 이에 비해 디지털 캠코더는 디지털 형식을 사용

하여, 이러한 과정을 거치지 않고 곧바로 컴퓨터에 동영상을 저장, 재생할

수 있다.

•동영상 파일 형식

동영상은 파일의 크기가 매우 크기 때문에 동영상 파일을 압축하여 그 크

기를 줄여 주어야 한다. 동영상 파일은 제작하는 장치나 제조사에 따라 다양

한 형태로 저장할 수 있지만, 일반적으로 AVI, MPEG, ASF, MOV로 구분할

수 있다.

▒ 동영상의 표현

동영상은 움직이는 화면으로 보이도록 한 영상으로, 움직임이 조금씩 다

른 정지 영상을 1초에 여러 장 연속으로 보여 준다.

•동영상 표현 원리

사람의 눈에 연속된 사진이나 그림을 빠르게 보여 주면 실제로 움직이는

것처럼 보이는데, 이것을 잔상 효과라 한다. 동영상은 이 잔상 효과를 이용한

것이다.

동영상을 구성하는 각각의 정지 화면을 프레임이라고 하는데, 1초에 보여

주는 프레임의 수가 15프레임이면 영상이 조금 끊어져 보이나, 30프레임 정

도면 원활하게 움직이는 모습을 볼 수 있다.

동영상 파일의 품질은 일반적으로 동영상을 구성하는 프레임의 수, 해상

도, 색상 수, 파일 크기에 따라 달라진다.

표Ⅲ-6은 동영상 파일의 품질을 결정하는 요소에 대하여 설명한 것이다.

동영상 파일 크기 계산

• 동영상 시간: 1초

• 1초당 프레임 수: 30프레임

• 화면의 크기: 800×600

• 화소의 색상 표현: 16bit

• 동영상 파일의 크기:

1초×30프레임×800×600×16bit

= 230,400,000bit

= 28,800,000byte

= 27.45682MB

사람의 눈은 1초에 30프레임 정

도의 사진을 연속하여 보여 주면 자

연스러운 움직임으로 느끼게 된다.

표Ⅲ–6 동영상 파일의 품질 결정 요소

요소 특징

프레임 수•프레임이 많을수록 더욱 자연스러운 화면을 볼 수 있음.

•프레임이 많아지면 파일의 용량이 커짐.

해상도•가로 화소 수×세로 화소 수로 표현

•화소 수가 많으면 좋은 품질의 영상을 볼 수 있음.

색상 수•동영상을 구성하는 프레임의 화소는 1bit에 2개의 색상을 표현할 수 있음.

예 16bit의 색상은 216(=65,536)개의 색상을 표현

파일 크기• 1초당 프레임 수, 해상도, 화소의 색상 수가 많으면 선명한 동영상을 얻을

수 있지만, 파일의 크기가 커지는 단점이 있음.

표Ⅲ–7 동영상 파일의 형식

파일 형식 특징

AVI•윈도 기본 재생 동영상

•재생할 때 압축을 해제할 수 있는 코덱 필요

MPEG•AVI와 함께 널리 쓰이는 형식

•압축률이 높아 CD와 방송용으로 많이 사용

ASF•스트리밍

4

방식의 동영상 형식

•동영상을 네트워크에서 실시간으로 재생

MOV•애플사에서 개발한 동영상 파일 형식

•인터넷 상에서 실시간 재생 가능

그림Ⅲ–16 프레임의 예

초당 15장의 그림

● 스트리밍(Streaming)

인터넷에서 음성, 영상, 애니메이션

등을 실시간으로 재생하는 기법

코덱(CODEC)

컴퓨터에서 각종 오디오나 비디오를

압축하거나 압축을 풀 때 사용하는

방법이다. 동영상의 경우 용량이 크

기 때문에 대부분 압축되어 있는데,

이러한 동영상 파일은 압축을 풀어

야 컴퓨터에서 재생할 수 있다. 바로

이때 사용되는 것이 코덱이다.

