ITパスポート試験 ITパスポート 2009年 (平成21年 春期) 問66: アナログ音声信号をディジタル化する場合,元のアナログ信号の波形に,より近い波形を復元できる組合せはどれか。

問題本文

アナログ音声信号をディジタル化する場合,元のアナログ信号の波形に,より近い波形を復元できる組合せはどれか。

選択肢

• ア.ア
• イ.イ
• ウ.ウ
• エ.エ

正解

ウ. ウ

解説

正解はウ。アナログ信号をディジタル化(PCM)するには標本化(サンプリング)→量子化→符号化の手順。サンプリング周期が短いほど波形を細かく追え,量子化の段階数が多いほど振幅を細かく表現できる。よって元のアナログ信号の波形により近い波形を復元できる組合せは「サンプリング周期=短い」かつ「量子化段階数=多い」=ウ。デメリットはデータ量の増大.

選択肢ごとの解説

• ア.サンプリング周期が長いと時間方向の解像度が粗くなり,波形を細かく追えない。量子化段階数が多くても標本化が粗ければ元波形に近づかない.
• イ.サンプリング周期が長く量子化段階数も少ない最悪の組合せ。データ量は最少で済むが,時間方向の解像度も振幅方向の解像度も粗いため,元のアナログ波形の再現精度は最も低くなる.
• ウ.正解。サンプリング周期が短く(時間方向の解像度が高い)+量子化段階数が多い(振幅方向の解像度が高い)組合せが,元のアナログ波形に最も近い波形を復元できる。CD品質などはこの方向.
• エ.サンプリング周期が短くても量子化段階数が少ないと,振幅方向の階段が粗くなり量子化誤差が大きくなる。時間方向と振幅方向の両方で解像度を確保しないと元波形に近づかない.