仮の宿 学習室

医療情報技師 HEALTHCARE INFORMATION TECHNOLOGIST

情報の表現とコンピュータ

講義 4 本・確認問題 30 問 | 本試験では「情報処理技術系」(50問)の一部 | 最終更新 2026-09-24

この章で学ぶこと
目次
  1. 情報の単位と基数変換
  2. データの表現と論理演算
  3. デジタル化とハードウェア
  4. ソフトウェアとプログラム
  5. 確認問題(30問)
  6. 演習ツール

1. 情報の単位と基数変換

コンピュータの中では、あらゆる情報が0と1の列で表される。情報量の単位と、2進数・10進数・16進数を相互に変換する基数変換は、情報処理技術系すべての土台になる。

情報の最小単位はビット(bit)で、0か1のどちらか一方を表す。8ビットをまとめた単位がバイト(Byte)で、1バイトでは2の8乗=256通りのビットパターンを表せる。大きなデータ量は、K(キロ)、M(メガ)、G(ギガ)、T(テラ)、P(ペタ)、E(エクサ)の接頭辞を付けて、KB・MB・GB・TB・PBのように表す。接頭辞には1,000倍ごとに上がる10進の使い方と、1,024(2の10乗)倍ごとに上がる2進の使い方がある。

私たちが日常使うのは10進数だが、コンピュータ内部は2進数で動き、メモリアドレスや色コードの表記には16進数もよく使われる。ある基数(基底数)で表した数を別の基数で表し直すことを基数変換という。2進数から10進数へは、1が立っている桁の重み(…16、8、4、2、1)を足し合わせる。10進数から2進数へは2で割った余りを下の桁から並べる。2進数と16進数は4ビットが16進1桁に対応するので、4ビットずつ区切って変換できる。

小数の基数変換では、2進数の小数点以下の桁の重みが0.5(2の-1乗)、0.25(2の-2乗)、0.125(2の-3乗)…となる。たとえば10進数の0.625は0.5+0.125なので2進数では0.101になる。

負の数は補数で表すのが一般的である。8ビットの2の補数表現では、絶対値のビットをすべて反転して1を加えると符号を反転した数になる。補数を使うと、減算を加算回路だけで実現できる。

情報の単位(データ量の接頭辞)
接頭辞読み10進での大きさ2進での大きさ
Kキロ10の3乗2の10乗(1,024)
Mメガ10の6乗2の20乗
Gギガ10の9乗2の30乗
Tテラ10の12乗2の40乗
Pペタ10の15乗2の50乗
Eエクサ10の18乗2の60乗

用語

ビット(bit)
情報の最小単位。0か1のどちらか一方の状態を表す。nビットでは2のn乗通りの状態を区別でき、8ビットをまとめたものが1バイトである。
基数変換
2進数・8進数・10進数・16進数など、ある基底数で表した数値を別の基底数の表現に変換すること。2進数と16進数は4ビット単位で桁が対応する。
補数
負の数を表すための表現。2の補数はビットを反転して1を加えて得られ、これを使うと加算回路だけで減算を処理できるため広く使われる。
接頭辞(K/M/G/T/P/E)
大きなデータ量を表す単位の接頭辞。キロ・メガ・ギガ・テラ・ペタ・エクサの順に大きくなり、10進では1,000倍ごと、2進では1,024倍ごとに上がる。

例題

例題:2進数1010を10進数で表すと?
答えと考え方 1が立っている桁の重みは8と2なので、8+2=10。
例題:16進数FFを10進数で表すと?
答えと考え方 F=15なので、15×16+15=255。8ビットすべてが1のときの値にあたる。

出典・根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)第1章 情報の表現 GIO 1.1(SBO 1.1.1・1.1.2)

2. データの表現と論理演算

数値・文字・画像・音声・動画は、それぞれ決められた形式のビット列として表現される。数値と文字の表現方法、代表的なデータ形式、そして論理演算の基本を押さえる。

数値には整数型と実数型がある。整数型はビット長によって表現できる範囲が決まる。実数型では、数値を仮数部と指数部の組で表す浮動小数点表示が使われ、限られたビット長で非常に広い範囲の実数を扱える(ただし誤差が生じうる)。

