FE EXAM

ビットマップ画像(ラスター画像)

画素の集まりで表現され、画素ごとの色情報を持つ画像形式。

INTERACTIVE VISUALIZATION
画素
ジャギー
ベクター
フェーズ
idle
表示倍率
1x
画素数
12×12
シナリオ
ステップ1 / 5
STEP 1/5元のビットマップ画像これは小さな四角(=画素/ピクセル)をたくさん並べて作った画像です。ビットマップ画像は、こうした「色のついたマス目の集まり」で1枚の絵を表します。まずは等倍で全体を見てみましょう。
ビットマップ 1x
ポイント
・1画素 = 1つの色情報を持つ最小の四角
・拡大は画素を引き伸ばすだけで、新しい色は増えない
・斜め・曲線を大きく拡大すると ジャギー(階段状)が目立つ
解説

📌
ビットマップ画像とは

画素の集まり = 1枚の絵

ビットマップ画像とは、色のついた小さな四角(=画素/ピクセル)をたくさん並べて1枚の絵を表す画像形式のことです。「ラスター画像」とも呼ばれます。画素1つ1つが「この場所はこの色」という色情報を持っています。

身近な例で考えると、方眼紙を1マスずつ塗って描く絵に似ています。マスが細かいほどなめらかな絵になり、マスが粗いとカクカクした絵になります。スマホで撮った写真やPNG・JPEGの画像は、ほとんどがこの形式です。

上のツールで▶ボタンを押すと、画素のグリッドでできた丸を拡大したときに、ふちが階段状に崩れていく様子を確認できます。

🔍
拡大時の劣化

等倍4倍に拡大ふちが階段状に → ジャギー

ビットマップ画像を拡大するとき、コンピュータは1つ1つの画素(四角)を大きく引き伸ばすだけです。新しい色や情報を足すわけではありません。そのため拡大するほど四角が大きくなり、ふちのガタガタが目立ちます。

このとき、曲線や斜めの線が階段状にカクカクして見える現象を「ジャギー」と呼びます。劣化の主な原因は次のとおりです。
画素は四角形:丸や斜め線をなめらかに表せない
情報量は増えない:拡大しても画素数は元のまま
引き伸ばすだけ:1画素が大きな四角になって目立つ

印刷物を虫めがねで見ると小さな点の集まりに見えるのと同じで、近づく(拡大する)ほど元の粒の粗さが見えてくると考えると分かりやすいです。上のツールのSTEP4で、丸のふちが階段状になる様子を確かめてみてください。

⚖️
ベクター画像との違い

ビットマップベクター

ベクター画像は、画素ではなく点や線を座標と数式で記述する画像形式です。たとえば円なら「中心の座標と半径」という数値だけを覚えておき、表示するたびに数式から形を描き直します。

項目ビットマップ画像ベクター画像
表し方画素の集まり座標と数式
拡大したとき階段状に劣化するなめらかなまま
得意なもの写真・複雑な絵ロゴ・アイコン・図形

ざっくり言うと、写真のように色が複雑なものはビットマップ、ロゴや図形のように形がはっきりしてサイズを変えたいものはベクターが向いています。上のツールの最終ステップで、同じ円を拡大したときの違いを並べて確認できます。

練習問題

🎯
基本情報技術者 練習問題

Q1.ビットマップ画像の説明として最も適切なものはどれか。
A.画素(ピクセル)の集まりで、各画素が色情報を持つ画像形式
B.点や線を座標と数式で記述する画像形式
C.音声を波形で記録した形式
D.文字だけで構成された画像形式
Q2.ビットマップ画像を大きく拡大したときに起こる現象として正しいものはどれか。
A.色数が自動的に増えてなめらかになる
B.ふちが階段状(ジャギー)になり粗く見える
C.データ量がゼロになる
D.自動的に数式に変換される
Q3.ビットマップ画像とベクター画像の違いとして正しいものはどれか。
A.ビットマップは拡大しても劣化しないが、ベクターは劣化する
B.どちらも拡大すると同じように階段状になる
C.ビットマップは拡大で劣化しやすく、ベクターは数式で描き直すため劣化しにくい
D.ベクターは写真の保存に最も適している

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