60分の音声信号(モノラル)を,標本化周波数44.1kHz,量子化ビット数16ビットのPCM方式でディジタル化した場合,データ量はおよそ何Mバイトか。
ここで,データの圧縮は行わないものとする。
正答3
解説
正解は3です。
PCM(Pulse Code Modulation:パルス符号変調)方式でディジタル化した音声のデータ量を求める問題です。
標本化周波数は1秒間に何回値を取り出すか、量子化ビット数は1回の値を何ビットで表すかを示します。
【計算】
1秒間のデータ量は、44.1kHz×16ビット=44,100回×16ビット=705,600ビットです。
バイトに直すと、705,600÷8=88,200バイトです。
60分は3,600秒なので、88,200×3,600=317,520,000バイトです。
これはおよそ318Mバイトで、選択肢の中では320Mバイトが最も近い値です。
【選択肢別解説】
1:× 80Mバイトは、正しい値のおよそ4分の1です。
計算条件を取り違えた値で、60分の音声のデータ量としては小さすぎます。
2:× 160Mバイトは、正しい値の半分です。
量子化ビット数を8ビットとして計算すると、この値になります。
3:○ 計算結果の約318Mバイトに最も近い値です。
モノラルなのでチャネル数は1として計算します。
4:× 640Mバイトは、正しい値の約2倍です。
ステレオ(2チャネル)として計算すると、この値になります。
【ポイント】
音声データ量は、標本化周波数×量子化ビット数×チャネル数×秒数÷8で求めます。
44.1kHz・16ビットは音楽CDと同じ条件で、CDはステレオなので1分あたり約10Mバイトになります。