2. 0과 1로 이미지를 표현해요
【언플러그드 활동】
1. 픽셀을 이진수로 표현하기
2. 이진수를 픽셀로 표현하기
3. 그림 저장원리 알기
1컴퓨터의 이미지는 어떻게 저장될까?
앞에서 우리는 컴퓨터가 0과 1만을 사용해서 자료를 저장한다고 배웠다. 컴퓨터는 0과 1 외의 다른 수를 사용하지 못하므로 이미지 역시 컴퓨터에 저장을 할 때는 0과 1의 이진수를 사용해서 이미지를 저장하여야 한다.
컴퓨터 모니터나 인쇄물에서 볼 수 있는 모든 디지털 이미지들을 아주 크게 확대하면, 그림의 경계선들이 연속된 곡선이 아니라 작은 사각형들이 붙어서 사각형들이 마치 계단같이 보이는 것을 알 수 있다. 이처럼 디지털 이미지들은 더 이상 쪼개지지 않는 네모 모양의 작은 점들이 모여서 전체 그림을 만든다.
이때 이미지를 이루는 가장 작은 단위인 이 네모 모양의 작은 점들을 ‘픽셀(Pixel)’이라고 한다. 픽셀은 영어로 그림(picture)의 원소(element)라는 뜻을 갖도록 만들어진 합성어로 우리말로는 ‘화소(畵素)’라고 번역한다. 화소의 수(픽셀의 수)가 많을수록 해상도가 높은 사진(그림)을 얻을 수가 있다. 같은 면적 안에 픽셀, 즉 화소가 더 조밀하게 많이 들어 있을수록 그림이 더 선명하고 정교하기 때문이다. 예를 들어 “이 그림은 해상도가 640픽셀×480픽셀이다.”라는 말은 이 그림 속에 작은 사각형 점(즉, 화소=픽셀)이 640×480=30만 7200개 들어 있다는 뜻이 된다. 이처럼 컴퓨터는 이미지를 표현할 때도 픽셀이 없다=0, 있다=1의 이진수를 사용한다.
2스캐너와 프린터는 어떻게 이미지를 저장하고 출력할까?
가. 프린터는 컴퓨터에 이진수로 저장된 이미지를 그림으로 출력을 한다.
나. 스캐너는 그림을 스캐너를 통해 컴퓨터에 이진수로 저장된다.
3이미지 표현 활동을 체험해 보자
활동1픽셀을 이진수로 표현하기
픽셀을 이진수로 표현할 수 있다.
그림이 컴퓨터에 저장되는 과정을 알아보는 활동을 한 후 그림을 이진수로 바꾸어보는 활동을 할 수 있다.
그림을 보고 컴퓨터에 이미지가 저장되는 과정을 생각하면서 이진수로 표현할 수 있다. (검정 픽셀=1, 흰색 픽셀=0)
활동지(2-1), 오델로, 필기구
1.전맹 학생의 경우 양감의 재료를 활용하여 만져서 구분할 수 있도록 판에 부드러운 재질과 까칠한 재질의 부직포를 사각형 형태로 잘라서 까칠한 부직포는 1, 부드러운 부직포는 0으로 정한 후 직접 놔보고 그에 맞는 숫자를 써보는 활동을 해본다.
2.픽셀을 그려보는 활동 외에도 포스트잇이나 양면테이프를 활용하여 붙이는 활동 등으로 대체하여 그림을 이진수로 바꾸는 활동을 할 수 있다.
3.오델로(8×8)를 활용하여 활동을 할 수 있다.
4.오델로 활용을 기본으로 활동을 구성하였으나, 학생의 수준에 따라 4×4, 5×5 등의 형태로 활용할 수 있도록 한다.
2-1픽셀을 이진수 표현하기
보기를 보고 컴퓨터에 이미지가 저장되는 과정을 생각하면서 픽셀을 이진수로 표현해 보자. (검정 픽셀=1, 흰색 픽셀=0)
활동2이진수를 픽셀로 표현하기
이진수를 픽셀로 표현할 수 있다.
픽셀을 이진수로 표현 활동을 한 후 반대로 이진수를 픽셀로 바꾸어보는 활동을 할 수 있다.
컴퓨터에 이미지가 저장되는 과정을 생각하면서 이진수를 픽셀로 표현할 수 있다. (검정 픽셀=1, 흰색 픽셀=0)
활동지(2-2), 오델로, 필기구
1.전맹 학생의 경우 양감의 재료를 활용하여 만져서 구분할 수 있도록 판에 부드러운 재질과 까칠한 재질의 부직포를 사각형 형태로 잘라서 까칠한 부직포는 1, 부드러운 부직포는 0으로 정한 후 직접 놔보고 그에 맞는 숫자를 써보는 활동을 해본다.
2.픽셀을 그려보는 활동 외에도 포스트잇이나 양면테이프를 활용하여 붙이는 활동 등으로 대체하여 그림을 이진수로 바꾸는 활동을 할 수 있다.
3.오델로(8×8)를 활용하여 활동을 할 수 있다.
4.오델로 활용을 기본으로 활동을 구성하였으나, 학생의 수준에 따라 4×4, 5×5 등의 형태로 활용할 수 있도록 한다.
2-2이진수를 픽셀로 표현하기
보기를 보고 컴퓨터에 이미지가 저장되는 과정을 생각하면서 픽셀을 이진수로 표현해 보자. (검정 픽셀=1, 흰색 픽셀=0)
활동3그림 저장원리 알기
그림을 컴퓨터에 저장하는 과정을 알 수 있다.
그림이 컴퓨터에 저장되는 과정을 알아보는 활동으로 이미지가 저장되는 과정을 체험할 수 있는 활동이다.
다이아몬드 모양을 픽셀로 바꾸고 바꾼 픽셀 중 색칠된 부분은 이진수의 1, 빈칸은 이진수의 0으로 나타내면 아래와 같이 그림을 이진수로 저장할 수 있다.
활동지(2-3), 오델로, 필기구
1.전맹 학생의 경우 양감의 재료를 활용하여 만져서 구분할 수 있도록 판에 부드러운 재질과 까칠한 재질의 부직포를 사각형 형태로 잘라서 까칠한 부직포는 1, 부드러운 부직포는 0으로 정한 후 직접 놔보고 그에 맞는 숫자를 써보는 활동을 해본다.
2.픽셀을 그려보는 활동 외에도 포스트잇이나 양면테이프를 활용하여 붙이는 활동 등으로 대체하여 그림을 이진수로 바꾸는 활동을 할 수 있다.
3.오델로(8×8)를 활용하여 활동을 할 수 있다.
4.오델로 활용을 기본으로 활동을 구성하였으나, 학생의 수준에 따라 4×4, 5×5 등의 형태로 활용할 수 있도록 한다.
2-3그림 저장원리 알기
보기를 보고 컴퓨터에 이미지가 저장되는 과정을 생각하면서 이미지를 이진수로 바꾸어보자.