文字は文字コードで数値に対応付けて表す。ASCIIは7ビットで英数字と記号を表す基本的なコードである。日本語のように1バイトで表しきれない文字は、JIS漢字・Shift-JIS・EUC-JPなどのマルチバイトコードで表す。多言語対応のために世界の文字を統一的に扱うUnicodeが作られ、その符号化方式のUTF-8は1文字を1〜4バイトの可変長で表し、ASCIIと互換性があるため広く使われている。

データの形式には、カンマ区切りの表形式テキストであるCSV、タグで構造を記述するXMLやhtml、名前と値の組でデータを表す軽量なテキスト形式のJSON、文書のPDFなどがある。静止画ではJPEG(非可逆圧縮)、PNG・GIF(可逆圧縮)、BMP、TIFF、HEIF、動画ではMPEG、H.264、HEVC(H.265)、音声ではPCM、WAV、MP3、MIDIが代表的である。圧縮には、元に戻せる可逆圧縮と、元に完全には戻せない代わりに高い圧縮率が得られる非可逆圧縮(不可逆圧縮)がある。ZIPはアーカイブと可逆圧縮の代表例である。

論理演算は真理値表で整理する。否定(NOT)は入力を反転し、論理積(AND)は両方が1のときだけ1、論理和(OR)はどちらかが1なら1、排他的論理和(XOR)は2つの入力が異なるときだけ1になる。NAND・NORはAND・ORの結果を否定したものである。

主な論理演算の真理値表
ABANDORXORNANDNOR
0000011
0101110
1001110
1111000

用語

浮動小数点表示
実数を仮数部と指数部の組で表す方式。限られたビット長で広い範囲の数値を表現できるが、2進数で表しきれない値では丸め誤差が生じることがある。
UTF-8
Unicodeの符号化方式の一つ。1文字を1〜4バイトの可変長で表し、ASCIIの範囲は1バイトでそのまま表せるため互換性が高く、Webで広く使われる。
JSON
名前と値の組や配列を使ってデータ構造を表す軽量なテキスト形式。システム間のデータ交換に広く使われ、XMLに比べて記述が簡潔である。
非可逆圧縮
圧縮したデータを完全には元に戻せない圧縮方式。人が気づきにくい情報を削って高い圧縮率を得る。JPEGやMP3、H.264などで使われる。
排他的論理和(XOR)
2つの入力が異なるとき(0と1、1と0)に1、同じとき(0と0、1と1)に0を出力する論理演算。真理値表で他の演算と区別して覚える。

例題

例題:検査結果の一覧を他システムに渡す、カンマ区切りのテキスト形式は?
答えと考え方 CSV。1行が1レコード、カンマで区切られた各値がフィールドに対応する。
例題:X線画像を高圧縮で保存したら画質が少し劣化した。使われた圧縮の種類は?
答えと考え方 非可逆圧縮(JPEGなど)。元のデータには完全には戻せない。

出典・根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)第1章 情報の表現 GIO 1.2(SBO 1.2.1〜1.2.5)

3. デジタル化とハードウェア

音声や画像などのアナログ情報をデジタル化する仕組みと、コンピュータを構成するハードウェア・処理形態・インターフェースを学ぶ。

アナログ信号のデジタル化(A/D変換)は、標本化(サンプリング)→量子化→符号化の順に行う。標本化は一定間隔で信号の値を取り出すこと、量子化は取り出した値を有限個の段階に丸めること、符号化はそれを2進数の符号にすることである。標本化定理(サンプリング定理)によれば、信号に含まれる最高周波数の2倍以上の周波数で標本化すれば元の信号を再現できる。画像のきめ細かさは解像度で表し、単位にはdpi(dot per inch)やピクセル数を使う。

コンピュータは、入力装置・出力装置・記憶装置・制御装置・演算装置の5大装置で構成される。制御装置と演算装置を合わせたものがCPU(中央処理装置)である。記憶装置には、CPUが直接読み書きする主記憶装置と、電源を切ってもデータが消えない補助記憶装置がある。補助記憶にはハードディスク、フラッシュメモリを使ったSSDやUSBメモリ、CD・DVD・Blu-rayなどの光ディスク、磁気テープがある。複数のディスクを組み合わせて信頼性や性能を高める技術がRAIDで、RAID0はストライピング(冗長性なし)、RAID1はミラーリング、RAID5はパリティの分散記録である。このほか、停電時に電源を供給するUPS、ストレージをネットワーク接続するSANやNASも重要である。

