Code)とは、数値の符号化法のひとつで、前後に隣接する符号間のハミング距離が必ず1であるという特性を持つ。デジタル回路や、具体例としてはアブソリュート・ロータリー・エンコーダーのセンサー出力等に使われる。交番二進符号の名はベル研究所のフランク・グレイが1947年の特許出願書で使用したのが最初である[1]。1953年に他の人物が提出した特許出願書ではフランク・グレイにちなんでグレイコードと呼ばれている[2][3]ほか、他の呼称も使われている[3]。code(灰色を意味するグレイはgreyともgrayとも綴る)と書くのは誤りである。脚注2進数からグレイコードへ変換する方法[編集]「変換したい2進数」と、「変換したい2進数を1ビット右にシフトし、先頭に0をつけたもの」との排他的論理和をとる。変換したい2進数が「1010」であれば、「0101」との排他的論理和をとる。その結果、グレイコードは「1111」になる。プログラミングでは、ビットシフトと排他論理和のループで変換できる。利点[編集]グレイコードは、ある値から隣接した値に変化する際に、常に1ビットしか変化しないという点が利用される。一般的な2進数では、隣接する値に移行する際に変化するビットの数は1以上である。3から4に変化する場合、2進数だと011から100に、3ビットの変化が起こる。絶対的な角度をデジタル値で出力するアブソリュート・ロータリー・エンコーダーのような機器において、機械的な接点などで電気信号のオンオフを行い、このような2進数形式でのデータ出力を行った場合について考えてみよう。この場合、機械の動作やデータ読み出しのタイミングによっては、誤ったデータが得られる可能性がある。011から100に変化する際に、短時間の間に次のように出力が遷移するかもしれない。100各ビットとも、変化に誤りはないのであるが、機械構造の精度上の問題で、完璧に同時に全ビットが変化することは保証できないのである。そのため遷移の途中の段階でデータを読み出すと、010(2)や000(0)といった偽データを取得してしまう可能性がある。一般的な2進数ではなく、グレイコードを使えば、隣接値への変化の際に、常に1ビットしか変わらないので(3から4の変化であれば010から110)、いかなるタイミングで読み出そうとデータの値は以前の値か次の値であり、偽データが生成されることはない。[編集]ハノイの塔においてグレイコードによって表記された数字の一番下の桁に一番小さい円盤、次の数字に二番目の円盤というようにすべての桁と円盤を対応付けたとき、数字が変化することによって変わるビットに対応する円盤を動かすことで解答が求められる。遺伝的アルゴリズム[編集]遺伝的アルゴリズムや分布推定アルゴリズムなどにおいて、数値を表現するのに、グレイコードが使われることがある。多くの場合、結果が改善される。ロータリエンコーダ[編集]電気接点式のロータリエンコーダについて考える。金属などの導体をむき出しにしたパターンを円盤に付け、それを複数のブラシで読み取り角度を得るものとする。この時、角度が変化して丁度境目の部分にブラシがあると、接触が不安定で、読み取りデータが1になるかもしれないし0になるかもしれない。左の図のようにグレイコードを基にしたパターンを使用すれば、不安定になるビットは必ず1ビットだけであり、角度の検出としては安定した結果を得られる。通りがある(一般に、任意の有限小数は、このような二通りの無限小数として表現できる)。反転したパターンになってしまう。これを、グレイコードを使って、最初の一桁だけが不定となった後、残りの桁は一致するように表現できる[4]。ノンブーリアングレイ符号)ともいい、グレイコードの二進法からn進法(位取り記数法)への拡張である。k)グレイコードはn進グレイコードのkビットでの表記を意味する。三進法での拡張グレイコード、三進グレイコードでは0、1、2を用いる。立木秀樹この項目は、コンピュータに関連した書きかけの項目です。この項目を加筆・訂正などしてくださる協力者を求めています(PJ:コンピュータ/P:コンピュータ)。(日時は個人設定で未設定ならばUTC)。表示-継承ライセンスの下で利用可能です。追加の条件が適用される場合があります。詳細は利用規約を参照してください。開発者Cookieに関する声明モバイルビュ。