基礎情報処理Ⅱ 第2回

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1 1 情報システム入門 B 第 2-3 回 担当 : 三笠俊哉

2 2 情報化社会における 情報 情報とは 1 知識 ( 実質的定義 ) 2 知識 + ネットワーク + 流れ ( 存在論的定義 ) 3 データ ( 形式的定義 )

3 3 情報は誰のものか? ICT 出現以前 創作者に帰属する ( オリジナルの優越性 ) ICT 出現以後 共有財 ( オリジナル / コピーの違いがない )

4 4 メディアとは何か メディア = 媒介するもの 送信者から受信者へのメッセージ伝達手段

5 5 メディアと人間 メディアとは人間の拡張 メディアの技術によって個人が拡張する 遠くと意思疎通ができる 速く意思伝達ができる 社会的関係性が変化する 消費者と生産者 支配者と被支配者

6 6 インターネットと人間 サイバー空間は現実世界と違うのか? 身体を持たない という意味では現実世界とサイバー空間は異なる 行為の帰結が 現実社会に影響を与える という意味では両者は異なるものではない

7 7 サイバー空間の危険性 ウェブサイト, 掲示板,SNS などの悪意ある書き込みや炎上 非合法行為の巣窟化するサイトの登場 無意識のうちに非合法行為へ加担してしまう ネットストーカー

8 8 なぜ問題化するのか? ネットの身体性の欠如, 匿名性 を現実世界からの独立と取り違える 私 がないかのような錯覚 一度出てしまった情報をコントロールできない ログを消えない

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10 10 情報流通の構造 直接的, マスメディア的からネットワーク型へ 双方向 広範囲に分布 コントロールなし ( 不可能 )

11 11 シングルチャンネル化する情報流通 多様な流通パターンのために経路 ( 手段 ) が限られる マルチメディアとは すべてが 0 か 1 で表現されるデジタルデータに還元され, それによってインターネットというただひとつのネットワークを介してやり取りできるようになること

12 12 情報流通という力 20 世紀までは, 国家単位で情報を統制できた 戦時下の情報統制 21 世紀には 国家単位で情報を統制することは難しい 国以外の団体が, 国境を越えて大きな影響を持つ傾向がある ( 宗教, 多国籍企業 )

13 13 アーキテクチャーによる支配 法律以外の方法で社会が支配される グーグル八分 グーグルの検索結果から排除されるサイトは, 誰も到達できない 排除する理由はグーグルが決める 犯罪にからむサイト 権利侵害の通報があったサイト その他?

14 14 規制の多重化 国による法規制と団体による規制 両方の規制は同じ方向を向いているかもしれないし, 相克するかもしれない 規制が複雑で巧妙になる

15 0 と 1 の世界 ( 二進数表記法 ) 普段, 用いられている数字の表記法は, 十進数表記法という 十進数表記法では, 数字が書かれている場所によって, 表現している数の重みが決まっていた 2008 を例にとると, 2 の重みは右から 4 番目なので, 右端を 0 とすると 10 3 =1000 となる 全体としては下のようになる

16 二進数表記法で用いる数字は,0, 1 の二つだけ すると, 二進数では <0, 1,2,3,4,5, 6> という数列は, 0, 1, 10, 11, 100, 101, 110 となる 16

17 数と記数法 数 ( 自然数 ) とは何か? 1, 2, 3, 一, 二, 三, 自然数の公理 ( ペアノの公理 ) 1. 1 は自然数である 自然数の公理を満たすもの 2. x が自然数ならば,x+1(x の後継者 ) は自然数である ( 自然数にはかならず後継者がある ) 3. x+1=y+1 ならば x=y である ( 後継者が同じなら同じ数 ) 4. x+1=1 となるような x は自然数ではない ( 後継者と自身が同じになることはない ) 5. 数学的帰納法 A) 1 がある性質 S を満たす B) x が S を満たすとき,x+1 も S を満たすなら, すべての自然数は S を満たす 17

