MEカコモン臨床工学技士国家試験 過去問・解説

第32回 臨床工学技士国家試験 午前 第61問

情報処理工学第32回午前

第32回 臨床工学技士国家試験 午前 第61問(情報処理工学)の正答は 3 です。圧縮前のデータレート(画素数×1画素のビット数×フレーム数)を出し、伝送路の速度で割る。

問題
各ピクセルの濃度が 2¹⁰=1024 階調、1 フレームの画像の大きさが 4000×2000 ピクセル、1 秒間に 50 フレームのグレースケール動画像を、伝送速度 40 Mbps の伝送路で滞留なく伝送したい。データ量は少なくとも何分の 1 に圧縮しなければならないか。
  1. 1. 1/10
  2. 2. 1/50
  3. 3. 1/100 ✓
  4. 4. 1/500
  5. 5. 1/1000

正答:3番

次の問題から答えを隠して1問ずつ出題。答えはアプリの学習記録に残ります(登録不要) — 弱点分析・成績グラフはアプリで
この問題の正答率(MEカコモン利用者の実データ)

初回正答率 33.3%参考値

18人の初回解答から算出(2026年10月21日時点)。母数が少ないため参考値です

同じ利用者の2回目以降の解答は除外しています(再挑戦を含めると正答率は実力より高く出るため)。国家試験の公式発表値ではなく、MEカコモンで実際に解かれた記録にもとづく数値です。

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解説
■ 正答:3番 — 1/100

圧縮前のデータレート(画素数×1画素のビット数×フレーム数)を出し、伝送路の速度で割る。生データは4,000 Mbpsで、40 Mbpsの伝送路に通すには1/100以下にする必要がある。


【各選択肢の解説】

途中式
・1画素のビット数:1024=2^10 階調 → 10 bit
・1フレーム:4000×2000=8.0×10^6 画素 × 10 bit = 8.0×10^7 bit(80 Mbit)
・1秒間:8.0×10^7 bit × 50 フレーム = 4.0×10^9 bit/s = 4,000 Mbps
・必要な圧縮:4,000 Mbps ÷ 40 Mbps = 100 → 1/100

1. 1/10
❌ 誤り。1/10では4,000÷10=400 Mbpsとなり、40 Mbpsの伝送路では滞留する。正しくは1/100まで圧縮する必要がある。
2. 1/50
❌ 誤り。1/50では80 Mbpsで、伝送速度の2倍になり滞留する。正しくは1/100。
3. 1/100
✅ 正しい(=正答)。4,000 Mbps×1/100=40 Mbpsで、伝送速度とちょうど等しくなる。これより圧縮が弱いと滞留するので「少なくとも1/100」。
4. 1/500
❌ 誤り。1/500でも伝送はできるが、8 Mbpsまで落とす必要はなく「少なくとも」の値ではない。正しくは最小限の圧縮は1/100。
5. 1/1000
❌ 誤り。4 Mbpsまで落とすのは過剰で、「少なくとも」の答えではない。正しくは1/100。

【試験対策ポイント】

・nビットで2^n階調:256階調=8 bit、1024階調=10 bit、4096階調=12 bit。
・動画のデータレート=画素数×ビット数×フレームレート[bit/s]。
・M=10^6。bit と byte(1 byte=8 bit)を取り違えない。本問はbitのまま計算する。

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ST-Toolbox編集部(医療系国家試験の過去問を解説する現役の医療専門職が運営)が、臨床工学技士国家試験の出題基準と標準的な教科書・ガイドラインに基づいて作成・点検しています。解説の下書きにはAIを活用し、人が確認・点検したうえで公開しています。

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