그림Ⅲ–17 동영상 처리 과정

모니터 출력

영상 편집 소프트웨어

외부 입력 장치

영상 처리 카드

소리 카드

꼭 알아두기!사람의 눈에 연속된 그림을 빠

르게 보여 주면 움직이는 것처

럼 보이는 효과를 �� ��

(이)라 한다.174

동영상과 애니메이션의 차이

애니메이션과 동영상은 연속적으로 움직이

는 장면을 표현하는 원리나 기능은 같지만,

애니메이션은 컴퓨터로 만든 인공적인 캐릭

터와 정지된 장면을 움직임으로 구성한 것

이고, 동영상은 실제 움직이는 물체와 장면

을 촬영하여 구성한 것이다.

영화의 경우 24프레임, 텔레비전은 30프레

임, 컴퓨터에서의 동영상 표현은 20~30프

레임 정도가 적당하다.

잔상 효과

정보지도서_3-2정보의 이진 표현(208-229)_수정본.indd 224 2012-07-23 오후 3:59:59

Ⅲ. 정보의 표현과 관리 | 2. 정보의 이진 표현 225

③ 표현 대상의 관점에 따른 분류

영상은 표현하는 대상의 관점에 따라 인공 영상(artificial image)과

실영상(real image)으로 구분할 수 있다. 인공 영상은 컴퓨터나 그

래픽 도구를 사용하여 만든 영상이고, 실영상은 현실에서 존재하는

객체를 디지털카메라나 비디오카메라 등으로 촬영하여 만든 영상

이다. 하지만 요즈음에는 일반 사용자들이 인공 영상과 실영상의 차

이를 거의 느낄 수 없을 정도로 컴퓨터와 그래픽 관련 기술이 발전

하였다.

코덱의 이해

압축을 하지 않고 비디오 신호를 처리하려면 TV 화면 크기의 전

체 사이즈(640×480픽셀), RGB 컬러(8비트) 그림 한 장은 921,600

바이트나 되는 크기가 된다. TV 신호는 1초에 30장의 정지화를 사

용하므로, 1초에 약 27MB가 필요하게 되어 데이터의 크기가 엄청나

게 커진다. 이렇게 많은 양의 동영상 데이터를 전송하기 위해서는

코덱을 사용해 압축된 형태로 전송하는 것이 일반적이다. 또한, 압

축을 적게 하면 화질은 좋지만 데이터가 커지고 압축을 많이 하면

화질은 나빠지고 데이터의 크기는 작아진다.

174 Ⅲ. 정보의 표현과 관리 Ⅲ-2 정보의 이진 표현 175

•동영상 처리 과정

비디오카메라나 TV에서 나오는 동영상은 일반적으로 아날로그 영상과 소

리인 오디오로 구성되어 있다. 실제로 비디오카메라로 촬영한 아날로그 동

영상을 컴퓨터로 전송하거나 재생하려면 디지털 영상 정보로 변경해야 하는

데, 이때 영상 처리 카드가 있어야 한다. 또한, 동영상에 포함된 소리는 사운드

카드를 통해 디지털화 된다. 이에 비해 디지털 캠코더는 디지털 형식을 사용

하여, 이러한 과정을 거치지 않고 곧바로 컴퓨터에 동영상을 저장, 재생할

수 있다.

•동영상 파일 형식

동영상은 파일의 크기가 매우 크기 때문에 동영상 파일을 압축하여 그 크

기를 줄여 주어야 한다. 동영상 파일은 제작하는 장치나 제조사에 따라 다양

한 형태로 저장할 수 있지만, 일반적으로 AVI, MPEG, ASF, MOV로 구분할

수 있다.

▒ 동영상의 표현

동영상은 움직이는 화면으로 보이도록 한 영상으로, 움직임이 조금씩 다

른 정지 영상을 1초에 여러 장 연속으로 보여 준다.

