KM-78｜情報Ⅰ 対策問題
令和8年度追・再試験 第2問B 問3 (実際の図) 動画の各フレーム間で異なるところの情報のみを記録してデータ量を減らす方法がある。この方法を、図6に示す二つの動画ⅠとⅡに適用し、その結果を比較する。 動画Ⅰ: 山全体が映るようにカメラを三脚に固定して、通り行く列車を60fpsで撮影 動画Ⅱ: カメラを固定せず、通り行く列車をできるだけ追うようにして60fpsで撮影 『動画ⅠもⅡも同じ6秒間の動画であるが、動画Ⅰは1フレーム目の【セ】と2フレーム目以降に変化した【ソ】が記録される。それに対し、動画Ⅱは各フレームで【タ】が変化しているので、動画Ⅰの方がデータ量を少なくすることができる。』 空欄セ・ソ・タに入る組合せとして最も適当なものを選べ。
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正解: 1
正答
1
問題の整理
フレーム間差分による動画圧縮の仕組みを、具体的な撮影状況に当てはめる問題です。原理はシンプルで、「最初の1枚は全部記録し、2枚目からは前のフレームと変わった部分だけ記録する」。何が「変わった部分」になるかは、カメラが動くかどうかで大きく変わります。
解き方
- セ (動画Ⅰの1フレーム目): 差分方式でも、比較の元になる最初の1枚は画像全体を記録する必要があります。
- ソ (動画Ⅰの2フレーム目以降): カメラ固定なので背景の山は動きません。変化するのは、(a) 列車が移動してきた先の部分と、(b) 列車が通り過ぎて、隠れていた背景が現れる部分——この両方です。「列車の部分だけ」では足りないことに注意してください。列車が去った跡には背景を描き直す必要があるからです。よって「列車の部分と、通り過ぎて現れる背景の部分」。
- タ (動画Ⅱ): カメラ自体が動くと、背景も含めて画面の全画素が毎フレームずれていきます。図6の動画Ⅱのフレームを見比べると、列車だけでなく山や鉄塔の位置・見え方までフレームごとに変わっていることが分かります。つまり画像全体が変化し、差分方式の節約がほとんど効きません。
「固定カメラは差分が小さく、動くカメラは差分が大きい」——監視カメラの映像が長時間でも小さく保存できる理由であり、スポーツ中継のデータ量が大きい理由でもあります。
選択肢の確認
1．○ 最初は全体、以降は「列車+現れる背景」、カメラが動けば全体。
2．× 1フレーム目に列車の部分だけでは映像が成り立たない。
3．× ソに、列車の通過跡に現れる背景の記録が抜けている。
4．× 1フレーム目は現れる背景だけでなく画像全体を記録する必要がある。
ここだけは覚えよう
差分記録=最初の1枚+変わった部分(動いた物と、現れた背景) — カメラが動くと全体が差分になり効かない。