专题一多媒体技术基础
第一章多媒体计算机的定义和关键技术
媒体（Medium）在计算机领域中有两种含义：
1、用以存储信息的实体，如磁带、磁盘、光盘和半导体存储器；
2、信息的载体，如数字、文字、声音、图形和图像。
多媒体技术中的媒体是指后者。
多媒体计算机技术定义
计算机综合处理多种媒体信息(文本、图形、图象、音频和视频)，使多种信息建立逻辑连接，集成为一个系统并具有交互性。
简单地说：计算机综合处理声、文、图信息；具有集成性和交互性；
总之多媒体计算机具有信息载体多样性、集成性和交互性。
多媒体计算机的关键技术（把一台普通计算机变为多媒体计算机要解决的的关键技术）
(1)视频音频信号获取技术；
(2)多媒体数据压缩编码和解码技术；
(3)视频音频数据的实时处理技术和特技；
(4)视频音频数据的输出技术。
多媒体计算机的分类
家电制造厂商研制的：电视计算机——灵巧电视SmartTV
计算机制造厂商研制的：计算机电视——发展方向是TV-killer
在多媒体计算机发展史上卓有成效的公司和系统
1、Philips/Sony公司的CD-I系统
2、Commodore公司的Amiga系统
3、Apple公司的HyperCard
4、Intel和IBM公司的DVI系统
HDTV（High Definition Television 高清晰度电视）特点：
(1)采用国际标准的压缩编码算法MPEG-2。（能与多媒体计算机兼容、通信）
(2)采用打包数据结构。（图像、声音、及多媒体服务附加数据以包的方式发送，包可随即次序传送、大小动态分配）
(3)采用双层传输技术。（重要数据放到高优先级的载波上传输，其他数据放到具有标准优先级的载波上传输）
常规电视数字化：
汤姆逊（Thomson）消费电子公司通过休斯银河（Hughes Galaxy）601卫星，开创世界首次全数字直接到户的卫星广播业务（DSS-Digital Satellites System及DBS-Direct Broadcast Service）。消费者很容易获得120到150个频道最受欢迎的电视节目。用户端只需要购置一个易于安装的18英寸或常规碟形天线，一个和录像机体积差不多的接收机/解码器以及一个易于控制和操作的遥控器。
交互式电视技术（ITV）：
最常用的是节目间的交互，即VOD系统。典型的VOD系统主要由下述四部分组成：
（1）视频服务器；（2）编码器/路由器；（3）用户请求计算机和记帐计算机；（4）机顶盒
多媒体计算机技术在常规电视和高清晰度电视，影视节目制作中的应用分成两个层次：
影视画面的制作；影视的后期制作（如非线性编辑器）。
用多媒体技术制作V-CD 及影视音响卡拉OK 机
多媒体数据压缩和解压缩技术是多媒体计算机系统中的关键技术，首次将此技术应用到VCD 播放机中的是美国C-Cube 公司。 VCD 问世于1993年，是多家公司联合制定的数字电视视盘技术标准。安徽合肥万燕公司在世界上首先利用MPEG 国际标准和CD
光盘技术, 研制了全功能影视音响卡拉OK 机CDK-320。
VCD 播放机，由CD-ROM 驱动器、MPEG 解压卡及控制操作电路组成。
DVD 与VCD 的不同只是视频和音频的编码标准不同，两者的原理是一样的。DVD 的视频和音频编码标准是MPEG-2或者AC-3而
不是MPEG-1。
V-CD 播放系统主要有下述两种产品：MPEG 播放卡、V-CD 播放机
多媒体家庭网关
MHG （多媒体家庭网关）数据流向图 MHG 结构图
一般认为，多媒体技术研究的兴起从（ 1984年，美国Apple 公司推出Macintosh 系列机）开始