•동영상 표현 원리

사람의 눈에 연속된 사진이나 그림을 빠르게 보여 주면 실제로 움직이는

것처럼 보이는데, 이것을 잔상 효과라 한다. 동영상은 이 잔상 효과를 이용한

것이다.

동영상을 구성하는 각각의 정지 화면을 프레임이라고 하는데, 1초에 보여

주는 프레임의 수가 15프레임이면 영상이 조금 끊어져 보이나, 30프레임 정

도면 원활하게 움직이는 모습을 볼 수 있다.

동영상 파일의 품질은 일반적으로 동영상을 구성하는 프레임의 수, 해상

도, 색상 수, 파일 크기에 따라 달라진다.

표Ⅲ-6은 동영상 파일의 품질을 결정하는 요소에 대하여 설명한 것이다.

동영상 파일 크기 계산

• 동영상 시간: 1초

• 1초당 프레임 수: 30프레임

• 화면의 크기: 800×600

• 화소의 색상 표현: 16bit

• 동영상 파일의 크기:

1초×30프레임×800×600×16bit

= 230,400,000bit

= 28,800,000byte

= 27.45682MB

사람의 눈은 1초에 30프레임 정

도의 사진을 연속하여 보여 주면 자

연스러운 움직임으로 느끼게 된다.

표Ⅲ–6 동영상 파일의 품질 결정 요소

요소 특징

프레임 수•프레임이 많을수록 더욱 자연스러운 화면을 볼 수 있음.

•프레임이 많아지면 파일의 용량이 커짐.

해상도•가로 화소 수×세로 화소 수로 표현

•화소 수가 많으면 좋은 품질의 영상을 볼 수 있음.

색상 수•동영상을 구성하는 프레임의 화소는 1bit에 2개의 색상을 표현할 수 있음.

예 16bit의 색상은 216(=65,536)개의 색상을 표현

파일 크기• 1초당 프레임 수, 해상도, 화소의 색상 수가 많으면 선명한 동영상을 얻을

수 있지만, 파일의 크기가 커지는 단점이 있음.

표Ⅲ–7 동영상 파일의 형식

파일 형식 특징

AVI•윈도 기본 재생 동영상

•재생할 때 압축을 해제할 수 있는 코덱 필요

MPEG•AVI와 함께 널리 쓰이는 형식

•압축률이 높아 CD와 방송용으로 많이 사용

ASF•스트리밍

4

방식의 동영상 형식

•동영상을 네트워크에서 실시간으로 재생

MOV•애플사에서 개발한 동영상 파일 형식

•인터넷 상에서 실시간 재생 가능

그림Ⅲ–16 프레임의 예

초당 15장의 그림

● 스트리밍(Streaming)

인터넷에서 음성, 영상, 애니메이션

등을 실시간으로 재생하는 기법

코덱(CODEC)

컴퓨터에서 각종 오디오나 비디오를

압축하거나 압축을 풀 때 사용하는

방법이다. 동영상의 경우 용량이 크

기 때문에 대부분 압축되어 있는데,

이러한 동영상 파일은 압축을 풀어

야 컴퓨터에서 재생할 수 있다. 바로

이때 사용되는 것이 코덱이다.

그림Ⅲ–17 동영상 처리 과정

모니터 출력

영상 편집 소프트웨어

외부 입력 장치

영상 처리 카드

소리 카드

꼭 알아두기!사람의 눈에 연속된 그림을 빠

르게 보여 주면 움직이는 것처

럼 보이는 효과를 �� ��

(이)라 한다.175

동영상을 만들 때 가장 기본적인 도구로는

사진 촬영과 녹음이 동시에 가능한 캠코더

가 있다. 캠코더는 카메라와 레코더를 한 단

어로 표현한 것으로, 저장 매체로는 아날로

그 비디오 테이프를 사용하다가 최근에는

CD, DVD, 컴팩트 플래시 카드, SD 카드 등

의 메모리 카드를 사용한다.