コンピュータの種類にはサーバー、パーソナルコンピュータ、シンクライアント、スマートフォンやタブレットなどの携帯端末がある。処理形態には、処理を依頼するクライアントとサービスを提供するサーバに分けるサーバ/クライアント方式、要求に即座に応答するリアルタイム処理、一定期間のデータをまとめて一括処理するバッチ処理、オンライン処理とオフライン処理、複数のコンピュータで処理を分担する分散処理、1台の物理マシン上で複数の仮想マシンを動かす仮想化技術がある。

機器の接続にはインターフェースの知識が必要である。USBは周辺機器の接続に広く使われ、映像出力にはHDMI・DisplayPort・DVI・アナログRGBが、シリアル通信にはRS-232Cが使われる。有線LANのコネクタはRJ-45である。

代表的なインターフェースとコネクタ
インターフェース主な用途備考
USB周辺機器全般の接続キーボード・マウス・USBメモリなど
HDMI映像・音声のデジタル出力1本で映像と音声を伝送
DisplayPort映像のデジタル出力PCとディスプレイの接続
DVI-D映像のデジタル出力デジタル専用
アナログRGB映像のアナログ出力従来型ディスプレイ接続
RS-232Cシリアル通信計測機器などとの接続
LANコネクタ(RJ-45)有線LAN(イーサネット)UTPケーブルの端子

用語

標本化定理
アナログ信号に含まれる最高周波数の2倍以上の周波数で標本化すれば、元の信号を再現できるという定理。サンプリング定理ともいう。
5大装置
コンピュータを構成する入力装置・出力装置・記憶装置・制御装置・演算装置の総称。制御装置と演算装置を合わせたものがCPUである。
RAID
複数のディスクを組み合わせて信頼性や性能を高める技術。RAID0はストライピング、RAID1はミラーリング、RAID5はパリティを分散して記録する。
バッチ処理
一定期間ためたデータをまとめて一括処理する処理形態。夜間のレセプト集計処理などに向く。即時に応答するリアルタイム処理と対比される。
UPS(無停電電源装置)
停電や瞬断の際に、内蔵バッテリから一定時間電力を供給する装置。サーバを安全に停止させる時間を確保し、データ消失を防ぐ。

例題

例題:心電図の波形(最高周波数100Hz程度と仮定)をデジタル化するのに最低限必要な標本化周波数は?
答えと考え方 標本化定理より最高周波数の2倍以上、つまり200Hz以上で標本化する。
例題:2台のディスクに同じ内容を書き込み、1台故障してもデータを失わない構成は?
答えと考え方 RAID1(ミラーリング)。冗長性を確保する代表的な構成である。

出典・根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)第1章 SBO 1.2.4・第2章 ハードウェア GIO 2.1・2.2(SBO 2.1.1〜2.2.2)

4. ソフトウェアとプログラム

ソフトウェアはOS・ミドルウェア・アプリケーションソフトウェアに分類される。それぞれの役割と、プログラミング言語、データ構造・アルゴリズムの基礎を学ぶ。

オペレーティングシステム(OS)は、ハードウェアを直接管理する基本ソフトウェアである。主な機能に、メモリ管理、タスク管理・プロセス管理、周辺装置の制御、ネットワークのサポート、階層ファイルシステム(ファイルとディレクトリ)の管理、ユーザ管理、電源管理がある。代表的なOSにWindows、Mac OS、UNIX、Linux、Android、iOSがある。

ミドルウェアはOSとアプリケーションソフトウェアの中間に位置し、共通機能を提供するソフトウェアである。データベース管理システム(DBMS)、トランザクション処理モニタ(TPモニタ)、ネットワーク管理システム、運用管理ツールが代表例である。アプリケーションソフトウェアは利用者の業務に直接使うソフトウェアで、文書処理・表計算・プレゼンテーション・画像処理・メールソフトウェア・Webブラウザ・統計ソフトウェア・BIツールなどがあり、近年はクラウドサービス上で動くものも多い。

プログラミング言語には、C・C++・C#・Java・JavaScript・Python・PHP・Ruby・Perl・Visual BASIC・Swiftなど多くの種類がある。JavaScriptは主にWebブラウザ上で動作してWebページに動きを付ける言語で、名前は似ているがJavaとは別の言語である。SQLはデータベースを操作するための言語である。

