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静止画のデータ表現方式

低頻約 20 分3 用語過去問 2 題

この単元の目標

  • ラスターデータが画素の格子と画素ごとの色の値で画像を表すことを説明できる。
  • ビットマップデータのデータ量を、画素数と1画素あたりのビット数から求められる。
  • ベクターデータとラスターデータを、拡大したときの見え方と向く画像で見分けられる。
用語総表(3 語)
用語ひとことで画像の持ち方拡大したとき
ラスターデータ画像を画素の格子に分け、画素ごとの色の値で表すデータ。画素ごとの色の値画素が引き伸ばされ輪郭が階段状になる
ビットマップデータ画素ごとの色をビットの並びで記録した画像データ。ラスターデータとほぼ同じ意味。画素ごとの色をビット列で記録ラスターデータと同じく縁が階段状になる
ベクターデータ点の座標と線・曲線などの図形の情報で画像を表すデータ。座標と図形を描く式描き直すので輪郭はなめらかなまま

用語

ラスターデータは、画像を縦横に並ぶ画素(ピクセル)の格子に分け、画素ごとに色の値を記録して表すデータである。

  1. 画像を画素の格子に分ける
  2. 画素ごとに色の値を記録
  3. 拡大すると輪郭が階段状に

大きく表示すると1つの画素がそのまま引き伸ばされ、斜めの線の縁がギザギザに見える。

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画素の数(解像度)を多くするほど細かな表現ができるが、記録する値が増えるのでデータ量も大きくなる。拡大表示すると画素が引き伸ばされ、斜めの線や曲線の縁に階段状のギザギザ(ジャギー)が出る。写真のように場所ごとに色や濃淡が細かく変わる画像を表すのに向く。

たとえ小さな色タイルを敷き詰めて描くモザイク画のようなもの。遠くからは絵に見えるが、近づくとタイル1枚1枚の境目が見える。

覚え方ラスター(raster)の語源はラテン語の「熊手」。熊手で引いたような平行な線がすき間なく並ぶ様子を、画素の行が積み重なる姿に重ねる。

出題のポイント

  • 出題ラスターデータは画素ごとに色と明るさの値を持つので、1画素単位で色を変えて編集できる。

この用語の過去問 2 題 ラスターデータ

ビットマップデータは、画素ごとの色をビットの並びとして記録した画像データで、ラスターデータとほぼ同じ意味で使われる。

1画素に割り当てるビット数が多いほど表せる色の数が増え、白と黒の2色なら1ビット、約1,677万色のフルカラーなら24ビットになる。BMP 形式は、この方式で画像を保存する代表的なファイル形式である。

たとえ方眼紙のマスごとに色番号を書き込んだ一覧表のようなもの。表の番号を順に読めば、元の絵を塗り直せる。

覚え方ビット(bit)を画面の位置に対応させて地図(map)のように並べる、という字面のまま覚える。

出題のポイント

  • 出題圧縮しないビットマップデータの容量は「画素数 × 1画素のビット数」で決まる。1画素のビット数が同じなら、縦と横の画素数をともに2倍にすると容量は4倍になる。
  • 混同注意ビットマップデータとラスターデータはどちらも画素の格子で画像を表すデータで、呼び名が違うだけでほぼ同じものを指す。

この用語の過去問 2 題 ビットマップデータ

ベクターデータは、画像を点の座標と、それを結ぶ線や曲線・塗りつぶしといった図形の情報で表すデータである。

  1. 座標と図形の情報を記録
  2. 表示の大きさに合わせて計算
  3. 輪郭をなめらかに描く

計算した結果から毎回描くので、大きくしても縁はなめらかに描かれる。

3 / 3

表示のたびに座標と式から描き直すので、拡大や縮小をしても輪郭がぼやけたりギザギザになったりしない。データ量は画面上の大きさではなく図形の数と複雑さで決まり、ロゴや図面のように単純な図形の組合せなら小さく済む。一方、写真のように1点ごとに色が変わる画像を表すのには向かない。

たとえ完成した絵ではなく「この点からこの点まで線を引く」という作図の手順書を渡すようなもの。手順どおりに描けば、どんなに大きな紙にもきれいに描ける。

覚え方ベクター(vector)は数学の「ベクトル」と同じ語。始点から終点へ向かう矢印で線を引く姿を思い浮かべる。

出題のポイント

  • 混同注意拡大したときの縁は画像の持ち方で決まる。ベクターデータは式から描き直すのでなめらかなまま、画素で表すラスターデータは画素が引き伸ばされて階段状になる。

この用語の過去問 1 題 ベクターデータ

「ラスターデータ」と「ベクターデータ」の違い

観点ラスターデータベクターデータ
決め手画像の持ち方画素ごとの色の値座標と図形を描く式
拡大したとき画素が引き伸ばされ縁が階段状になる描き直すので縁はなめらか
データ量を左右するもの画素数と1画素のビット数図形の数と複雑さ
向く画像写真など濃淡が細かく変わる画像ロゴ・図面など図形の組合せ

要点

  • ラスターデータは画素の格子で画像を表し、解像度を上げるほど細かくなる代わりにデータ量も増える。
  • ビットマップデータはラスターデータとほぼ同じ意味で、圧縮しない場合の容量は画素数に1画素のビット数を掛けて求める。
  • 1画素のビット数で表せる色の数が決まり、白黒2色なら1ビットで足りる。
  • ベクターデータは座標と図形の情報を持ち、表示のたびに描き直すため大きさを変えても輪郭が崩れない。

確認問題

この単元の過去問から 2 題

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