ITパスポート 2014年 春期 問80
問題文
ディスプレイ画面の表示では、赤・緑・青の3色を基に、加法混色によって様々な色を作り出している。赤色と緑色と青色を均等に合わせると、何色となるか。
選択肢
ア：赤紫
イ：黄
ウ：白（正解）
エ：緑青
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ディスプレイの色の混色（赤・緑・青の加法混色）【ITパスポート 解説】
正解の理由
ディスプレイ画面は光で色を作ります。光を足して色を作る方法を加法混色（英: additive color mixing：光を重ねて色を作る方法）と呼びます。ディスプレイで使う基本の三色は RGB（R=Red＝赤、G=Green＝緑、B=Blue＝青：光の三原色）です。
赤・緑・青を同じ明るさで重ねると、人の目には「白」として認識されます。したがって、選択肢のウ（白）が正解です。
赤・緑・青を同じ明るさで重ねると、人の目には「白」として認識されます。したがって、選択肢のウ（白）が正解です。
（身近な例）懐中電灯で赤・緑・青の光を同じ向きに当てると、重なった部分は白っぽく見えます。これが加法混色の直感的なイメージです。
解法ステップ
- 問題文から「ディスプレイ画面の表示」とあるので、扱うのは光の混色＝加法混色と判断します。
- 加法混色の基本を思い出す：RGB（赤・緑・青）を使う。
- 赤・緑・青を均等に合わせると白になることを当てはめる。
- よって正しい選択肢は白（ウ）と決定する。
数学的には、RGB の強さが同じ のときに白が得られます（色空間では明るさの違いで灰色〜白になりますが、均等に強ければ白寄りになります）。
選択肢別の誤答解説
- ア: 赤紫
- 赤紫（マゼンタに近い）は赤＋青の混色の結果です。緑が含まれているので当てはまりません。
- イ: 黄
- 黄は加法混色で赤＋緑を混ぜた結果ですが、ここでは青も一緒に混ぜているため黄にはなりません。
- エ: 緑青
- 緑青（シアンに近い）は緑＋青の混色の結果です。赤が入っているため該当しません。
いずれも二色の組合せの結果を表しており、三色すべてを均等に混ぜた結果である白とは異なります。
よくある誤解
- 「絵の具の混色と同じ」
- 絵の具はインクや顔料を混ぜるので光を吸収する方式（減法混色、サブトラクティブ混色）です。光（ディスプレイ）の加法混色とは逆の結果になります。これを混同すると間違いやすいです。
- 「均等に混ぜると灰色やくすんだ色になるはず」
- 明るさが十分なら均等混合は白に見えます。暗い場合は暗めの灰色に見えることもありますが、原理は白になります。
- 「赤＋緑＋青＝黄や赤紫になる」
- 二色だけの組合せと、三色混合は別です。問題文の「3色を均等に合わせる」がポイントです。
補足コラム
- ディスプレイのピクセルは小さな赤・緑・青のサブピクセルを持ち、それぞれの明るさを変えて多くの色を表現します。全てのサブピクセルを最大に点灯すると白、全て消すと黒になります。
- 印刷や絵の具では CMYK（C＝Cyanシアン、M＝Magentaマゼンタ、Y＝Yellowイエロー、K＝Key/Black黒）の減法混色が使われます。光の世界とインクの世界で結果が逆になる点を覚えておくと便利です。
- 簡単な確認コード（RGB値の平均で混色をシミュレーション）：
# 赤, 緑, 青 を均等に混ぜる（0-255スケール）
r = (255 + 0 + 0) // 3
g = (0 + 255 + 0) // 3
b = (0 + 0 + 255) // 3
print(r, g, b) # (85, 85, 85) = 中間の灰色に見えるが、ディスプレイで強度を最大にすると白に近づく
# 実際は同一の最大値(255,255,255)にすると白
FAQ
Q1: ペンキや絵の具で同じことをするとどうなりますか？
A1: 絵の具は減法混色（サブトラクティブ混色、英: subtractive color mixing）です。赤・緑・青の絵の具を混ぜると黒や濁った色になり、白にはなりません。
A1: 絵の具は減法混色（サブトラクティブ混色、英: subtractive color mixing）です。赤・緑・青の絵の具を混ぜると黒や濁った色になり、白にはなりません。
Q2: RGBの値が同じならいつでも白ですか？
A2: 色の「成分」が同じなら色味は中立（無彩色）になります。明るさが十分高ければ白、低ければ黒寄りの灰色になります。ディスプレイで各成分を最大にすると白になります。
A2: 色の「成分」が同じなら色味は中立（無彩色）になります。明るさが十分高ければ白、低ければ黒寄りの灰色になります。ディスプレイで各成分を最大にすると白になります。
Q3: なぜディスプレイは赤・緑・青の3色なのですか？
A3: 人間の目には3種類の錐体（コーン：光を感じる細胞）があり、それぞれが異なる波長帯（長波長＝赤、中波長＝緑、短波長＝青）に敏感です。このため3色で多くの色を再現できます。
A3: 人間の目には3種類の錐体（コーン：光を感じる細胞）があり、それぞれが異なる波長帯（長波長＝赤、中波長＝緑、短波長＝青）に敏感です。このため3色で多くの色を再現できます。
関連キーワード: 加法混色、RGB、白色光、サブトラクティブ混色、ピクセル、ディスプレイ、色の三原色
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