第6章 モバイル端末のソフトウェアの要点
OS とミドルウェア、アプリの実行環境、画像・動画の形式を整理
- 第6章は、端末の中で動くソフトウェアの章です。OS とミドルウェア、アプリの実行環境、文字入力、画像と動画の圧縮や形式まで出ます。
- ネイティブアプリと Web アプリ、可逆圧縮と非可逆圧縮、コーデックとコンテナフォーマット のような、似た言葉の違いが問われます。
- 用語は「何についての言葉か」で6つに分けると、覚えやすくなります。
この章で問われること
第6章「モバイル端末のソフトウェア」は、端末の中で動く OS やアプリ、文字の入力、画像や動画のデータ形式を扱う章です。第5章で学んだ部品の上で、ソフトウェアがどう働くかを学びます。
本番の60問のうち、第6章からは6問前後と予想しています。もちこ道場の模擬試験(60問・60分)は、全10章の範囲から均等に出す作りで、第6章からは6問を出しています。試験全体の約10%にあたります。
もちこ道場の第6章の問題は50問です。本番と同じ4つの形式に分けると、次のようになります。
| 形式 | 問題数 |
|---|---|
| 穴埋め(1か所) | 20問 |
| 穴埋め(組み合わせ) | 10問 |
| 正しい記述を選ぶ | 10問 |
| 誤った記述を選ぶ | 10問 |
出てくる用語は、何についての言葉かで、次の6つのまとまりに分けると整理しやすくなります。
6つのまとまりと押さえる用語
1. ソフトウェアの階層
| 用語 | ひとことで |
|---|---|
| OS(組込みOS) | 工場出荷時から入っている基本ソフトウェア。入出力や実行中のプログラムを管理する |
| デバイスドライバ | OS に含まれ、ハードウェアを制御して入出力を行う |
| ミドルウェア | OS にない機能を多くのアプリへ提供し、アプリと OS の間を仲介する |
| プラットフォーム | アプリが動く土台となるソフトウェア環境の総称(OS とミドルウェアが連携して作る) |
| タスク管理 | 実行中のアプリの優先度を管理する OS の機能。着信時は通話を優先し、終われば元に戻す |
端末のソフトウェアは、OS、ミドルウェア、アプリケーションの3種類からなります。
2. アプリの実行環境
| 用語 | ひとことで |
|---|---|
| ネイティブコード | OS や CPU がそのまま理解できるコード。iOS のアプリはこれで作られ、高速に動く |
| VM(仮想機械) | プロセッサや OS の違いを吸収する。Java VM が例 |
| Dalvik・ART | Android 5.0 より前が Dalvik、5.0 以降が ART |
| AOT・JIT | ART で、よく使う部分は AOT で事前に変換し、使用頻度の低い部分は JIT で逐次変換する |
| Web アプリ | インストールせず、ブラウザ経由でサーバ上のアプリを操作する |
3. 文字入力
| 用語 | ひとことで |
|---|---|
| フリック入力 | あ段のキーに触れたまま、目的の文字の方向へ指を弾いて入力する |
| ATOK | ジャストシステムが提供する日本語入力ソフトの代表例 |
| Siri | iPhone の音声入力。通信で Apple のデータセンタとやり取りして話し言葉を理解する |
| デコレーションメール | HTML を使って装飾したメールの呼び名 |
4. 画像の圧縮
| 用語 | ひとことで |
|---|---|
| 可逆圧縮 | 圧縮後に元を完全に復元できる。GIF や PNG |
| 非可逆圧縮 | 元に完全には戻せないが、データ量を小さくできる。JPEG |
| JPEG | 写真向け。圧縮率を上げるほど画質が劣化する |
| PNG | 色数に制限のない可逆圧縮。線画など単純な画像ほどよく縮む |
| BMP | 画素情報を圧縮せず保存するので、フルカラーではファイルが大きくなる |
| HEIF | JPEG のおよそ2倍の効率で圧縮できる静止画の形式。iOS11 以降に搭載 |
5. 動画の圧縮
| 用語 | ひとことで |
|---|---|
| コーデック | ビデオやオーディオを圧縮する方式 |
| H.264 | MPEG-4 AVC と本質的に同じ。MPEG-2 と比べ、同じ品質でおよそ半分のデータ量 |
| HEVC | 4K や 8K などの高精細な映像に使う。MPEG-4 AVC の2倍の圧縮効率 |
6. 動画のファイル形式
| 用語 | ひとことで |
|---|---|
| コンテナフォーマット | 圧縮したビデオ・オーディオと同期信号などを、一つのファイルにまとめる形式 |
| WebM | Google が発表した、HTML5 準拠でソースが公開された形式。映像は VP8/VP9/AV1、音声は Vorbis/Opus |
| MOV | Apple の QuickTime に実装されたコンテナフォーマット |
| Opus | WebM の音声コーデックの一つで、遅延特性に優れる |
