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부산과학고등학교 영재원에서는 겨울집중기 수업을 한다. 이때, 부산과학고등학교에서 수업을 받는게 아니라 위탁 교육을 받는데, 2학년은 첫날에는 UNIST에서, 둘째날부터는 KAIST에서 캠프를 한다.


 입소식 후 탑로봇 (Top Robot)이라는 팽이로봇 재작 활동을 하였고, 이번에는 Informations in Codes라는 활동을 통해 우리가 일상에서 많이 접하는 여러 코드들의 숨겨진 여러 과학 원리를 알아보는 시간을 가지게 되었다.


 먼저, 여러 종류의 코드에 대해 알아보기 전에 컴퓨터의 자료 저장 방식에 대해 알아보았다. 하드디스크와 광학 미디어의 정보 저장 방식에 대해 책에 간단히 언급되어 있었는데, 하드디스크의 경우에는 기록 미디어 (플래터라고 한다) 의 표면에 순서대로 자기장을 걸어 산화철 입자를 자화시키면서 데이터를 기록한다. 읽을 때는 어떤 방향으로 정렬되었느냐에 따라 0과 1을 각각 대입시켜 데이터를 읽는다. 광학 미디어(CD, DVD)는 기록 미디어 표면에 홈을 만들어 홈이 있는 경우 1, 없는 경우 0을 대입하는 방식으로 데이터를 읽거나 쓴다.


 코드는 광학미디어나 하드디스크와 같이 복잡한 방법을 이용하지 않으며, 쉽게 제작할 수 있기에 실생활에 많이 사용하고 있다. 대표적인 코드로는 1차원 코드인 바코드와 2차원 코드인 매트릭스 코드가 있다. 1차원 코드인 바코드는 굵기가 서로 다른 흑백막대를 조합시켜 만든 코드로, 세계 상품 코드(UPC) 등의 기준에 맞추어 작성한다.


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 위 표는 바코드를 작성할 때 기준이 되는 세계 상품 코드(UPC)이다. 바코드의 흑백 막대의 두께를 이용해서 정보를 나타낸다.


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 바코드는 1차원적인 코드로써, 자료를 저장하는데 많은 제약과 한계를 가지고 있다. 하지만, 사진과 같은 2차원인 매트릭스코드는 정보를 X, Y 방향으로 배열시켜 평면으로 만든 점자식 혹은 모자이크 코드로써, 1차원 바코드의 한계를 보완하는 차세대 정보저장의 매체이다.


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 위의 사진을 보면 1차원의 바코드와 2차원이 매트릭스코드 (QR코드)의 차이점을 잘 알 수 있다. 1차원의 바코드는 영문자만 기록할 수 있으며, 이마저도 약 20자밖에 저장하지 못한다는 단점이 있다. 또한, 바코드가 일부라도 손상되면 인식하지 못하는 반면, 2차원인 매트릭스코드 (QR코드)는 영문자 외에도 한글 및 한자와 같은 다양한 문자를 기록할 수 있으며, 정보량도 기존 바코드는 약 20자에 그친 데 반해, 매트릭스코드는 약 2000자를 기록할 수 있다. 또한, 코드의 일부가 손상되더도 자체적인 데이터 복원 기능에 의해 정보를 읽어들일 수 있다.


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 QR코드 (매트릭스코드)와 바코드에 담긴 과학적 원리를 탐구한 후, 나만의 QR코드를 만들고, 조별로 전지에 개시하여 전시하는 활동을 하였다. 우리 조는 스마트폰을 컨셉으로 하여 전시하였다. QR코드를 디자인 할 때, 노란색의 경우 흰색처럼 인식하지 못한다는 것을 참고로 하여 디자인하였다.

 나는 다른 친구들이 WebToon, YouTube 등의 단어를 이용해서 QR코드를 만들 때, 혼자 블로그의 URL링크를 이용해 QR코드를 만들어 종이에 만들어진 코드를 옮겨 그릴 때 시간이 많이 소요되었다. (일반 단어보다 URL이 길이가 더 긴 건 당연지사...) 그래도 완성하고 나서 코드를 스캔할 때, 다른 친구들처럼 웹 브라우저에 기본 글꼴로 짧은 단어가 밋밋하게 보이는 것 보다, 나름 화려한(??) 내 블로그가 나타나니까 자랑스럽긴 하더라.


SAMSUNG | SAMSUNG ST550 / SAMSUNG ST560 / VLUU ST550 / SAMSUNG TL225 | Creative program (biased toward depth of field) | Pattern | 1/60sec | F/5.4 | 0.00 EV | 18.7mm | ISO-480 | Off Compulsory | 2014:01:23 15:28:56


 옆 조는 그 당시 인기 게임이던 쿠키런을 컨셉으로 잡고, 여러 게임 케릭터를 묘사하였다. 게임을 컨셉으로 잡아 조금 더 화려한 작품이 나온 것 같다.



 QR코드를 직접 제작하는 활동을 하면서, 코드에 대한 이해도를 높일 수 있었고, 단순히 배끼는 작업에 불과(?) 했지만, 코드를 성공적으로 배껴, 스캐너가 코드를 인식했을 때, 묘한 성취감을 느낄 수 있었다. 오늘 하루는 캠프에서의 첫 날이라 매우 바쁘고, 정신없게 돌아간 것 같다. 둘째날인 내일부터는 더 가치있고 재미있는 활동을 할 수 있었으면 좋겠다.


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