フィルタリングとは?ふぃるたりんぐ
フィルタリングとは、信号から不要な成分を取り除き、必要な成分だけを通す処理。高い周波数を落とすローパスフィルタのように通す範囲を決めて雑音を減らし、後の分析で特徴を取り出しやすくする。アナログの電子回路としても、A/D変換したあとの数値計算としても実現できる。
最終更新:2026-10-09
この語が出る過去問を解く →背景
センサーが拾う波形には、測りたい対象の変化だけでなく、電源や周囲の振動からくる揺らぎが必ず混ざる。混ざったままでは、値が動いた原因が対象なのか雑音なのかを区別できない。測りたい成分と邪魔な成分は、多くの場合そもそも含まれる周波数の帯が違う——この性質を利用し、帯ごとに通す・落とすを決めて切り分けるのがフィルタリングである。
具体例
心電図の測定器では、商用電源から混じる50Hz・60Hzの成分を落として波形を読めるようにする。音楽制作で使うiZotopeの雑音除去や、スマートフォンの通話でまわりの騒音を抑える処理も、同じ考え方の応用である。
試験での引っ掛け
URLフィルタリングやパケットフィルタリングは、条件に合う通信を通す・遮ることを指す別の意味で、この節の信号処理とは分野が違う。A/D変換(アナログ信号を数値に変えること)の前に高い周波数を落とすのは、測る間隔に比べて速すぎる変化が、実際には無い低い周波数の雑音(折り返し雑音)として紛れ込むのを防ぐためであり、単なる雑音取りではない点も問われる。
関連用語
出た過去問
出典:平成29年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問42(IPA)
社内ネットワークとインターネットの接続点にパケットフィルタリング型ファイアウォールを設置して,社内ネットワーク上のPCからインターネット上のWebサーバの80番…
正解:PC→Webサーバ(送信元ポート1024以上/宛先ポート80),Webサーバ→PC(送信元ポート80/宛先ポート1024以上)
要点:Web通信は往路が高位ポート→80、復路が80→高位ポート
クライアントがWebサーバへ接続するとき、宛先ポートはサービス側の80番、送信元ポートはOSが割り当てる1024以上の一時的な番号になります。復路のパケットはこれが入れ替わり、送信元が80番、宛先が同じ1024以上の番号になります。したがって往路は「1024以上→80」、復路は「80→1024以上」を許可する組合せが正しくなります。
出典:平成30年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問44(IPA)
社内ネットワークとインターネットの接続点に、ステートフルインスペクション機能をもたない、静的なパケットフィルタリング型のファイアウォールを設置している。このネッ…
正解:ウ(表参照)
要点:SMTPはサーバ側25、クライアント側は1024以上の動的ポート
SMTPのサーバ側のポート番号は25である。PCからサーバへの通信は、送信元がクライアントの一時的なポート(1024以上)、宛先が25となり、その応答パケットは送信元25、宛先が1024以上となる。静的フィルタリングでは往復の両方を許可する必要がある。
出典・参考
公式シラバスの1 基礎理論 > 5. 計測・制御に関する理論 > (1) 信号処理に掲載されている用語です。
解説は資格暗記が独自に作成しています。過去問の出典は各問題に記載のとおりです。