【情報処理 試験】画像(静止画)まとめ

情報処理系の資格試験で出題されるマルチメディアの分野のうち、特に静止画像についてまとめてみようと思います。

(1)　画面(ディスプレイ)に画像を表示する

まず、コンピュータの画面は(赤/緑/青に)発光する点(ドット)の集合によってできています。
この発光する点のことを『画素(ピクセル)』と呼び、1つ1つの画素はそれぞれ何段階かの明るさの『赤/緑/青(Red,Green,BlueでRGBと呼ぶ)の光』を発色します。

画素の数が多ければ多いほどキメの細かい画像を表示することができ、またRGBの光の発色の段階が多ければ多いほど加法混色によって豊かな色数を表示することができます(RGBについては"画像のカラーモードについて"を参照)。

↑　画素数による画質の違い(右は画素数が少ない)

↑　色数による画質の違い(右は色数が少ない)

(2)　標本化→量子化→符号化 (デジタル画像を作り出すプロセス)

元となる情報が入力されると、コンピュータの内部では標本化、量子化、符号化というプロセスを経てデジタル画像が生成されます。

標本化の段階では形を画素(ピクセル)に置き換え、量子化においては各ピクセルの色をRGBの発色量として表す。そして符号化によってコンピュータが扱える「0」と「1」の集合のデジタルデータとなる。(上の画像はそのイメージ)

標本化周波数(画素数)が高いほど滑らかな形状を得ることができ、量子化レベル(1ピクセルあたりのビット数)が大きいほど色調の再現性が高くなります。また、画像データは符号化した際にデータ量がとても大きくなってしまうことがあるため『圧縮』を行うことがよくあります(後述)。

(3)　画像データ量の計算のしかた

画像のデータ量を求めるには、画像のピクセル数と1ピクセルあたりのビット数をかけ算すればOKです。

(例) 縦600ピクセル、横800ピクセル、1ピクセルあたり24ビットの画像のデータ量

600*800*24=11520000 (ビット)

あとは単位(ビットかバイト)と補助単位(キロ、メガ等)を問題で問われているものに正しく揃えて解答とします。

(4)　静止画のデータ形式と圧縮

静止画のデータ形式の代表的なものを覚えておきましょう。まず押さえておきたいポイントは扱える色数と圧縮の方式です。

可逆圧縮は圧縮されたデータを元のサイズに戻すこと(伸張/解凍)ができます。

学習に余裕がでてきたらファイル形式についてはもう少し細かいところまで学習するようにしましょう。

画像処理論―Web情報理解のための基礎知識 美濃 導彦 by G-Tools

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