ITパスポート 2018年 秋期 問86

イラストなどに使われている、最大表示色が256色である静止画圧縮のファイル形式はどれか。【ITパスポート 解説】

正解の理由

• GIF は色を索引する「パレット方式」を使い、1ピクセル8ビット＝最大256色で表現します。
• GIF は静止画の圧縮に使われ、可逆圧縮（圧縮しても元に戻せる）を行います。

解法ステップ

1. 問題文のキーワード「最大表示色が256色」を確認する。
2. 画像形式で「256色」が関連するのはパレット方式（8ビットカラー）であることを思い出す。
3. 各選択肢の用途・特徴を当てはめる：
   • 画像形式か（静止画か動画か音楽か）を区別する。
   • 画像なら何色まで扱えるか比較する。
4. それらを照らし合わせて、パレット方式で256色の形式である ア（GIF）を選ぶ。

選択肢別の誤答解説

• ア: GIF
  GIF（Graphics Interchange Format：グラフィックス交換フォーマット）。パレット方式で最大256色（8ビット）を使用します。可逆圧縮（LZW：辞書方式の圧縮）で、イラスト・ロゴ・アイコンや簡単なアニメーションに向きます。問題の条件に一致します。
• イ: JPEG
  JPEG（Joint Photographic Experts Group：写真向けの圧縮方式）。主に写真向けで、24ビットカラー（約1,677万色）などの多色を扱えます。圧縮は非可逆圧縮（画質を落としてデータを小さくする）で、256色という制限はありません。したがってこの問題には該当しません。
• ウ: MIDI
  MIDI（Musical Instrument Digital Interface：電子楽器の演奏データの規格）は、音楽（音の指示）を記録するデータ形式です。画像ファイルではないため選べません。
• エ: MPEG
  MPEG（Moving Picture Experts Group：動画・音声を扱う圧縮規格）は動画（例：MP4など）向けです。静止画の「最大表示色が256色」という条件には関係しません。

よくある誤解

1. 「GIFは必ずアニメーション形式だ」
   誤りです。GIFは静止画として使われることが多く、アニメーション機能（複数フレームを順に表示する）を持つ版もありますが、アニメーションが必須ではありません。
2. 「256色＝画質が悪い＝使わないほうがいい」
   必ずしもそうではありません。イラストやロゴのように色数が少ない画像では、256色でも十分で、ファイルサイズを小さくできます。写真では色数が多い方が自然に見えます。
3. 「圧縮＝不可逆」という理解
   圧縮には可逆（元に戻せる）と非可逆（情報を捨てる）の2種類があります。GIFは可逆、JPEGは非可逆です。用途によって使い分けます。

補足コラム

• 「256色」の由来は $2^8$ です。1ピクセルを表すビット数が8ビットだと、表現できる色の組み合わせは $2^8=256$ になります。逆に24ビットなら $2^{24}\approx 1,677万$ 色です。
• GIF の圧縮方式 LZW（Lempel–Ziv–Welch）は辞書を使う可逆圧縮です。歴史的に特許の問題があり、後に特許が切れたため広く使われるようになりました。
• 同じ「パレット方式」を使う形式に PNG（Portable Network Graphics：可逆圧縮の画像フォーマット）があります。PNG はインデックスカラー（パレット）モードで最大256色の画像を効率よく保存できますし、24ビットカラーも扱えます。用途に応じて GIF と PNG を使い分けます。

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