取り違えやすい組み合わせ
選択肢には、同じまとまりの用語が並びます。次の組み合わせは、「何が違うか」を一言で言えるようにしておきます。
| 組み合わせ | 見分け方 |
|---|---|
| OS とミドルウェア | 端末の基本を管理する(OS)か、アプリと OS の間を仲介する(ミドルウェア)か |
| ネイティブアプリと Web アプリ | 端末にインストールして使う(ネイティブ)か、ブラウザ経由で使う(Web)か |
| Dalvik と ART | Android 5.0 より前(Dalvik)か、5.0 以降(ART)か |
| AOT と JIT | 前もって変換する(AOT)か、使うときに逐次変換する(JIT)か |
| 可逆圧縮と非可逆圧縮 | 元に戻せる(可逆)か、戻せない(非可逆)か |
| コーデックとコンテナフォーマット | 圧縮する方式(コーデック)か、一つのファイルにまとめる形式(コンテナ)か |
この章の勉強の進め方
- 6つのまとまりの名前を覚え、用語を見たら「どのまとまりの話か」を言えるようにします。
- 上の表の組み合わせを、何も見ずに一言で説明できるか確かめます。
- 問題を解いて、迷った用語をその日のうちに見直します。
ほかの章の要点は「記事の一覧」にまとめています。
第6章の問題を2問、解いてみる
もちこ道場の第6章の問題です。演習画面と同じ解説(図解・選択肢ごとの解説)を付けています。
問1
モバイル端末において、OSにない機能を複数のアプリケーションへ提供し、アプリケーションとOSを橋渡しする役割を担うソフトウェアを1という。
答えと解説を見る
正解は 2(ミドルウェア)です。
【概要】
OSに備わっていない機能をいくつものアプリへ提供し、アプリとOSの間を仲介するソフトウェアはミドルウェアである。音声・画像処理やUI処理などを担う。
【図解】実験的機能
図解は実験的機能です。内容を簡略化しているため、公式テキストの記載と異なることがあります。
【各選択肢の解説】
- 1. プラットフォームあなたの解答 プラットフォームは、アプリを動かすソフトウェア環境全体の呼び名であり、仲介役のソフトウェア単体を指す語ではない。
- 2. ミドルウェア正解あなたの解答 ミドルウェアは、OSにない機能を複数のアプリへ提供し、アプリとOSをつなぐ役割を果たすソフトウェアである。
- 3. デバイスドライバあなたの解答 デバイスドライバは、OSに含まれハードウェアの制御と入出力処理を担うものであり、アプリとOSの橋渡し役ではない。
- 4. カーネルあなたの解答 カーネルは、OSの中核としてタスク管理などの基本機能を担う部分であり、アプリとOSの橋渡しをするソフトウェアではない。
問2
画像データを圧縮する際、完全にオリジナルのデータを復元できる圧縮方式を1と呼びます。GIFやPNGなどがこの方式に該当し、画質の劣化が起こりません。
答えと解説を見る
正解は 4(可逆圧縮)です。
【概要】
圧縮後のデータからオリジナルを完全に復元できる方式を可逆圧縮といい、GIFやPNGが該当し、画像の劣化が生じない。
【図解】実験的機能
図解は実験的機能です。内容を簡略化しているため、公式テキストの記載と異なることがあります。
【各選択肢の解説】
- 1. 非可逆圧縮あなたの解答 非可逆圧縮は、色数の削減や簡略化により完全な復元ができない方式であり、元のデータを復元できる方式とは逆である。
- 2. トグル圧縮あなたの解答 トグルは、キーを押した回数で文字を選ぶ文字入力方式の名称であり、画像の圧縮方式を表す語ではない。
- 3. 無圧縮あなたの解答 無圧縮は、BMPのように画素情報をそのまま保存する形であり、データを圧縮する方式には当たらない。
- 4. 可逆圧縮正解あなたの解答 可逆圧縮は、オリジナルのデータを完全に復元できる方式であり、GIFやPNGが採用し画質劣化がない。
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よくある質問
第6章は、ほかの章とどうつながっていますか?
第5章で学んだ端末の部品を、動かすのがソフトウェアです。次の第7章では、この端末で使うコンテンツの特徴を学びます。
ネイティブアプリと Web アプリは、何が違いますか?
ネイティブアプリは、端末にインストールして使います。ハードウェアの性能を最大に引き出せる反面、ハードウェアの異なる機種間では互換性がありません。Web アプリはブラウザで動くので、OS の影響を受けにくい形態です。
コーデックとコンテナフォーマットは、何が違いますか?
コーデックは、ビデオやオーディオを圧縮する方式です。コンテナフォーマットは、圧縮したビデオ・オーディオと、同期の信号やインデックス情報を一つのファイルにまとめる形式です。
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出題範囲は、2026年10月26日にMCPC の公式ページで確認しました。用語の説明は、もちこ道場の問題と解説をもとにまとめたものです。