多媒体创作工具的分类：
基于时间的创作工具；
基于图符（Icon ）或流线（Line ）创作工具；
基于卡片（Card ）和页面（Page ）的创作工具；
以传统程序语言为基础的创作工具。
多媒体创作工具的应用：
制作各种电子出版物、教材、参考书、地图、医药卫生、商业手册及游戏娱乐节目。
多媒体应用系统、演示系统或信息查询系统、导游系统；培训和教育系统；娱乐、视频动画及广告等等。
卫星天线 MHG 电视机 用户输入 立式PC 立式PC 本地应用 应用服务 系统软件 硬件资源 应用 硬件驱动
(1)在现有商用数据库管理系统的基础上增加接口，以满足多媒体应用的需要；（实用，效率低）
(2)建立基于一种或几种应用的专用多媒体信息管理系统；（易实现，缺乏通用性，可扩展性差）
(3)从数据模型入手，研究全新的通用多媒体数据库管理系统（研究和发展的主流，难度较大）
多媒体数据库要解决的关键技术问题：
(1)多媒体数据模型：采用面向对象的方法描述和建立多媒体数据模型是较好的方法。 (2)数据的压缩和解压缩
(3)多媒体数据的存贮管理和存取方法 (4)多媒体信息的再现及良好的用户界面 (5)分布式技术
多媒体数据存储的问题：巨大的数据量、存储技术、多媒体对象存储、多媒体文档检索。
多媒体数据库基于内容的检索：目标标识，特征提取，数据库查询接口，检索引擎，索引/过滤器
多媒体通信分类：
(1)对称的全双工的多媒体通讯。如分布式多媒体信息系统、视频会议系统及计算机支持的协同工作系统；
(2)非对称全双工的多媒体通讯系统。如交互式电视系统（ITV）、点播电视系统（VOD）
多媒体通信的关键技术：(1)多媒体数据压缩。 (2)高速数据通讯问题。尤其是视频会议系统要解决视频会议系统的国际标准问题。
视频会议系统可分为两类:
(1)点对点视频会议系统：如可视电话、台式机—台式机视频会议（桌面视频会议系统）、会议室—会议室视频会议
(2)多点视频会议系统：如三个或三个以上不同地点的参加者一起参加讨论。多点会议系统的关键技术是：多点控制器（MCU），它能自动的交换数据。
视频会议系统的结构：视频会议终端、多点控制器、信道（网络）、控制管理软件。
MCU——多点控制单元/多点控制器
MCU是视频会议系统的关键设备，它的主要功能是对视频、语音及数据信号进行切换。例如它会将传送到MCU某会场的场景图像信号切换到所有会场，对于语音信号，若同时有几个发言，可以对他们进行混合处理，选出最高的音频信号切换到其它会场。
MCU的主要组成部分：网络接口单元、呼叫控制单元、多路复用和解复用单元、音频处理器、视频处理器、数据处理器、控制处理器、密钥处理分发器、呼叫控制处理器。
多媒体计算机的发展趋势
（1）进一步完善计算机支持的协同工作环境CSCW（Computer Supported Collaborative Work）
（2）智能多媒体技术
（3）把多媒体信息实时处理和压缩编码算法作到CPU芯片中。（集成原则:压缩算法采用国际标准设计；多媒体功能的单独解决变成集中解决；体系结构设计和算法相结合。）
总之，多媒体计算机将朝着高分辨率、提高显示质量、高速化、简单化、智能化方向发展。
第二章 多媒体信息处理技术
采样、量化、数字化、数字图像
多媒体计算机处理图像和视频，首先必须把连续的图像函数f(x,y)进行空间和幅值的离散化处理：
采样:空间连续坐标(x,y)的离散化
量化：f(x,y)颜色的离散化
数字化:两种离散化结合在一起，叫做数字化。离散化的结果称为数字图像。
采样