データ構造には、配列、リスト(線形リスト)、後入れ先出し(LIFO)のスタック、先入れ先出し(FIFO)のキュー、木構造(二分木・二分探索木)、グラフがある。処理手順(アルゴリズム)はフローチャートで表現でき、整列のアルゴリズムには、隣り合う要素の比較・交換を繰り返すバブルソートや、基準値より大きい組と小さい組に分割を繰り返すクイックソートがある。

ソフトウェアの分類
分類役割例
オペレーティングシステムハードウェアの管理と実行環境の提供Windows、Linux、iOS
ミドルウェアOSとアプリの中間で共通機能を提供DBMS、TPモニタ、運用管理ツール
アプリケーションソフトウェア利用者の業務処理表計算、Webブラウザ、BIツール

用語

オペレーティングシステム(OS)
メモリ管理・タスク管理・ファイルシステムの管理など、ハードウェアを管理してアプリケーションに実行環境を提供する基本ソフトウェア。WindowsやLinuxが代表例。
ミドルウェア
OSとアプリケーションの中間に位置し、多くのアプリケーションが共通に使う機能を提供するソフトウェア。DBMSやTPモニタが代表例である。
スタックとキュー
スタックは後に入れたデータを先に取り出すLIFO、キューは先に入れたデータを先に取り出すFIFOのデータ構造。処理待ち行列にはキューが使われる。
フローチャート
処理の手順(アルゴリズム)を、判断や繰り返しなどの記号を使って図で表したもの。プログラムの設計や手順の説明に使われる。

例題

例題:電子カルテシステムの裏でデータを一元管理しているミドルウェアは?
答えと考え方 データベース管理システム(DBMS)。アプリケーションとOSの間でデータ管理機能を提供する。
例題:印刷待ちのジョブを受け付けた順に処理するのに適したデータ構造は?
答えと考え方 キュー。先に入れたものを先に取り出すFIFOの構造だからである。

出典・根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)第3章 ソフトウェア GIO 3.1・3.2(SBO 3.1.1〜3.2.2)

確認問題(30問)

四肢択一。「正解と解説」を開くと、正解の理由と他の選択肢が違う理由を確認できます。

問1|2進→10進

2進数11010を10進数で表したものはどれか。

  1. 22
  2. 24
  3. 26
  4. 28
正解と解説
正解:C. 26

2進数11010は、1が立っている桁の重み16・8・2を足し合わせて16+8+2=26である。22や24は桁の重みの数え間違い、28は16+8+4のように0の桁(4の位)を誤って加えた場合の値であり、いずれも誤り。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 1.1.1(2進数と基数変換)

問2|10進→16進

10進数200を16進数で表したものはどれか。

  1. BC
  2. C8
  3. D8
  4. E8
正解と解説
正解:B. C8

200を16で割ると商12(=C)余り8なので、16進数ではC8となる。BCは10進数188、D8は216、E8は232にあたり、いずれも200ではない。16進数の1桁は0〜9とA(10)〜F(15)で表すことを確認しておく。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 1.1.1(2進数と基数変換)

問3|2進→16進

2進数10111100を16進数で表したものはどれか。

  1. BC
  2. CB
  3. B4
  4. DC
正解と解説
正解:A. BC

2進数と16進数は4ビットが1桁に対応する。10111100を4ビットずつ区切ると1011=B、1100=CなのでBCとなる。CBは上位と下位の取り違え、B4は下位4ビットを0100と誤読、DCは上位を1101と誤読した場合の値である。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 1.1.1(2進数と基数変換)

問4|2の補数

8ビットの2の補数表現で−5を表したものはどれか。

  1. 00000101
  2. 11111010
  3. 10000101
  4. 11111011
正解と解説
正解:D. 11111011

5=00000101のビットをすべて反転すると11111010、これに1を加えた11111011が−5の2の補数表現である。11111010は反転しただけの1の補数、10000101は符号ビットだけを立てた誤った表現、00000101は+5である。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 1.1.1(2進数と基数変換)

問5|単位の大小

データ量の接頭辞を小さい順に並べたものはどれか。

  1. K→G→M→T
  2. K→M→G→T
  3. M→K→G→T
  4. K→M→T→G
正解と解説
正解:B. K→M→G→T

接頭辞はK(キロ)→M(メガ)→G(ギガ)→T(テラ)→P(ペタ)→E(エクサ)の順に大きくなる。10進では1,000倍ごと、2進では1,024倍ごとに1段階上がる。他の選択肢はMとG、GとTの順序が入れ替わっており誤り。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 1.1.2(情報の単位)