18 十進法と数 特徴 十個の数字を用いる 数えるときは, 十個でまとめる 十進法はペアノの公理を満たす 十進法は日常的な計算の場面でほどほどに使い勝手がよい だからといって, 他の記数法に比べて, 絶対的に優位なわけではない 18

19 二進数と数 特徴 数を二つずつまとめる (0,1) ペアノの公理を満たす 各桁の 0 / 1 を, 電気信号の on/off に対応させることで, コンピュータで用いる数体系として適当 19

20 20 十六進法 特徴 16 個の数を用いる 数字 ={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,a,b,c,d,e,f} ペアノの公理を満たす 大きな数を少ない桁数で表すことができる 色指定や IP ver.6 で用いられる

21 N 進法 一般に N 進法とは, 数を N 個ずつまとめて表すやり方 ある N 進法で表された数 a1a2a3a4a5 を (a1a2a3a4a5)n と表記することにすると, k k 1 1 ( akak 1 a0 ) N ak N ak 1N a1n a0 21

22 22 十進法 二進法の変換 十進法 二進法 20 を変換する 二進法 十進法 (10100)2 を変換する 20=(10100)2

23 問題の解答 (10100) 2 を十進数に変換する (10100) (10100)

24 24 練習問題 (1) IP v.6 のアドレス ABCD:EF01:2345:6789:ABCD:EF01:2345 :6789 の下線部分を十進法に直せ (2)#ffb6c1 は色の十六進法による表記の一例である この数値を十進法にせよ

25 25 コンピュータと言語 コンピュータにとって言語とは何か? コンピュータの多言語処理 インターネットと日本語

26 26 コンピュータにとって言語とは何か? 人間の言語 自然言語 ( 日本語, 英語, ドイツ語, 中国語 ) コミュニケーションの手段 記録の手段 コンピュータの言語 人工言語 (C 言語,Java, Perl) コンピュータの実行手続きを定める命令 プログラミング言語

27 コンピュータにとって自然言 語とは? 27 文字, テキスト 記号の羅列 ( コード ) 文章 文字の羅列 ( コード ) 文字の羅列 1. 今日はよい天気です ( 理解可能 ) 2. す今で日よは気い天 ( 理解不可能 )

28 28 自然言語はなぜコンピュータにとって 難しい? 文 と 文でないもの の区別をつけ難い 本日は晴天なり 日は本な晴り天 同じ単語でも色々な意味がある ( 酒の ) さかな ( 肴 ) ( 海の ) さかな ( 魚 ) 同じ構文でも色々な解釈がある 黒い瞳の大きな女の子 かいだんからおちてくびをおった

29 29 コンピュータの多言語処理機構 言語を処理するのに必要なモノ 1. コード体系 文字集合 エンコード方式 2. コード列を処理するプログラム 3. 文字の入出力システム

30 30 文字集合 文字コードに収録したい文字を区画番号に従って配列した表 JIS X 0201: アルファベットと半角カナ文字 JIS X 0208: 漢字を含む規格 第 1 水準と第 2 水準にわけて使われていた JIS X 0211: 制御文字の規格 JIS X 0212:JIS X 0208 を補うために制定された規格 JIS X 0208:( 第 3 水準第 4 水準 ) Unicode: 世界中の文字をすべて 16 ビットコードに収めようという規格

31 31 JIS X 0208:1997, 第 4 区 ぁあぃいぅうぇえぉ 410 おかがきぎくぐけげこ 420 ごさざしじすずせぜそ 430 ぞただちぢっつづてで 440 とどなにぬねのはばぱ 450 ひびぴふぶぷへべぺほ 460 ぼぽまみむめもゃやゅ 470 ゆょよらりるれろゎわ 480 ゐゑをん 490

32 ASCII コード表 32

33 33 エンコーディング方式 文字表をエンコーディングスキームに従って 0 と 1 の組み合わせに置き換える ASCII コード :7 ビットを 1 単位 128 通りの文字が収録可能 8 ビットの拡張 ASCII で欧米文字全般が収録可能なように拡張された JIS コード :16 ビットを 1 単位 通りの文字が収録可能