동영상은 동영상 플레이어를 통해 재생된

다. 동영상 플레이어는 윈도 운영 체제에서

기본적으로 지원되는 윈도 미디어 플레이어

뿐만 아니라, 곰플레이어, KMP 플레이어 등

이 있다.

‘동영상을 전문으로 연구하는 전문가 그룹

(Moving Picture Experts Group)’의 약어로,

비디오, 오디오 압축 표준 기술을 개발하는

국제 표준화 기구 산하의 동영상 연구 모임

이다.

정보지도서_3-2정보의 이진 표현(208-229)_수정본.indd 225 2012-07-23 오후 3:59:59

226 각론

실습 02 지도 Guide

● 윈도 무비메이커를 실행하는 경로를

설명하고, 사진으로 동영상을 만드

는 방법을 알 수 있도록 지도한다.

● 무비메이커를 이용하여 자막 만들

기, 사운드 삽입 및 효과 넣기, 동영

상 완성까지 설명한 후 제작해 보도

록 지도한다.

디지털 영상의 특징

디지털 비디오란, 일반적으로 사용되는 비디오와 다르게 디지털

방식으로 기록되는 비디오를 말한다. 디지털 오디오 포맷 기술이 출

현한 후 디지털의 장점으로 인해 기술이 급격히 보급되고 비디오에

도 디지털 개념이 도입되었다. 기술적으로 검토되던 초기의 디지털

비디오는 DVC(Digital Video Cassette)로 불렸지만, 1995년 가정용

제품이 보급된 이후부터는 DV 혹은 6mm로 통용되고 있고, 아날로

그 비디오의 복사에 의한 화질 열화와 간섭의 결점을 개선하기 위

해 디지털 비디오가 등장하였다.

디지털 비디오는 편리한 비디오 편집, 간편한 디지털 저작물 제

작, 그리고 인터넷에서 통용이 가능한 온라인 비디오 등 다양한 부

분에 활발하게 활용되고 있다. 디지털 비디오는 디지털의 특징인 보

존성과 매체의 전환에도 원본의 화질 열화가 없다. 여러 번 복사해

도 화질의 손상이 전혀 없고 수치화된 정보이기 때문에 컴퓨터로

편집 작업을 손쉽게 할 수 있다.

디지털 비디오의 화질이 아날로그 비디오에 비해 뛰어난 이유는

55dB 전후의 영상 신호대 잡음비, 선명한 색 재현성을 갖고 있기

때문이다. 하지만 영상을 디지타이징할 경우 데이터 크기가 엄청나

수업 참고 자료

176 Ⅲ. 정보의 표현과 관리 Ⅲ-2 정보의 이진 표현 177

사진으로 동영상 만들기실습02

윈도 라이브 무비메이커를 이용하여 사진으로 동영상을 만들어 보자.

윈도 라이브 무비메이커 실행하기

시작–모든 프로그램–보조 프로그램–엔터테인먼트–Windows Movie maker를 선택한다.

윈도 라이브 무비메이커 화면 구성 알기

사진 불러오기

편집할 사진을 불러온다.

제목 표시줄

현재 작업 중인 프로젝트

파일명 표시

미리 보기 창

작업하는 동영상을 미

리 보여 주는 창

메뉴 표시줄

윈도 라이브 무비메이커에서 제공되

는 명령들을 풀다운 형식으로 제공

도구 모음

자주 사용하는 명령들을

아이콘화해 놓은 곳

작업 창

비디오 및 사진을

불러와서 시간별로

배열하고 효과 및

애니메이션을 적용

하는 창

자막 만들기

홈–자막을 선택하여 원하는 곳에 자막을 추

가한다.

사운드 삽입 및 효과 넣기

❶ 홈–음악 추가를 선택하여 원하는 음악을

삽입한다.

❷ 홈–동영상 마법사 테마에서 넣고 싶은 효

과를 선택하여 동영상에 적용한다.