問6|1バイト

1バイト(8ビット)で表現できるビットパターンの総数はどれか。

  1. 128
  2. 255
  3. 256
  4. 512
正解と解説
正解:C. 256

8ビットの各桁は0か1の2通りなので、全体では2の8乗=256通りのパターンを表せる。255は符号なし整数の最大値(0〜255の最大)であり総数ではない。128は2の7乗、512は2の9乗で、ビット数の数え間違いにあたる。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 1.1.2(情報の単位)

問7|小数の変換

10進数0.625を2進数で表したものはどれか。

  1. 0.101
  2. 0.110
  3. 0.011
  4. 0.100
正解と解説
正解:A. 0.101

2進小数の桁の重みは0.5、0.25、0.125…である。0.625=0.5+0.125なので、0.5の位と0.125の位に1を立てた0.101となる。0.110は0.75、0.011は0.375、0.100は0.5にあたり、いずれも0.625ではない。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 1.1.1(2進数と基数変換)

問8|KBとビット

1KBを1,024バイトとするとき、1KBは何ビットか。

  1. 1,024
  2. 2,048
  3. 4,096
  4. 8,192
正解と解説
正解:D. 8,192

1バイトは8ビットなので、1,024バイト×8=8,192ビットである。1,024はバイト数のまま、2,048は2倍、4,096は4倍しただけの値であり、1バイト=8ビットという基本の換算を忘れると誤りやすい。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 1.1.2(情報の単位)

問9|実数の表現

浮動小数点表示に関する記述として適切なのはどれか。

  1. 整数だけを表現するための方式である
  2. 文字列を数値に変換するための方式である
  3. 仮数部と指数部の組で数値を表し、広い範囲の実数を表現できる
  4. ビット長にかかわらず、どのような実数も誤差なく表現できる
正解と解説
正解:C. 仮数部と指数部の組で数値を表し、広い範囲の実数を表現できる

浮動小数点表示は実数を仮数部と指数部の組で表す方式で、限られたビット長で非常に広い範囲の数値を扱える。整数専用ではなく、文字列変換の仕組みでもない。また2進数で表しきれない値には丸め誤差が生じるため、誤差なく表現できるという記述も誤りである。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 1.2.1(数値データの表現方法)

問10|UTF-8

文字コードUTF-8に関する記述として適切なのはどれか。

  1. 日本語専用に作られた、1文字を必ず2バイトで表す固定長コードである
  2. Unicodeの符号化方式の一つで、1文字を1〜4バイトの可変長で表す
  3. 7ビットで英数字と記号のみを表す、1バイト固定のコードである
  4. ASCIIの範囲の文字とはまったく互換性がなく、別の値が割り当てられている
正解と解説
正解:B. Unicodeの符号化方式の一つで、1文字を1〜4バイトの可変長で表す

UTF-8は多言語対応のUnicodeを符号化する方式の一つで、1文字を1〜4バイトの可変長で表す。ASCIIの範囲は1バイトでそのまま表せるため互換性が高い。日本語専用でも固定長でもなく、7ビットコードはASCIIの説明である。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 1.2.2(文字データの表現方法)

問11|ASCII

ASCIIコードに関する記述として適切なのはどれか。

  1. 7ビットで英数字や記号を表す文字コードである
  2. 漢字を表現できる2バイトコードである
  3. Unicodeの符号化方式の一つである
  4. 画像データの圧縮形式である
正解と解説
正解:A. 7ビットで英数字や記号を表す文字コードである

ASCIIは7ビットで英数字・記号・制御文字を表す基本的な文字コードである。漢字は表現できず、漢字を扱うのはJIS漢字やShift-JISなどのマルチバイトコードである。Unicodeの符号化方式はUTF-8など、画像の圧縮形式はJPEGなどであり、いずれもASCIIの説明ではない。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 1.2.2(文字データの表現方法)

問12|Shift-JIS

Shift-JISに関する記述として適切なのはどれか。

  1. 英数字と記号のみを7ビットで表し、日本語は扱えない1バイトのコードである
  2. 音声データを標本化・量子化して符号化する方式である
  3. 英数字も漢字も1文字を必ず4バイトで表す固定長のコードである
  4. ASCIIの範囲の文字と日本語文字を混在して扱えるマルチバイトコードである
正解と解説
正解:D. ASCIIの範囲の文字と日本語文字を混在して扱えるマルチバイトコードである

