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

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この問題は2024(R6)秋 高度試験共通 午前Iに出題されたものです。出題時点の法令・制度に基づく内容のため、現行の内容と一致しない場合があります。

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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・解説を読む

正解: 選択肢エ

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}

  1. 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。