동영상 완성

❶ 홈–동영상 저장을 선택하여 파일 이름을 적고 저장한다.

❷ 저장된 동영상을 재생하여 확인한다.

176

편집할 사진을 하나씩 불러와도 되고, 여러

개를 동시에 불러와도 된다.

정보지도서_3-2정보의 이진 표현(208-229)_수정본.indd 226 2012-07-23 오후 3:59:59

Ⅲ. 정보의 표현과 관리 | 2. 정보의 이진 표현 227

게 커지며, 각 포맷 간의 호환성이 부족하여 포맷을 변환시키기가

번거롭고, 컴퓨터를 제외한 다른 매체에서 재생하려면 특수한 하드

웨어가 필요하다.

디지털 비디오의 활용 분야

보편화된 디지털 미디어인 Video CD나 멀티미디어 CD-ROM 타

이틀을 비롯하여 인터넷 방송용 스트리밍 미디어, 쌍방향 혹은 다자

간의 전자 회의 및 원격 감시, 화상 전화 등 다양한 응용 분야가 존

재하며, 앞으로도 보다 다양하고 적극적인 활용이 가능할 것이다.

또한, 디지털 비디오의 최대 활용 분야인 비디오 편집과 영상 및 음

성 합성 분야뿐 아니라, 영화는 물론 뮤직 비디오, 기업 홍보물, TV

드라마까지도 다양하게 사용되고 있다.

더욱이 이런 작업의 대부분이 개인용 PC와 디지털 영상 편집 보

드, 소프트웨어로도 가능하게 되었다. 또한, 인터넷이 발전하고 보

편화되면서 인터넷에도 이와 같이 디지털 비디오 활용이 높아지고

있으며, 이에 맞는 포맷들이 개발되고 지속적으로 발전이 되어 가고

있다. 인터넷 비디오 서비스를 위해 충분한 대역폭의 인터넷 회선을

확보하고, 이에 따라 더욱 빠르게 디지털 비디오가 시공간을 초월하

여 활용되고 있다.

176 Ⅲ. 정보의 표현과 관리 Ⅲ-2 정보의 이진 표현 177

사진으로 동영상 만들기실습02

윈도 라이브 무비메이커를 이용하여 사진으로 동영상을 만들어 보자.

윈도 라이브 무비메이커 실행하기

시작–모든 프로그램–보조 프로그램–엔터테인먼트–Windows Movie maker를 선택한다.

윈도 라이브 무비메이커 화면 구성 알기

사진 불러오기

편집할 사진을 불러온다.

제목 표시줄

현재 작업 중인 프로젝트

파일명 표시

미리 보기 창

작업하는 동영상을 미

리 보여 주는 창

메뉴 표시줄

윈도 라이브 무비메이커에서 제공되

는 명령들을 풀다운 형식으로 제공

도구 모음

자주 사용하는 명령들을

아이콘화해 놓은 곳

작업 창

비디오 및 사진을

불러와서 시간별로

배열하고 효과 및

애니메이션을 적용

하는 창

자막 만들기

홈–자막을 선택하여 원하는 곳에 자막을 추

가한다.

사운드 삽입 및 효과 넣기

❶ 홈–음악 추가를 선택하여 원하는 음악을

삽입한다.

❷ 홈–동영상 마법사 테마에서 넣고 싶은 효

과를 선택하여 동영상에 적용한다.

동영상 완성

❶ 홈–동영상 저장을 선택하여 파일 이름을 적고 저장한다.

❷ 저장된 동영상을 재생하여 확인한다.

177

자막이나 사운드를 넣고 싶으면 시간 막대

표시에서 첨부한다.

동영상을 완성하여 파일 이름을 비디오 파

일로 저장하고 동영상 플레이어에서 실행하

여 각각 만든 것을 비교한다.

