4. 교수-학습자료의 개발 원리 - 2
지난 시간에 이어…
교수-학습자료 개발을 위해 어떤 절차가 필요한지 다시 한 번 생각해 보고…
기존의 교수-학습자료를 어떤 방식으로 수 집, 가공, 활용할 수 있을지?
이 과정에서 어떤 점을 고려, 유의해야 하
는지 논의해 봅시다.
• 칼라란 빛에 의해 나타남. 빛은 태양이나 인조조명에 의해 만들어지고, 빛에 의해 물체에 명암과 색이 보여짐. 색과 명암이 더해지면 형태에 특성이 살 아나 사실성이 높아짐.
- 우리가 색상을 지각하는 것은 빛을 받은 물체가 빛의 일부를 흡수하고 나머 지를 반사하기 때문.
- 예를 들자면, 우리가 녹색이라고 생각하는 물체는 빛의 파장들 중에 흰색을 제외한 다른 파장은 다 흡수하고 녹색 파장만 반사시키는 것을 의미.
- 빛은 항상 흡수와 반사의 두 가지 성질을 가짐. 세상의 어떤 물체든지 간에 빛을 반사하고 흡수하게 되어 그 물체의 색을 가지게 됨. 반사와 흡수는 반 대색끼리 이루어짐. 빛의 흡수와 반사의 정도가 각각 다르기 때문에 물체마 다 색이 틀려 보이게 되는 것임.
•
칼라는 색상(Hue), 채도(Saturation), 명도(Brightness)로 이루어짐.칼라의 3요소.
- 색상(Hue) : 색상은 빨강, 노랑 등과 같은 색을 뜻함.
- 채도(Saturation) : 색상의 선명한 정도. 채도가 낮으면 '탁하다'라고 표현하고, 높으면 '선명하다'라고 표현함.
- 명도(Brightness) : 색상의 밝고 어두움(색의 밝기 정도)을 뜻함.
[그림 4-8] 칼라의 3요소 (이화여대 색채디자인 연구소)
• 대표적 색상 모형
- 가산 칼라 모형(RGB 모형): 색을 더할수록 색이 밝아짐. 모든 색을 더하면 흰색에 가까운 색상이 나오는 원리 이용. Red, Green, Blue 빛의 삼원색.
- RGB 색상모형은 빛의 가산 혼합 원리에 기초하여 색상을 나타냄. 빛을 이용 한 모든 출력기, TV나 컴퓨터Monitor 등은 색상을 표현할 때 이 가산 칼라 모형을 사용함. RGB 색상 모형은 빛의 3원색을 바탕으로 하고 빛의 삼원색 을 256단계의 명도값을 가지고 3원색의 혼합으로 색상을 표현함. 즉 최고 명도의 모든 색을 합하면 흰색이 됨. 모니터에 나오는 흰색은 모든 빛을 다 합한 결과임.
[그림 4-9] 가산컬러 모형
• 대표적 색상 모형
- 감산 칼라 모형(CMYK 모형): 색을 더할수록 색이 어두워짐. 모든 색을 더하 면 검정색에 가까운 색상이 나오는 원리 이용. 가산 컬러 이론으로는 종이 위의 출력을 위한 색을 설명 할 수 없음. 인쇄되는 컬러는 감산 컬러 모형으 로 설명됨.
- 감산 컬러 모형은 빛의 3원색으로 만들어지는 2차 색상인 Cyan(사이언), Magenta(마젠타), Yellow(옐로우)를 이용하여 무한의 컬러를 만들어 낼 수 있는데 Cyan(사이언), Magenta(마젠타), Yellow(엘로우)는 컬러를 빼내거나 흡수하는 방식으로 컬러를 만들어냄.
[그림 4-11] 감산컬러 모형
• 대표적 색상 모형
- CMYK 색상 모형: RGB 컬러 모형을 이용하여 모니터상에서 만들어낸 색상 이 실제 인쇄물에서 제대로 출력이 되지 않자 이를 보안하기 위해 인쇄에 적합하게 만든 색상 모형임.
- CMYK 색상 모형은 감산 혼합 원리에 기초하여 색상을 표현함.
- CMYK 색상 모형은 Cyan(사이언), Magenta(마젠타), Yellow(엘로우), Black(검정색)의 비율로 컬러를 표현함.
- 흰색을 CMYK 색상 모형으로 표현하면 Cyan(시안) 0% Magenta(마젠타) 0% Yellow(옐로우) 0% 검정색(Black) 0%로 표현할 수 있음.
- 색을 하나도 섞지 않으면 아무색도 없는 흰색이 됨. 인쇄물의 흰색은 모니 터에서의 흰색과는 달리 아무색도 넣지 않았음을 의미.