对连续图像彩色函数f(x,y)，沿x 方向以等间隔△x 采样，采样点数为 N ，沿 y 方向以等间隔△y 采样，采样点数为N ，于
是得到一个N ×N 的离散样本阵列
[f(m,n)]N ×N 。
为了达到由离散样本阵列以最小失真重建原图的目的，采样密度必须满足香农采样定理。（采样密度：△x 与△y ）
采样定理：采样间隔与f(x,y)频带之间，频带愈窄，相应的采样频率可以降低，采样频率是图像变化频率二倍时，就能保证
由离散图像数据无失真地重建原图。
颜色的基本概念
彩色可用亮度、色调和饱和度来描述，人眼看到任一彩色光都是这三个特性的综合效果。
亮度：光作用于人眼时所引起的明亮程度的感觉，它与被观察物体的发光强度有关。（光的强和弱）
色调：当人眼看一种或多种波长的光时所产生的彩色感觉，它反映颜色的种类，是决定颜色的基本特性。
饱和度：指颜色的纯度，即掺入白光的程度 (指颜色的深浅程度，对于同一色调彩色光，饱和度越深颜色越鲜明或者说越纯)。
色度：色调和饱和度通称为色度。
亮度表示某彩色光的明亮程度，而色度则表示颜色的类别与深浅程度。
三基色原理
三基色原理：自然界常见的各种颜色光，都可由红（R ）、绿(G)、蓝(B)三种颜色光按不同比例相配而成，同样绝
大多数颜色也可以分解成红、绿、蓝三种色光。
三基色的选择不是唯一的，三种颜色必须是相互独立的，即任何一种颜色都不能由其他两种颜色合成。
相加混色：把三种基色光按不同比例相加称之为相加混色。
常用亮度公式：（Y 表示白光的亮度）
NTSC 电视制式：Y = 0.3R+0.59G+0.11B ；
PAL 电视制式：Y = 0.222R+0.707G+0.071B
注：如果把单色光亮度定为100，则主观感觉是绿光仅次白光，是三基色中最亮的，红光次之，亮度约占绿光的一半，蓝光最
弱，亮度约占红光的1/3。注意0.3+0.59+0.11=1.0三原色的系数之所以不同是因为人的眼睛对不同波长的颜色有着不同的敏感度。
RGB 彩色空间
当三基色按不同强度相加时，可得到任何一种颜色。在RGB 彩色空间，某一种颜色和这三种颜色之间的关系可用下面的式子来
描述：F(颜色)＝r[R]＋g[G]＋b[B]（r+g+b=1）
其中r 、g 、b 为三色系数。r[R]、 g[G]、 b[B] 为F 色光的三色分量。当三基色等量相加时，得到白色。
不管多媒体系统采用何种色彩空间，最后监视器输出一定要转换成RGB 色彩空间。
RGB 和黑白电视信号不兼容。
YUV 彩色空间
摄像机把摄得的彩色图像信号，经分色棱镜分成R 0G 0B 0三个分量的信号，分别经放大和γ校正得到RGB ，再经过矩阵变换电路
得到亮度信号Y 、色差信号R-Y 和B-Y 。
Y = 0.3R+0.59G+0.11B
U= m(B-Y) =0.493(B-Y) V= n(R-Y) =0.877(R-Y)
优点：
f(x 0,y 0) f(x 511,y 0) f(x 0,y 511
) f(x 511,y 511) x,y 的离散化称为采样
f(x,y)的离散化称为量化 红色+白光 粉红色 饱和度下降 红色+绿色 色调发生变化 黄色 图像子采样 对图像进行采样时，如果对色差信号
YUV 彩色空间，数字化后通常的比例为： Y:U:V=8:4:4 Y:U:V=8:2:2
YIQ 彩色空间
亮度：Y 色差：I 、Q
I 轴：表示人眼最敏感的色轴
（123度的橙色及其相反方向的303度的青色，人眼对其具有最大的彩色分辨率）
Q 轴：表示人眼最不敏感的色轴
优点：
人眼分辨红、黄之间颜色变化的能力最强，而分
