カラーRGB各1byteの階調、1,000×1,000画素、60フレーム/秒、15秒の動画がある。データを圧縮しない場合、動画ファイルのおよそのサイズ［byte］はどれか。

解説

非圧縮動画のファイルサイズは、画素数、色深度（1画素あたりのバイト数）、フレームレート、および動画の秒数を全て掛け合わせることで求められます。この問題では、1フレームあたりのデータ量は 1,000 × 1,000 画素 × (1 byte/RGB × 3色) = 3 × 10^6 byte/フレームです。次に、動画全体のサイズは 3 × 10^6 byte/フレーム × 60 フレーム/秒 × 15 秒 = 2.7 × 10^9 byte となります。

選択肢ごとの解説

• 1. 計算が誤っています。動画全体のデータ量を計算する際には、画素数、色深度、フレームレート、動画時間のすべてを考慮する必要があります。正しくは：正しい計算を行い、各要素を掛け合わせる必要があります。選びやすい理由：動画のいずれかの要素（例えば1フレーム分のデータ量など）のみを計算した結果と誤認する可能性があります。混同注意：単位や桁数を考慮せず、計算途中の数字で判断してしまう可能性があります。
• 2. 計算が誤っています。動画全体のデータ量を計算する際には、画素数、色深度、フレームレート、動画時間のすべてを考慮する必要があります。正しくは：正しい計算を行い、各要素を掛け合わせる必要があります。選びやすい理由：これも部分的な計算結果、あるいは桁数を間違えた結果として見えてしまう可能性があります。混同注意：フレームレートや動画時間の掛け算を忘れてしまう可能性があります。
• 3. 正解。この選択肢は正しい概算値です。計算式は次の通りです。1フレームあたりのデータ量 = (1,000 画素 × 1,000 画素) × (3 byte/画素) = 3 × 10^6 byte/フレーム。動画全体のデータ量 = (3 × 10^6 byte/フレーム) × (60 フレーム/秒) × (15 秒) = 2.7 × 10^9 byte。正しくは：計算式: (画素数) × (色深度) × (フレームレート) × (動画時間)選びやすい理由：他の似たような選択肢があるため、計算間違いや桁の誤認がないか注意が必要です。混同注意：計算は合っているものの、指数表記に慣れていないと不安になるかもしれません。
• 4. 計算が誤っています。動画全体のデータ量を計算する際には、画素数、色深度、フレームレート、動画時間のすべてを考慮する必要があります。正しくは：正しい計算を行い、各要素を掛け合わせる必要があります。選びやすい理由：正しい値に非常に近いですが、わずかな計算ミスでこの結果を導き出す可能性があります（例: フレームレートか秒数を間違える）。混同注意：計算途中の数字で、約数を間違えてしまう可能性があります。
• 5. 計算が誤っています。この数値は実際のデータ量と比較して非常に大きく、大幅な桁間違いがあることを示唆しています。正しくは：正しい計算を行い、各要素を掛け合わせる必要があります。選びやすい理由：大きな桁の数字に惑わされ、計算結果を過大評価してしまう可能性があります。混同注意：全ての要素を掛け合わせた結果の桁を、複数回掛け合わせてしまうようなミスをしてしまう可能性があります。

国試ポイント

本問は、デジタル画像や動画の基本的なデータ量計算に関する知識を問うものです。カラーRGB各1 byteの意味（1画素あたり3 byte）、画素数、フレームレート、動画時間の概念を正確に理解し、それらを組み合わせて計算する能力が求められます。

混同注意

似たような数字の選択肢が多く、計算ミスや桁数の誤認が起こりやすい。特に指数表記の扱いに注意が必要です。また、1画素あたりのバイト数をRGBの3色で3バイトと正確に換算できるかがポイントです。

次に同じ論点が出たら

この動画データを30分の時間に延長した場合、ファイルサイズはどのようになるか。または、同じ動画データを特定の圧縮率で圧縮した場合のファイルサイズはどのようになるか。

関連知識

画像解像度、色深度、フレームレートといったデジタルメディアの基本用語とその定義。非圧縮と圧縮動画のデータ量削減メカニズムの違い。データ量の単位（byte, KB, MB, GBなど）とその換算。