2016年12月8日木曜日

デジタル?アナログ? 【回路やデジタルの自己満説明!】

この記事は電気回路、デジタル機器、コンピュータの動作原理の話ですよ。

前回はこんな話を書きましたが、今回はこんな話です。
--------------------------------------------------- 話の内容
○優れてるのはアナログ
○デジタルへ移行する利点
○デジタルの到達限界
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デジタル画像の例を挙げましたが、アナログ画像とどう違うんですか?
アナログ画像は一部位一部位の境界がありません。

どういうことかというと、

デジタル画像は、
   100コx100コの点々(ドットとかピクセルとか呼びます)が
   均一に並んでるマス目があり、その横Nコ目、縦Nコ目が何色
と記録されているものでした。

それに対し、アナログ画像は、
   境界がない=∞(無限大)x∞(無限大)のマス目があり、
   色数も∞色の画像
なんですな。



じゃアナログ画像の方が高解像度、高精細ジャン?
その通りです。


ここで一つ考えます。
100mmx100mmの正方形の写真があったとします。
このサイズを、
   縦10コ、横10コのマス目に区切って、それぞれ1色つづ色を付けたとします。
   どんな画像か想像してみて下さい。やたらと粗いモザイク画像になります。
じゃ、
   縦100コ、横100コのマス目にしたら?
   まだガタガタですかね。
一気に、
   縦10万コ、横10万コのマス目にしたら?
   アナログ画像と見分けの付かない画像になるのは想像できますか?

色も8色だったらどうなるか、256色だったら、1600万色だったら…。


つまり、微細化が進んで、人間の検出限界以下の小ささ、細かさまで到達してしまえば、人間にとってはデジタル=アナログになるってことなんですな。


これは音も同じ。
CDのデータは、16bit 44.1kHzとかなんとかかんとか…。
   16bitというのは、65536段階(2の16乗)の音量の段階を持つ
   44.1kHzというのは、1秒間に44100回、つまり1/44100秒ごとに音量が変化
ということ。

1/44100秒に65536段階の変化って、人間はその変化分をまず認識できないですよね?
なので、CDも人間にとってはデジタル=アナログという感覚になっちゃうわけです。

デジタルには、一つ大きな利点があります。
全部記録された数値なので、それを正確に伝えれば劣化なしで情報を伝達できちゃいます。
コピーですな。

例えば、
   CDのディスクのデータをCDプレーヤの中にあるメモリへ、劣化なしで教えちゃう。
   (おまけにレーザー読み取りの非接触なもんで、盤面まで劣化なし!)
   Youtubeの動画のデータを世界中のパソコンへ、劣化なしで教えちゃう。
などなど。


「変化分」を小さくすれば、「全体を現すのに必要なデータ量」は大きくなります。
ここ10年、20年の間にコンピュータや家電、通信網が、
人間の検出限界以下ですべてを記録した膨大なデータ量を扱えるようになりました。

それなら、
「人間から見れば高精細のアナログ扱いだけど、劣化なしで伝達できちゃうデジタルにしちゃえ!」
てことで、アナログ社会からデジタル社会へ移行したんですな。


----------------------------------------------- ここから余談
注意しないといけないのは、
微細化が進んで、人間の検出限界以下に到達してしまったものは、
それよりさらに細かくしても意味がないってこと。
せっかくの違いも人間が気付かなきゃただの無駄ですからね。

巷で4Kとか8KとかというTVが発売され、総務省は今後放送網を8Kにしていくとか…、おいおい。
ハイビジョンは2Kといって1920画素x1080画素のマス目で作られています。
KというのはKgのKで、x1000という意味です。(横の1920をおよそ2000と捉えてるんですな。)
なので、4Kは4000画素、8Kは8000画素。

  8000画素!?

現時点で販売されているTVで最も大きいのが80インチとすると、画面の大きさは178cm×100cm位。
   1780mm/2000画素=0.9mm/画素
   1780mm/4000画素=0.4mm/画素
   1780mm/8000画素=0.2mm/画素
どうですか?40インチのTVであれば当然この半分の数値になってさらに差が縮まりますが…。
大きなTVになれば当然TVから離れて見るんでしょう?うーん…?w

違いを感じ取るレベルには個人差があるので、
実際に見て「これは凄い!これが欲しい!」と思わないなら、騙されちゃいけませぬよー。

ただ、8KのTVであれば画面の右隅でお兄ちゃんがブルーレイを再生し、同時に、
画面の左隅で弟君がプレイステーションをするなんてことが可能になる日が来るかもしれませんね。


こんな話でしたが内容は伝わりましたでしょうか。
--------------------------------------------------- 話の内容
○優れてるのはアナログ
○デジタルへ移行する利点
○デジタルの到達限界
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