辨蓝与紫之间颜色变化的能力最弱。在传送分辨
力弱的信号时，可以用较窄的频带，而传送分辨
力较强的信号时，可以用较宽的频带。
电视广播制式
世界上主要使用的电视广播制式有PAL 、NTSC 、SECAM 三种，中国大部分地区使用PAL 制式，日本、韩国及东南亚地区与美国
等欧美国家使用NTSC 制式，俄罗斯则使用SECAM 制式。PAL 制式（.正交平衡调幅逐行倒相制）：采用YUV 彩色空间；25帧/秒。NTSC 制式（正交平衡调幅制）：采用YIQ 彩色空间。30帧/秒。SECAM 制（行轮换调频制）25帧/秒。
HSI 彩色空间
H (hue)色调； S (saturation)饱和度 ； I (Intensity)光的强度
优点：亮度分量与图像的色彩信息无关；能够减少彩色图像处理的复杂性，它更接近人对彩色的认识和解释。广泛用于计算
机视觉、图像检索和视频检索。
HSI 彩色空间与RGB 彩色空间之间的转换：
★全电视信号
电视摄像机把一幅图像信号转变成的输出信号就是全电视信号。
黑白全电视信号=图像信号(视频信号)+复合消隐信号（行消隐、场消隐）+复合同步信号（行同步、场同步）
彩色全电视信号=色度信号+亮度信号+复合同步信号+复合消隐信号
在现代彩色电视系统中，通常采用 YUV 彩色空间或YIQ 彩色空间，Y 为亮度信号，它可以与黑白全电视信号兼容，U 和V 用载
波频率ωsc 调制加到亮度Y 上，最后形成彩色全电视信号，如下式所示：
C VBS =Y+F
F=Vcos ωsct+Usin ωsct (压缩后的色度信号)
多媒体计算机常用的三种图像及其获取方式
多媒体计算机最常用的图像有下述三种：图形、静态图像、动态图像（视频）。获得这三种图像可用下述方法：
(1) 计算机产生彩色图形，静态图像和动态图像；
(2) 用彩色扫描仪，扫描输入彩色图形和静态图像；
(3) 用视频信号数字化仪，将彩色全电视信号数字化后，输入到多媒体计算机中，可获得静态和动态图像。
★视频采集卡(视频信号获取器)工作原理概述如下：
视频信号源、摄像机、录像机或激光视盘的信号经过A/D 变换，送到多制式数字解码器进行解码得到 Y 、U 、V 数据，然后由
视频窗口控制器对其进行剪裁，改变比例后存入帧存储器。
帧存储器的内容在窗口控制器的控制下，与VGA 同步信号或视频编码器的同步信号同步，再送到D/A 变换器模拟彩色空间变换
矩阵，同时送到数字式视频编辑器进行视频编码，最后输出到VGA 监视器及电视机或录像机。
视频信号获取器的六部分：
（1）A/D 变换和数字解码 （2）窗口控制器 （3）帧存储器系统
（4）数模转换和矩阵变换 （5）视频信号和VGA 信号的叠加 （6）数字式多制式视频信号编码部分
光栅扫描
二维信号 ————→ 一维信号
（扫描方式：隔行扫描 逐行扫描；隔行扫描：奇数场+偶数场=1帧；每一行有正程和逆程。） 数字式多制式视频信号编码部分
模拟视频的数字化主要包括：色彩空间的转换、光栅扫描的转换、分辨率的统一。
常用的静态图像格式
● GIF ——图形变换格式，扩展名：.gif
GIF 格式最多只能储存256色。在压缩过程中，图像的像素资料不会被丢失，丢失的是图像的色彩。
主要优点在于压缩率高、单一文件容量小，并且可以产生动态的效果（可以在一个文件中存放多幅彩色图形/图像）,支持图像
透明度。
● TIFF （Tagged Image File Format ）——标记图像文件格式，扩展名：.TIF