정보지도서_3-2정보의 이진 표현(208-229)_수정본.indd 227 2012-07-23 오후 4:00:00

228 각론

체험활동

● 학생들이 사용 가능한 것을 선택하여

사진을 찍어서 편집하거나 디지털카메

라로 촬영하여 편집할 수 있도록 지도

한다.

● 세부 계획 및 스토리보드 작성을 꼼꼼

하게 하여 촬영 중간에 빠뜨리는 것이

없도록 지도한다.

지도 Guide 178쪽

동영상 작품의 기획과 촬영 방법

캠코더의 조작법은 복잡하지 않기 때문에 누구나 쉽게 촬영을 할

수 있다. 그러나 녹화 후에 재생하여 보면 생각했던 것처럼 녹화가

잘 되지 않았다는 것을 발견하곤 한다. 이는 촬영 전의 기획과 구성

이 부족했기 때문에 나타나는 것이다.

동영상은 스틸 사진과 달리 주제를 가진 스토리를 전달할 수 있

는 특징을 가지고 있어 촬영 전에 반드시 기획과 구성이 필요하다.

① 기획 단계에서 준비할 점: 녹화하는 목적과 내용, 녹화 방법, 사

용할 소품 준비

② 기획의 4가지 요소: 언제(촬영 시간), 어디에서(촬영 장소), 무엇

을(피사체), 어떻게(촬영 방법)

③ 작품의 구성: 작품의 기획이 집을 짓기로 결정하기까지의 단계

라면, 작품의 구성은 설계도를 작성하는 것과 같다고 할 수 있다.

㉠ 소재의 정리: 기획 단계에서 촬영 주제가 정해졌으므로, 정해

진 주제에 따라 촬영할 소재들과 순서를 결정하여 메모한다.

㉡ 구성 메모 기입: 소재를 적은 여백에 여러 가지 구성 메모를

기록한다. 카메라 앵글, 구도, 촬영 기법, 연출 방법 등을 메모

한다.

수업 참고 자료

178 Ⅲ. 정보의 표현과 관리 Ⅲ-2 정보의 이진 표현 179

인터넷 중독 UCC 만들기

1

2

3

4

5

인터넷 중독에 대한 UCC를 만들어 친구들에게 홍보해 보자.

모둠 구성하기

모둠명 모둠원 모둠 구호

세부 계획 세우기

항목 토의 내용 담당자 유의 사항

UCC 제목

상영 시간 3~5분 이내

등장 인물

촬영 장소

편집

기타 소품 준비

•각 담당을 정하고, 각 항목의 토의 내용을 구체적으로 적는다.

•사용 가능한 동영상 편집 프로그램을 활용한다. 예 무비메이커, 프리미어, 알씨 등

•문자, 이미지, 동영상, 소리 등을 포함하여 자유로운 표현으로 제작한다.

스토리보드 작성하기

장면 번호 장면 대사 음악 효과

UCC 제작하기

세부 계획과 스토리보드에 따라 UCC를 제작한다.

UCC 발표하기

모둠별로 제작한 UCC를 발표한 후, 제작 과정과 완성된 UCC를 감상한 소감을 말해 보자.

체험활동 생활 속의 이진수 - 제주도 정낭

제주도의 올레를 통하여 집 울타리에 이르면 대문이 걸릴 자리

에 기다란 나무 막대 서너 개가 가로로 걸쳐져 있다. 나무를 걸치기

좋게 양쪽에는 나무나 돌로 기둥처럼 만들어 세우고 구멍을 내었

다. 앞의 것을 정낭이라고 하고 뒤의 것을 정주목이라고 한다.

정낭은 대개 서너 개이나 그 이상인 경우도 있다. 필요에 따라

정낭의 한쪽을 내려 출입을 용이하게 하거나 모두 걸어 출입을 못

하게 막는다. 사정에 따라 올리고 내리는 숫자를 조정한다. 맨 위

의 것부터 내리고 아래의 것은 나중에 내린다. 이를테면 하나를 걸

친다면 위의 둘은 내리고 맨 아래의 것을 걸치는 것이다.