• 대표적 색상 모형
- HSB 색상 모형: 위에서 설명한 가산 컬러와 감산 컬러로는 특정한 색상을 다른 사람에게 정확하게 표현하기 어려움.
- 예를 들어 흰색을 ‘Cyan(사이언) 0% Magenta(마젠타) 0% Yellow(옐로우) 0% 검정색(Black) 0%’로 표현하기 불편함.
- 이를 보완하기 위해 정확하고 손쉬운 커뮤니케이션을 위해 나온 모델이 HSB 모형임.
- HSB 색상모형은 위에서 설명한 색상(Hue), 채도(Saturation), 명도
(Brightness)의 관계로 색상을 표현한 색상 모형임. 예를 들어 ‘검정색이다’
라고 말하는 것은 색상을 말하는 것이고 색이 ‘어둡다’, ‘밝다’라고 하는 것 은 바로 명도를 말하는 것임.
- HSB 색상모형은 우리가 평상시에 보통 사용하고 있는 방식임.
• 최소한의 색 사용
- 자연계의 모든 자세한 색 정보가 없어도 정보를 지각하고 이해할 수 있음.
그러나 학습자들은 시각 정보를 해석(디코딩)해야 하는 경우, 흑백보다는 칼라 자료를 선호함.
- 이러한 선호도와는 달리 학습 자료로서 칼라 자료가 흑백 자료보다 더 우수 하다고 연구로 증명되지는 않았음.
- 따라서 색의 사용은 학습 동기 유발이나 의미 해석에 도움이 될 때에 최소 화하여 사용하는 것이 좋음.
• 색을 문화적 맥락 속에서 사용
- 색이 주는 문화적 의미를 염두에 두고 사용하는 것이 좋음.
- 시각 자료는 자료를 해석(decoding) 하는 단계와 시각 자료로 표현을 하는 부 호화(encoding) 단계가 있음.
- 디코딩과 인코딩을 할 때 의사 전달자가 가지는 문화 사회적인 배경에 의해 지 각되고 이해됨.
- 중국 계열의 문화에서 빨간 색은 귀한 손님을 접대하기 위한 환영의 색임. 빨간 종이에 황금빛으로 이름을 써서 환영의 포스터를 만듬.
- 그러나 일본에서는 흰종이에 검은색 글씨로 단정한 느낌의 포스터를 사용함.
이러한 배색은 중국에서는 장례식에서만 사용함.
- 빨간 색이 우리나라에서는 경고의 의미로 사용되는 것을 생각하면 색으로 인한 오해나 잘못 정보가 전달될 가능성이 있음.
• 컴퓨터에서의 색 사용
- 모니터의 색상은 빛의 3원색인 빨간색·녹색·파란색의 배합으로 이루어지며, 이때 배합의 단위를 픽셀이라고 함.
- 한 픽셀에서 다룰 수 있는 정보의 양을 16비트라면 이는 2의 16승의 가지 수(65,536) 만큼의 색을 표현할 수 있다는 뜻이다.
- 인간이 인지할 수 있는 색이 이 범주에 해당하기 때문에 16비트로 색을 표 현하는 것을 트루(true) 칼라라는 명칭을 붙였으며 풀컬러(full color)라고도 함.
- 좀 더 섬세하게 색을 표현하기 위해 32비트를 사용하기도 함. 색상을 표현 하는데 24비트를 할당하고 나머지 8비트는 투명도에 관련이 있는 알파채널 에 할당함. 빨간색·녹색·파란색에 각각 8비트씩 할당하므로 한 번에 2의 24 제곱인 1677만 7216색을 표현할 수가 있음. 따라서 정보 전달의 목적에 맞 게 칼라 처리 방식을 선택하여 메모리를 효율적으로 사용할 수 있게 함.
• 사운드는 물체가 진동하여 만들어짐. 진동이 발생 할 때 그 주위의 공기압에 변 화가 생기고 기압의 변화가 파형(waveform)의 형태로 우리 귀에 전달하게 됨.
• 소리는 음의 고저(피치 pitch)와 음색, 음의 강약(loudness)으로 나타냄. 사운드 의 용도는 독립된 자료인 음악의 형태로 정보를 제공하거나 시각 정보인 텍스 트나 그래픽에 추가적인 정보나 주의집중, 동기 유발 및 유지를 위해 사용되기 도 함.
• 사운드는 환경음, 음악, 사람의 목소리로 구분됨.
• 사람의 목소리란 인간이 의사소통을 위하여 내는 소리로 보통 말소리라고 함.
• 음악이란 악기 소리들이 모여서 나는 소리의 집합체로 사람의 목소리보다는 훨 씬 복잡.
• 환경음이란 자연에서 나는 일체의 소리 중에 사람의 목소리와 음악소리를 뺀 나 머지 것들을 지칭. 환경음은 수순한 자연 환경음(물소리, 벌레소리...), 의미 전달 을 위해 인위적으로 만든 제작 환경음(전화소리, 벨소리, 자동차 소리...), 기계 환경음(기차소리, 총소리, 비행기소리...)으로 구분됨.