支持多种压缩方法，特殊的图像控制函数以及许多其它特性。它是一种非失真的压缩格式(最高也只能做到2～3倍的压缩比)
能保持原有图像的颜色及层次，但占用空间大。如果使用LAW 无损压缩方法来压缩文件，能够产生大约2：1的压缩比。
故TIFF 常被应用于较专业的用途，广泛应用于印刷业，如书籍出版、海报等，极少应用于互联网上。
● TGA （Targe Image Format ）——目标图像格式
结构简单，由文件头和文件体组成。文件头描述图像的属性；文件体描述各点像素值。支持32位图像，其中包括8位Alpha
通道用于显示实况电视。
● BMP ——位图，扩展名：.bmp 是windows 系统交换图像数据的标准图像文件存储格式。 在windows 环境下运行的所有图像软件都支持这种格式。
bmp 是一种与设备无关的图像文件格式。它采用位映射存储格式，除了图像深度可选lbit 、4bit 、8bit 及24bit 外，不采用其他任何压缩，因此占用空间大。BMP 文件存储数据时，图像的扫描方式是按从左到右、从下到上的顺序。
● PCX PCX 图像文件格式是Zsoft 公司研制开发的，主要与商业性PC —Paint brush 图像软件一起使用。
● MMP MMP 图像文件格式是Ani-Video 公司以及清华大学计算机系在他们设计制造的视频信号采集板中采用的图像文件格
式。为了使视频数据能和电视视频信号兼容，它的图像数据采用YUV 的形式， 并以Y:U:V=8:2:2的方式存储。
在编制图像文件格式转换程序时，主要解决的几个问题
（1）识别文件头和产生文件头的程序；（2）文件体的解码和编程程序；（3）文件体的数据转换程序。
多媒体计算机中常用的动态图像的文件格式
● MPG 、MPEG
MPG 是ISO/IEC1993年8月1日正式颁布的国际标准。
MPEG-1标准包括三个部分：MPEG 视频（核心）、MPEG 音频、MPEG 系统
MPEG 数据流分六个层次
序列层、图像组层、图像层、片层、宏块层、块层
（1）序列层：规定了MPEG 解码器的运行状态，包含图像的水平尺寸、垂直尺寸、长宽比、帧速率和位速率等信息。
（2）图像组层：一个MPEG 图像序列分成若干个组，每组即为一个随机存取点，实现了图像随机存取，一个图像组可以单独解码。
图像组第一帧为I 图像，第一个图像组有7帧图像,跟着的图像组有9帧图像, 每个图像组必须包含一个或多个I 图像。
（3）图像层：一幅图像对应一帧，四种图像形式： I 帧内图 P 预测图 B 双向预测图 D 直流分量图
I 图:信息量最多，是预测和运动补偿的基础；P 图是经前面的I 或P 运动补偿后得到的，有一定的数据压缩 ；B 图是由前后
的I ，P 图补偿后得到的，它的数据压缩率最大。
（4）片层：为容错考虑，将一幅图划分若干片，每片中都存有解码所需的信息，某一片出错时，可以继续查找下一片的起始信息继续进行解码，而不会因图像的某一部分出错导致整幅图的损坏。
（5）宏块层：层是一个16*16 的样本块，它是运动补偿和更换量化级的单位，宏块由该样本块的4个亮度块和2个色度块构成，在其首部存放着量化级和运动补偿的信息。
（6）块层：一个块是8*8的矩阵，它是编码的基本单元。
什么是alpha 通道？
32位颜色深度就是在24位颜色深度上增加一个8位的灰度通道，这个灰度通道是为每个象素存储透明信息的通道，我们把视频编辑中的这个8位的灰度通道叫做Alpha 通道。
●AVI——Audio Video Interleave，即音频视频交叉存取格式