Shift-JISは日本語を扱う代表的なマルチバイトコードで、1バイトの英数字と2バイトの漢字・かなを混在して扱える。7ビットコードはASCII、音声の符号化はPCMなどの説明である。固定長4バイトという記述も誤りで、Shift-JISは1バイトまたは2バイトの可変長である。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 1.2.2(文字データの表現方法)

問13|JSON

データ形式JSONの説明として適切なのはどれか。

  1. 値をカンマで区切って並べた表形式のテキストである
  2. タグを使って文書の構造を記述するマークアップ言語である
  3. 名前と値の組や配列でデータ構造を表す軽量なテキスト形式である
  4. 印刷イメージを保った文書を交換するための形式である
正解と解説
正解:C. 名前と値の組や配列でデータ構造を表す軽量なテキスト形式である

JSONは名前と値の組や配列を使ってデータ構造を表す軽量なテキスト形式で、システム間のデータ交換に広く使われる。カンマ区切りの表形式はCSV、タグで構造を記述するのはXMLやhtml、印刷イメージを保つ文書形式はPDFの説明である。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 1.2.3(各種データの表現方法)

問14|非可逆圧縮

静止画像の形式のうち、非可逆圧縮を用いる代表的な形式はどれか。

  1. JPEG
  2. PNG
  3. GIF
  4. BMP
正解と解説
正解:A. JPEG

JPEGは人の目に付きにくい情報を削って高い圧縮率を得る非可逆圧縮の画像形式である。PNGとGIFは元のデータに完全に戻せる可逆圧縮であり、BMPは基本的に圧縮しない形式である。非可逆圧縮では圧縮のたびに画質が劣化しうる点も押さえておく。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 1.2.5(データ圧縮)

問15|動画形式

動画の圧縮符号化の規格はどれか。

  1. JPEG
  2. H.264
  3. PNG
  4. WAV
正解と解説
正解:B. H.264

H.264は動画の圧縮符号化規格で、MPEGファミリーの規格として広く使われ、後継にはHEVC(H.265)がある。JPEGとPNGは静止画像の形式、WAVは音声データの形式であり、動画の圧縮符号化規格ではない。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 1.2.3(各種データの表現方法)

問16|論理演算

入力A=1、B=0のとき、演算結果が0になる論理演算はどれか。

  1. 論理和(OR)
  2. 排他的論理和(XOR)
  3. 否定論理積(NAND)
  4. 論理積(AND)
正解と解説
正解:D. 論理積(AND)

論理積(AND)は両方の入力が1のときだけ1になるので、A=1、B=0では0である。ORはどちらかが1なら1、XORは入力が異なるとき1なのでどちらも1になる。NANDはANDの否定なので、AND=0の否定で1になる。真理値表で確認するとよい。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 1.2.3(論理演算)

問17|標本化定理

標本化定理に関する記述として適切なのはどれか。

  1. 信号の最高周波数の半分の周波数で標本化すれば元の信号を再現できる
  2. 標本化の周波数は信号の最高周波数と同じでよい
  3. 信号に含まれる最高周波数の2倍以上の周波数で標本化すれば元の信号を再現できる
  4. 標本化に必要な周波数は量子化のビット数で決まる
正解と解説
正解:C. 信号に含まれる最高周波数の2倍以上の周波数で標本化すれば元の信号を再現できる

標本化定理(サンプリング定理)は、信号に含まれる最高周波数の2倍以上の周波数で標本化すれば元の信号を再現できるという定理である。半分や同じ周波数では波形を再現できない。量子化ビット数は値の細かさ(段階数)を決めるもので、標本化周波数とは別の要素である。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 1.2.4(データのデジタル化)

問18|A/D変換

アナログ信号をデジタル化する処理の順序として適切なのはどれか。

  1. 標本化→量子化→符号化
  2. 量子化→標本化→符号化
  3. 符号化→量子化→標本化
  4. 標本化→符号化→量子化
正解と解説
正解:A. 標本化→量子化→符号化

A/D変換では、まず一定間隔で信号の値を取り出す標本化を行い、次に取り出した値を有限個の段階に丸める量子化、最後にそれを2進数の符号にする符号化を行う。標本化→量子化→符号化の順序が正しく、他の選択肢は順序が入れ替わっている。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 1.2.4(データのデジタル化)