교과서 밖 정보 세상

제주도 정낭 표현 방법을 통한 이진수의 이해

정낭의 형태 이진수로 표시할 때 의미

정낭 세 개 중 밑의 한 개

만 걸쳐져 있음.0 0 1

집 주인이 가까운 곳

에 외출 중이니 들어

와도 됨. (잠시 외출)

정낭 세 개 중 아래의 두

개가 걸쳐져 있음.0 1 1

집 주인이 먼 곳에

있음. (장시간 외출)

정낭이 모두 걸쳐져 있음. 1 1 1집 주인이 하루 종일

외출 중

제주도 민속 마을의 정낭

178

스토리보드 작성 시 유의점

• 누가 보아도 프로그램의 흐름과 내용을

쉽게 이해할 수 있도록 한다.

• 화면의 전개 순서를 정확하게 표현하여

시작과 끝을 알 수 있도록 한다.

• 위치와 크기, 시간 등을 나타내야 한다.

• 스토리보드가 잘못되면 모든 것을 처음부

터 다시 구성해야 하므로 정확하게 작성

하도록 한다.

예그리나

임진남제목은 모둠 구성원의

의견 통합

보조 출연자도 정한다.

PC방 섭외

동영상 편집

캠코더가 없으면 스마트폰 이용

2

주인공이 눈이 충혈된

모습으로 몇 시간째 인

터넷을 하고 있는 모습

“야! 이 게임 이것만 하면 바로 레벨업이야.

조금만 더 해야지!”

음악 없고,

효과를 이용

점점 북소리가

커진다.

김성훈

최민아

임진남

이태규

임진남, 이태규,

김광남

임진남, 이태규, 김광남, 최민아, 김성훈

인터넷 중독에서 탈출하기

상영 시간은 4분 정도로 하며, 각 1분당 테마를 이용하여

촬영한다.임진남 - 인터넷 중독에 빠져 있는 주인공이태규 - 인터넷 중독을 치료해 주는 천사

김광남 - 인터넷 중독을 빠져들게 하는 악마

인터넷 PC방

윈도 무비메이커를 이용하여 편집

촬영할 수 있는 캠코더, 천사와 악마 분장 소품 등

사랑하는 우리 사이! 예그리나!

정보지도서_3-2정보의 이진 표현(208-229)_수정본.indd 228 2012-07-23 오후 4:00:01

Ⅲ. 정보의 표현과 관리 | 2. 정보의 이진 표현 229

④ 화면의 연결법: 처음 촬영을 하는 경우 대개 피사체를 따라 다니

게 되는 경우가 많다. 즉, 카메라가 녹화되고 있는 상태에서 쉬지

않고 피사체를 따라 카메라를 움직이는 것이다. 이런 경우 나중

에 재생하여 보면 매우 어지럽다는 것을 느끼게 된다.

⑤ 화면 사이즈: 촬영할 때 적당한 화면 구도와 사이즈를 맞추면서

한 번 스위치를 눌러 촬영되는 일련의 화면을 샷(shot)이라 한다.

촬영 상황에 따라 샷(shot) 구도를 변화시켜 원거리 물체부터 근

접한 확대 화면에 이르기까지 다양한 표현 방법을 활용한다.

⑥ 화면 연결 시 주의 사항

㉠ 방향의 연속성을 통해 부자연스럽게 보이지 않도록 피사체의

운동 방향을 주의해야 한다.

㉡ 빠르게 움직이는 물체의 촬영은 완전히 통과할 때까지 기다려

서 화면에서 완전히 모습이 사라진 후에 다음 장면으로 연결

하는 것이 좋다.

㉢ 화면을 한 방향으로 움직이고 있는 도중에 갑자기 다른 화면

으로 바꾸는 것은 부자연스럽다.