34 34 文字の符号化 - ASCII コード American Standard Code for Information Interchange もっとも初期からある基本的な文字コード 1 文字を 7 ビットで表現する 収録文字 アルファベット :26 2 特殊記号, 制御文字, 空白 ASCII コードをもとに, 後に ISO 646 が制定された

35 35 漢字コード 日本語 ひらがな カタカナ 漢字 代表的な日本語コード Shift JIS EUC UNICODE 多くの文字が多いので 1 文字に 2 バイト使う

36 36 ASCII コード (1963 年 ) と ISO 646 ASCII アメリカで標準化された文字コード (American Standards Association ) ローカルコーディングの乱立を防ぐ 7 ビット (2 の 7 乗 ) コード アルファベット 数字 英語で用いられる記号 ISO 646 ほぼ ASCII と同じ国際コード 通貨単位など, 国ごとに違うものについては, 国ごとの変更がある

37 37

38 38 ASCII(ISO 646) でできないこと 拡張アルファベットの表示 À Á Ä Â à á â ä アクセント記号付き文 字 ß œ アジア系言語の表示 拡張アルファベットの表示のため ローカルが拡張を行う (ISO 2022)

39 39 ISO 2022(1968 年 ) 各国ごとに文字を文字集合として定義 入力時には, 文字集合を指定する 同じコードに複数の文字を割りあてる より多くの文字を収録することが可能

40 40 日本語の文字コード JIS ローマ字カナ JIS C 6220 : ISO 646 と並列して使うため制定 ISO 646 との共存方法 制御記号のシフトアウト, シフトインでの切り替え 8 ビット二階建方式 カナコードの前には 1 をつける 一つのコードに二つの文字を割り当てる

41 41 日本語コード化の問題点 字種の不足と異体字の存在 漢字の数は膨大 ( 諸橋大漢和辞典 親字 5 万 ) 文字そのものがコード化されていない場合, コンピュータでその字は使えない ( 字種の欠如 ) 同じ字でも別の字体がない場合 鴎鷗, 間閒, 斉齋 異体字が発生するメカニズム 伝統的な漢字が近代以降に簡略化された 人名異体字 学術的な要請

42 42 ユニコード (UNICODE) の誕生 日本, 中国, 台湾, 韓国 ( 漢字文化圏 ) でのコードの違いが大きい JIS( 日本 ), GB( 中国 ),BGI5( 台湾 ),KS( 韓国 ) 複数の漢字コードを統合する ユニコード コンソーシアムによる業界標準コード 主要な企業の参加 ( マイクロソフト, ゼロックス, アップル,IBM) UNICODE 2 の誕生 (1993 年 ) 3 万 8 千字以上の文字を収録 JIS コードのほとんどを収録

43 43 UNICODE 2 の意義と問題点 地域, 国籍を問わず, 地球上の字をとにかく集めて収録しようとした 万国共通コード 地球連邦的発想 独自コードからの移行コストの負担が大きい 文字収録にあたって, 地域固有の文化的背景はどの程度考慮されたのかが曖昧 国家主導的発想

44 44 今後の課題は? 東南アジア, 南アジア, アフリカといった地域の言語をどう扱うのか インターネットでの情報交換に用いられる言語は? 実質共通語としての英語を使う ウェブサイトの多言語対応を促進する 機械翻訳の開発をする

45 45 演習 Excel の code 関数を用いて次の文字の ASCII コードまたは JIS コードを調べなさい 1. A 2. a

46 46 演習 1. 配布されたプリント ( 次ページ ) の HTML ソースをエディタを用いてファイルに入力する 2. ファイルを coding-sjis.html として保存する 3. ブラウザで開く 4. ブラウザの [ 表示 ] から エンコード と辿り, エンコード方式を別の UNICODE 8 に変更してみなさい

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48 excel と文字コード code 関数 : セルに入力されている文字列の先頭文字を ASCII または JIS コード番号に変換する char 関数 : セルに入力されている ASCII または JIS コード番号を文字に変換する jis 関数 : 半角英数カナ文字を全角文字に変換する asc 関数 : 全角英数カナを半角英数カナ文字に変換する