• 소리 표현의 요소
- 환경음, 음악, 사람의 목소리 이 세 가지 모두 사람의 귀에 전달될 때는 공 기의 진동인 음파로 전달됨.
- 파형은 1초당 몇 번 진동하느냐에 따른 주파수, - 파형의 크기를 표시하는 진폭,
- 파형의 특징을 보여주는 음색 등 여러 가지 요소로 특징지을 수 있음.
• 소리 표현의 요소 주파수(Frequency):
- 소리는 시간과 압력으로 나타낼 수가 있는데 압력의 양에 의해 소리의 크기 가 결정되고 시간의 양에 의해 소리의 높고, 낮음이 결정됨.
- 시간이란 주파수로 표현되는데 시간축에서 신호가 빨리 변하면 주파수가 높은 것이고, 신호가 천천히 바뀐다면 그 신호는 저주파 신호가 됨.
- 주파수는 초당 사운드 파형의 반복 횟수를 의미하며 주파수가 많으면 고음 을 의미하고 적으면 저음을 뜻함.
- 단위로는 Hertz(HZ)가 있으며 1초 동안에 진동하는 파형의 횟수를 나타냄.
사람이 들을 수 있는 가청 주파수는 20Hz에서부터 20KHz.
• 소리 표현의 요소 진폭(Amplitude):
- 진폭은 사운드 파형의 기준선에서 최고점까지의 거리로, 소리의 크기를 의 미. 작은 아이의 숨소리는 진폭이 작고 천둥소리와 같이 큰 소리는 진폭이 큼. 진폭을 나타내는 단위로 데시벨(dB)이 있음.
음색(Tone Color):
- 같은 음의 크기와 높이를 가져도 악기마다 고유의 소리의 특징이 있음. 이 러한 특징을 음색이라 하며 사람마다 다른 목소리를 갖는 것을 의미.
• 표본화(샘플링)
- 아날로그 정보인 음파를 컴퓨터로 처리할 수 있는 디지털 신호로 바꾸기 위 해서는 먼저 음파 정보를 전기 신호로 바꾸어야 함. 이를 위해 마이크로폰 을 사용하며 마이크로폰에 의해 아날로그 전기 신호로 바뀐 사운드 정보는 다시 샘플링이라는 과정을 거쳐 웨이브 형식의 디지털 정보로 바뀌게 됨.
- 표본화(샘플링)란 일정 시간 단위로 전기적 신호의 크기를 아날로그-디지털 변환기를 거쳐 소리의 높낮이를 디지털 값으로 변환하는 것. 즉 표본화란 정해진 시간 내에 음의 높낮이를 디지털화하는 것.
- 샘플링 이론에 따르면 샘플링 주파수는 원래의 아날로그 신호가 갖는 주파 수보다 2배 이상을 사용해야 한다고 하므로, 사람이 들을 수 있는 모든 소 리를 입력하기 위해서는 가청 주파수인 20KHz의 두배인 40KHz 이상의 샘 플링 주파수를 사용해야 함.
양자화
- 표본화가 소리의 높낮이를 디지털화하는 것이라면, 양자화란 소리의 크기 를 디지털화하는 것을 의미.
- 디지털화한 음의 크기를 얼마나 섬세하게 하느냐를 결정짓는 것이 샘플링 에서와 마찬가지로 비트수임.
- 8비트로 음의 양자화를 표현한다는 의미는 2의 8승, 즉 256 단계로 음의 크 기를 표현하겠다는 의미이고, 16비트로 음을 양자화한다는 것은 2의 16승, 즉 56,536가지로 음의 크기를 표현한다는 뜻임.
- 따라서 16비트는 8비트보다 훨씬 섬세하게 소리를 표현할 수 있음.
- 교재 그림 참조
• 소리는 사용하는 입장에서 보면 음성, 음악, 효과음으로 구분됨. 이와 같이 구분한 이유는 이 세 가지 종류의 소리 용도가 다르기 때문.
• 보통 음성은 정보 전달에 중요한 역할을 하므로 음악이나 효과음에 비해 그 음질이 좋아야 함.
• 사람의 목소리는 정보전달의 주체가 되는 경우가 많기 때문에 배경음악이 나 배경 그림, 효과음이 다소 희미하더라도 사람의 목소리가 또렷한 경우 학습자들은 정보를 훨씬 쉽게 인지할 수 있음.
• 보통 시간과 자원의 제약으로 사람의 목소리, 그림, 효과음, 음악 중 어느 것을 선택하여야 하는 경우, 보통 사람의 목소리를 선택하여 그 질을 유지 하는 것이 좋음.