㉣ 원경과 근경을 같이 찍는 경우 장면 전체를 잡은 후 점진적으

로 클로즈업하면 피사체의 위치 관계가 정확하게 되어 자연스

럽게 된다.

178 Ⅲ. 정보의 표현과 관리 Ⅲ-2 정보의 이진 표현 179

인터넷 중독 UCC 만들기

1

2

3

4

5

인터넷 중독에 대한 UCC를 만들어 친구들에게 홍보해 보자.

모둠 구성하기

모둠명 모둠원 모둠 구호

세부 계획 세우기

항목 토의 내용 담당자 유의 사항

UCC 제목

상영 시간 3~5분 이내

등장 인물

촬영 장소

편집

기타 소품 준비

•각 담당을 정하고, 각 항목의 토의 내용을 구체적으로 적는다.

•사용 가능한 동영상 편집 프로그램을 활용한다. 예 무비메이커, 프리미어, 알씨 등

•문자, 이미지, 동영상, 소리 등을 포함하여 자유로운 표현으로 제작한다.

스토리보드 작성하기

장면 번호 장면 대사 음악 효과

UCC 제작하기

세부 계획과 스토리보드에 따라 UCC를 제작한다.

UCC 발표하기

모둠별로 제작한 UCC를 발표한 후, 제작 과정과 완성된 UCC를 감상한 소감을 말해 보자.

체험활동 생활 속의 이진수 - 제주도 정낭

제주도의 올레를 통하여 집 울타리에 이르면 대문이 걸릴 자리

에 기다란 나무 막대 서너 개가 가로로 걸쳐져 있다. 나무를 걸치기

좋게 양쪽에는 나무나 돌로 기둥처럼 만들어 세우고 구멍을 내었

다. 앞의 것을 정낭이라고 하고 뒤의 것을 정주목이라고 한다.

정낭은 대개 서너 개이나 그 이상인 경우도 있다. 필요에 따라

정낭의 한쪽을 내려 출입을 용이하게 하거나 모두 걸어 출입을 못

하게 막는다. 사정에 따라 올리고 내리는 숫자를 조정한다. 맨 위

의 것부터 내리고 아래의 것은 나중에 내린다. 이를테면 하나를 걸

친다면 위의 둘은 내리고 맨 아래의 것을 걸치는 것이다.

교과서 밖 정보 세상

제주도 정낭 표현 방법을 통한 이진수의 이해

정낭의 형태 이진수로 표시할 때 의미

정낭 세 개 중 밑의 한 개

만 걸쳐져 있음.0 0 1

집 주인이 가까운 곳

에 외출 중이니 들어

와도 됨. (잠시 외출)

정낭 세 개 중 아래의 두

개가 걸쳐져 있음.0 1 1

집 주인이 먼 곳에

있음. (장시간 외출)

정낭이 모두 걸쳐져 있음. 1 1 1집 주인이 하루 종일

외출 중

제주도 민속 마을의 정낭

179

정낭이 걸쳐지고 내려진 상태를 보아 집에

사람이 있고 없고, 가까이 있고 멀리 있고를

쉽게 파악할 수 있다. 그러나 그것이 본래

그러한 사정을 알리는 신호의 의도가 있는

것은 아니다. 마당에 곡식을 널어 말릴 때는

사람이 집안에 있어도 정낭을 전부 걸치기

도 한다. 이로 보아 정낭은 우마의 출입을

막기 위한 목적으로 걸치는 것임을 알 수 있

다. 일반적인 경우 정낭은 대문과 다름이 없

다. 사람이 안에 있으면 굳이 닫아걸지 않아

도 되고, 사람이 집에 없더라도 가까운 곳에

있다면 반쯤은 열어 두어도 되며, 사람이 멀

리 외출 중이라면 제대로 닫아걸어야 하는

점에서 그러하다. 그러나 사람보다는 우마

의 출입을 막는 데 목적이 있다는 점에서는

대문과 다르다.

(자료: 한국학 중앙 연구원)

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