問19|画像データ量

800×600ピクセル、24ビットカラーの非圧縮画像のデータ量はおよそどれか。1MB=10の6乗バイトとする。

  1. 約0.48MB
  2. 約1.44MB
  3. 約2.88MB
  4. 約5.76MB
正解と解説
正解:B. 約1.44MB

24ビットカラーは1ピクセルあたり3バイトなので、800×600×3=1,440,000バイト、約1.44MBである。約0.48MBは1バイト/ピクセルで計算した値、約2.88MBは2倍、約5.76MBは4倍の誤りで、ビットとバイトの換算を間違えると生じやすい。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 1.2.4(データのデジタル化)

問20|CPUの構成

CPU(中央処理装置)を構成する装置の組合せとして適切なのはどれか。

  1. 入力装置と出力装置
  2. 主記憶装置と補助記憶装置
  3. 出力装置と制御装置
  4. 制御装置と演算装置
正解と解説
正解:D. 制御装置と演算装置

5大装置のうち、命令を解読して各装置に指示を出す制御装置と、演算を実行する演算装置を合わせたものがCPUである。入力装置・出力装置はデータの出し入れを、主記憶装置・補助記憶装置はデータの記憶を担う装置で、CPUの構成要素ではない。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 2.2.1(情報システムを構成するハードウェア)

問21|RAID

同じデータを2台のディスクに同時に書き込み、冗長性を確保するRAIDの方式はどれか。

  1. RAID1
  2. RAID0
  3. RAID5
  4. RAID6
正解と解説
正解:A. RAID1

RAID1はミラーリングと呼ばれ、同じデータを2台のディスクに書き込むため、1台が故障してもデータを失わない。RAID0はストライピングで高速化のみを狙い冗長性がない。RAID5はパリティを分散記録する方式、RAID6はパリティを二重に持つ方式である。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 2.2.1(情報システムを構成するハードウェア)

問22|RJ-45

コネクタRJ-45が用いられるインターフェースはどれか。

  1. USB(周辺機器接続)
  2. HDMI(映像・音声出力)
  3. 有線LAN(イーサネット)
  4. RS-232C(シリアル通信)
正解と解説
正解:C. 有線LAN(イーサネット)

RJ-45は有線LAN(イーサネット)のUTPケーブルに使われるLANコネクタである。USBは専用の各種USBコネクタ、HDMIは映像・音声用のHDMI端子、RS-232CはD-sub9ピンなどのシリアル用コネクタを使い、いずれもRJ-45ではない。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 2.2.2(インターフェース)

問23|処理形態

一定期間ためたデータをまとめて一括処理する処理形態はどれか。

  1. リアルタイム処理
  2. バッチ処理
  3. 分散処理
  4. オンライン処理
正解と解説
正解:B. バッチ処理

バッチ処理は、一定期間ためたデータを夜間などにまとめて一括処理する形態で、月次の集計処理などに向く。リアルタイム処理は要求に即座に応答する形態、分散処理は複数のコンピュータで処理を分担する形態、オンライン処理はネットワーク接続下で処理する形態である。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 2.1.2(コンピュータの処理形態)

問24|ソフト分類

ソフトウェアの分類に関する記述として適切なのはどれか。

  1. 表計算ソフトウェアはオペレーティングシステムの一種である
  2. オペレーティングシステムはアプリケーションソフトウェアに分類される
  3. データベース管理システムは入出力装置を直接制御する装置である
  4. ソフトウェアはOS・ミドルウェア・アプリケーションソフトウェアなどに分類される
正解と解説
正解:D. ソフトウェアはOS・ミドルウェア・アプリケーションソフトウェアなどに分類される

ソフトウェアは、ハードウェアを管理するOS、OSとアプリの中間で共通機能を提供するミドルウェア、業務に直接使うアプリケーションソフトウェアに分類される。表計算ソフトはアプリケーション、OSは基本ソフトウェア、DBMSはミドルウェアであり、他の選択肢は分類を取り違えている。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 3.1.1(ソフトウェアの分類)

問25|OSの機能

オペレーティングシステムの機能に該当しないものはどれか。

  1. 診療記録の入力画面の提供
  2. メモリ管理
  3. タスク管理
  4. ファイルシステムの管理
正解と解説
正解:A. 診療記録の入力画面の提供

診療記録の入力画面を提供するのは電子カルテなどのアプリケーションソフトウェアの機能である。OSの機能は、メモリ管理、タスク管理・プロセス管理、階層ファイルシステムの管理のほか、周辺装置の制御、ネットワークのサポート、ユーザ管理などであり、業務処理そのものは担わない。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 3.1.2(オペレーティングシステム)