在AVI文件中，运动图像和伴音数据以交织的方式存储，并独立于硬件设备。构成一个AVI文件的主要参数包括影像、伴音和压缩参数等。影像和伴音分别存储，因此可以把一段视频中的影像与另一段视频中的伴音组合在一起。
AVI的视窗大小可按4∶3的比例或随意调整，视窗越大，数据量越大。AVI的帧率也可以调整，而且与数据量成正比。不同的帧率会产生不同的画面连续效果。
●AVS
AVS是Intel和IBM公司共同研制的数字视频交互DVI系统动态图像文件格式，AVS必须在DVI硬件系统的支持下才能读写，这样系统的造价较高。
数字化音频的获取，数字化音频模数转换过程
采样：声波是连续信号，或称连续时间函数 x(t)。用计算机处理这些信号时应先离散化，即按一定的时间间隔 (T) 取值，得到 x(nT) ( n为整数 )，T 称采样周期，1/T 称采样频率 ( 每秒钟采样次数 )，x(nT) 称采样值 ( 或离散信号 ) 奈奎斯特 ( Nyqust ) 采样定理：只要采样频率大于或者等于信号中所包含的最高频率的两倍；即当信号是最高频率时，每个周期至少采样两个点，则理论上就可以完全恢复原来的信号。
量化：通过采样得到的表示声音强弱的函数x(nT) 是连续的，为把x(nT) 存入计算机，就必须将采样值离散化，即量化成一个有限个幅度值的集合x(nT)。
编码：音频模拟信号经过采样与量化之后，为把数字化音频存入计算机，需对其编码，即用二进制数表示每个采样的量化值，完成整个模数转换过程。采样频率、采样精度和声道数对声音的音质和占用的存储空间起着决定性作用，如表所示：
常用的声音文件格式
●WAV文件——microsoft公司的波形音频文件，扩展名：.vaf
一种最直接的表达声音波形的数字音频文件，主要用于自然声音的保存与重放。存储容量大。电子幻灯片 PowerPoint 软件、各种算法语言及多媒体平台软件可直接使用，适合多媒体系统、音乐光盘制作等。
●VOC文件——Creative公司的波形音频文件，扩展名：.voc
声霸卡使用的音频文件格式。由文件头块和音频数据块组成。文件头包含一个标识、版本号和一个指向数据块起始的指针；数据块分成各种类型的子块。利用声霸卡提供的软件可实现 VOC 和 WAV 转换。
●MIDI文件——乐器数字接口音频文件，扩展名：.mid
一种计算机数字音乐接口生成的数字描述音频文件，文件中包含音符、定时和多达 16 个通道的乐器定义。文件不记载声音本身波形数据，用数字形式记录声音特征，描述演奏过程中的指令，数据量小。适合应用在对资源占用要求苛刻的场合，比如多媒体光盘、游戏制作、背景音乐等。主要用于计算机声音的重放和处理。
扩展名为 RMI 的文件是 Microsoft 公司的MIDI 文件格式，可包括图片、标记和文本
●MP3文件——压缩音频文件，扩展名：.mp3
采用 MPEG 标准音频数据压缩编码中层Ⅲ技术压缩之后的数字音频文件。压缩比高、数据量小、音质好，压缩比例有 10 : 1、17 : 1，甚至70 : 1；数据率可以是 64kbps，也可以是 320kbps。
Microsoft研制的一种压缩离散文件或流式文件，相对于MP3具有较高压缩率和良好音质。当小于 128kbps 时最为出色且编码后音频文件很小；当大于 128kbps 时音质损失过大。
PCM文件——数字音频文件
模拟的音频信号经过模数转换（A/D转换）直接形成的二进制数字序列，该文件没有附加的文件头和文件结束标志。音源信息完整，但冗余度过大；音源信息保存完整，音质好；信息量大，体积大，冗余度过大。因为能够达到最高保真水平的就是，所以被广泛用于素材保存及音乐欣赏。比如 Audio CD (72min/650MB)。
