令和6年度 秋期 プロジェクトマネージャ試験 データベーススペシャリスト試験 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 システム監査技術者試験 情報処理安全確保支援士試験 午前 I 問題 【共通】 問9

800×600ピクセル,24ビットカラーで 30フレーム/秒の動画像の配信に最小限必要な帯域幅はおよそ幾らか。ここで,通信時にデータ圧縮は行わないものとする。

解答・解説

正解: エ. 350 Mビット/秒

動画像の配信に必要な帯域幅(1秒あたりのデータ通信量)を計算します。データ圧縮を行わない場合、必要な帯域幅は以下の手順で求められます。

  1. 1フレームあたりのデータ量を計算する
    1画面(1フレーム)の総ピクセル数は 800×600=480,000800 \times 600 = 480,000 ピクセルです。1ピクセルあたりの色情報(色深度)が 24ビット であるため、1フレームのデータ量は以下のようになります。
    480,000×24=11,520,000 ビット480,000 \times 24 = 11,520,000 \text{ ビット}

  2. 1秒あたりのデータ量(帯域幅)を計算する
    30フレーム/秒(1秒間に30回画像を更新する)の動画像であるため、1秒間に必要なデータ量は以下の通りです。
    11,520,000×30=345,600,000 ビット/秒11,520,000 \times 30 = 345,600,000 \text{ ビット/秒}

  3. 単位を変換する
    選択肢の単位は「M(メガ)」や「k(キロ)」で表されています。1 M(メガ)=106=1,000,0001 \text{ M(メガ)} = 10^6 = 1,000,000 であるため、計算結果をMビット/秒に変換します。
    345,600,000 ビット/秒=345.6 Mビット/秒345,600,000 \text{ ビット/秒} = 345.6 \text{ Mビット/秒}
    したがって、最小限必要な帯域幅はおよそ 350 Mビット/秒 となります。

各選択肢の解説

  • ア (350 kビット/秒): 誤り。単位が「k(キロ)」になっており、実際のデータ量(345,600 kビット/秒345,600 \text{ kビット/秒})より桁数が極端に小さいため不適切です。
  • イ (3.5 Mビット/秒): 誤り。実際のデータ量と比べて約100分の1の値になっており不適切です。
  • ウ (35 Mビット/秒): 誤り。実際のデータ量と比べて約10分の1の値になっており不適切です。
  • エ (350 Mビット/秒): 正解。計算結果の 345.6 Mビット/秒345.6 \text{ Mビット/秒} に最も近い値です。

Spineチーム