問26|ミドルウェア

ミドルウェアに分類されるソフトウェアはどれか。

  1. Webページを閲覧するためのブラウザ
  2. 計算や集計、グラフ作成を行う表計算ソフトウェア
  3. データベース管理システム(DBMS)
  4. サーバでも広く使われるLinux
正解と解説
正解:C. データベース管理システム(DBMS)

DBMSはOSとアプリケーションの中間に位置してデータ管理機能を提供するミドルウェアである。トランザクション処理モニタや運用管理ツールもミドルウェアに含まれる。Webブラウザと表計算ソフトウェアはアプリケーションソフトウェア、LinuxはOSであり分類が異なる。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 3.1.3(ミドルウェアとファームウェア)

問27|応用ソフト

アプリケーションソフトウェアに該当するものはどれか。

  1. デバイスドライバ
  2. 表計算ソフトウェア
  3. オペレーティングシステム
  4. トランザクション処理モニタ
正解と解説
正解:B. 表計算ソフトウェア

表計算ソフトウェアは利用者の業務に直接使うアプリケーションソフトウェアである。デバイスドライバは周辺装置を制御するソフトウェア、トランザクション処理モニタ(TPモニタ)はミドルウェア、オペレーティングシステムは基本ソフトウェアであり、いずれもアプリケーションには分類されない。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 3.1.4(アプリケーションソフトウェア)

問28|スタック

後に入れたデータを先に取り出す(LIFO)データ構造はどれか。

  1. キュー
  2. 線形リスト
  3. 二分探索木
  4. スタック
正解と解説
正解:D. スタック

スタックは後入れ先出し(LIFO)のデータ構造で、データの追加と取り出しを一方の端だけで行う。キューは先入れ先出し(FIFO)で処理待ち行列に使われる。線形リストは要素をポインタでつないだ構造、二分探索木は大小関係に従って要素を配置する木構造である。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 3.2.2(データ構造とアルゴリズム)

問29|整列の手法

隣り合う要素の比較と交換を繰り返してデータを整列するアルゴリズムはどれか。

  1. バブルソート
  2. クイックソート
  3. 二分探索木
  4. 線形リスト
正解と解説
正解:A. バブルソート

バブルソートは隣り合う要素の大小を比較し、必要なら交換する操作を繰り返して整列する基本的なソートアルゴリズムである。クイックソートは基準値より大きい組と小さい組への分割を繰り返す高速な整列法で、方法が異なる。二分探索木と線形リストはデータ構造であり、整列アルゴリズムではない。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 3.2.2(データ構造とアルゴリズム)

問30|言語の用途

主にWebブラウザ上で動作し、Webページに動きを付けるために使われるプログラミング言語はどれか。

  1. C(OSや組込みソフト向け)
  2. SQL(データベース操作用)
  3. JavaScript
  4. Java(サーバ側の開発用)
正解と解説
正解:C. JavaScript

JavaScriptはWebブラウザ上で動作してWebページに動きを付ける代表的な言語である。名前は似ているがJavaとは別の言語で、Javaは主にサーバ側や業務システムの開発に使われる。CはOSや組込みソフトの開発に使われる言語、SQLはデータベースを操作するための言語である。

根拠:日本医療情報学会 医療情報技師育成部会「医療情報技師 到達目標」(情報処理技術系)v7(2025年7月26日更新)SBO 3.2.1(プログラミング言語)

演習:この章の問題を解く

ランダム出題の演習ツールです(JavaScript が有効な場合に動きます)。上の「確認問題」はそのままでもすべて読めます。

※ 解説は学習用の情報提供です。医療上の助言ではありません。最新の試験実施要項は医療情報技師育成部会の公式発表をご確認ください。
※ 出題は日本医療情報学会 医療情報技師育成部会が公開する「医療情報技師 到達目標」(v7・GIO/SBO/キーワード)に沿った仮の宿 学習室のオリジナル問題です。医療上の助言ではありません。合格基準は非公開のため、本サイトの到達度は独自の目安です。試験の実施要項は育成部会の公式発表をご確認ください。