音频信号可分为两类：语音信号和非语音信号。
乐音三要素
音调：取决于声波的基频。基频越低声音越低沉，反之声音尖锐。音强：响度，取决于声音波形的幅度（振幅大小）。音色：有混入基音（基波）的泛音（谐波）所决定。
音频信号处理的特点
1）音频信号是时间领带的连续媒体。因此音频处理的时序性要求很高。
2）应有两个声道，即理想的合成声音应是立体声。
3）对语音信号的处理不仅是信号处理问题，还要抽取语意等其他信息，因此可能会涉及语言学、社会学、声学等。
从人与计算机交互的角度来看音频信号相应的处理
1）人与计算机通信（计算机接收音频信号）：音频获取
2）计算机与人通信（计算机输出音频）：音频合成（包括语音合成盒音乐合成）与声音定位（包括立体声模拟；音视频同步）3）人通过计算机与别人通信（通过网络与处于异地的人通信）：语音采集、音频编/解码、音频传输等。
★语音信号的冗余度和数据压缩技术的三个重要指标
语音信号存在着多种冗余度，其最主要部分可以分别从时域和频域来考虑。人们在实施数据压缩时，要在音频质量、数据量、计算复杂度三方面进行综合考虑，即数据压缩技术的三个重要指标。
★音频编码的分类
1）基于音频数据的统计特性进行编码。
其典型技术是波形编码，目标是使重建语音波形保持原形状。特点：适应性强，音频质量好，但压缩比不大，数据率较高。
例：PCM（脉冲编码调制，无压缩）、DPCM（预测脉冲编码调制）、APCM（自适应脉冲编码调制）、ADPCM（自适应预测编码）用途：公用网、ISDN、配音。质量为4.0—4.5。
2）基于音频的声学参数，进行模型参数编码（音源编译码）。
目标是是重建音频保持原有音频的特性。建立声音信号的产生模型，将声音信号用模型参数表示。常用的音频参数有共振峰、线性预测系数、滤波器组等。特点：数据率低，但还原信号的质量差、自然度低。
例：LPC（线性预测编码）
用途：保密话声，质量为2.5—3.5。数据率为2.4Kb/s
3）混合编译码
结合上两种算法，企图寻找一种激励信号，这种信号激励产生的波形尽可能接近原话音波形。
例：MPLPC（多脉冲线性预测编码）
CELPC（码激励线性预测编码）用途：移动通信。数据率4.8Kb/s。
VSELP（矢量和激励LPC）用途：语音邮件。数据率8Kb/s
RPE-LTP（规则脉冲激励编码）用途：ISDN。数据率13.2Kb/s
4）基于人的听觉特性进行的感知编码
从人的听觉系统出发，利用掩蔽效应，涉及心理声学模型，实现更高效率的数字音频压缩。
例：MPEG、AC-3
★音源编译码音乐合成技术
产生MIDI乐音的方法很多，现在用得较多的方法有两种：一种是频率调制(frequency modulation，FM)合成法，另一种是乐音样本合成法，也称为波形表(Wavetable)合成法。这两种方法目前主要用来生成音乐。
频率调制(FM)合成法：把几种乐音的波形用数字来表达，并且用数字计算机而不是用模拟电子器件把它们组合起来，通过数模转换器(digital to analog convertor，DAC)来生成乐音。但是使用FM合成法来产生各种逼真的乐音是相当困难的，有些乐音几乎不能产生。
波形表合成法：把真实乐器发出的声音以数字的形式记录下来，存在ROM里，播放时改变播放速度，从而改变音调周期，生成各种音阶的音符。乐音样本的采集相对比较直观。较好的声卡均使用波表合成法。PCM波表合成器。
MIDI数字乐器接口
MIDI 是数字音乐接口（Musical Instrument Digital Interface)的缩写。MIDI是用来將电子乐器相互连接，或将MIDI设备与电脑连接成系统的一种通讯协议。通过它，各种MIDI设备都可以准确传送MIDI信息。MIDI协议提供了一种标准的和有效的方法，用来把演奏信息转换成电子数据。 MIDI信息是以“MIDI messages”传输的，它可以被认为是告诉音乐合成器(music synthesizer)如何演奏一小段音乐的一种指令，而合成器把接收到的MIDI数据转换成声音。
同WAV文件相比，MIDI文件有以下特点：
1.用乐谱指令代替声音数据
2.有效记录和重现各种乐器声音
3.占用存储空间极小
4.适合乐曲创作和远距离传输
声卡的组成与工作原理
处理音频信号的PC插卡是声卡（Audio Card），又称音频卡，声卡处理的音频媒体有数字化声音（Wave）、合成音乐（MIDI）、CD音频。采样频率中，22.05kHZ是当前音频卡所支持的。声卡的功能包括：
（1）音频录放（录制：把声音转换为文件；播放：把文件还原为声音）
（2）编辑与合成（对声音文件进行各种特殊处理，如倒播、加回音、静噪音、往返放音、交换声道等）
（3）MIDI接口和音乐合成（依赖于合成芯片）
（4）文语转换与语音识别
（5）CD-ROM接口与游戏棒接口
★声卡主要组成部分：数字声音处理器、混合信号处理器、功率放大器、音乐合成器及MIDI控制器、计算机总线接口和控制器。
声卡的发展趋势
（1）改善声音质量
（2）统一音频卡标准
（3）简化安装的即插即用音频卡
（4）三维环绕立体声
（5）全双工声音处理
（6）与通信技术的结合
（7）单一芯片
多媒体数据压缩技术的性能指标：压缩比（=输入数据和输出数据比）；压缩和解压的速度；恢复效果要尽可能恢复原始数据。
多媒体数据压缩的可能性
(1) 空间冗余：例: 图象中的“A”是一个规则物体。光的亮度、饱和度及颜色都一样，因此，数据A有很大的冗余。
(2) 时间冗余
(3) 信息熵冗余
信息量：指从N个相等的可能事件中选出一个事件所需要的信息度量和含量。
信息熵：指一团数据所带的信息量，平均信息量就是信息熵（entropy）。
(4) 结构冗余：图象有非常强的纹理结构。如草席图结构上存在冗余。
(6) 视觉冗余：视觉冗余是非均匀、非线性的。
(7) 其他冗余：空白的非定长性
预测编码
预测编码主要是减少数据在空间和时间上的相关性。它根据某一模型利用以往的样本值对新样本值进行预测，然后将样本的实际值与其预测值相减得到一个误差值，进而对这一误差值进行编码。预测编码方法中典型的有DPCM和ADPCM方法。
差分脉冲调制（DPCM）预测：是降低每个像素所需平均比特数最实用的方法。对于绝大多数图像来说，在局部空间和时间上是高度相关的，因而可以在已得到像素的基础上通过对当前像素的预测来减少图像的数据量。预测器设计是预测编码系统的核心，预测器的复杂程度与线性预测中使用以前的样本数有关，样本数越多，预测器越复杂。在预测编码系统中，图像质量下降的主要原因是①预测误差的量化，②由图像传输过程中的误码在接收端预测器中引起的误码传播。不带量化器的DPCM线性预测编码，属于无失真编码系统；带有量化器的DPCM线性预测编码，属于有失真编码系统。
自适应差分脉冲调制（ADPCM）预测：自适应技术的概念是预测器的预测系数和量化器的量化参数，能够根据图像的局部区域分布特点自动调整。即定期地重新计算协方差矩阵和相应的加权因子，充分利用其统计特性重新调整预测参数，使预测器随着输入数据的变化而变化，从而得到较为理想的输出。自适应预测又可分为线性自适应预测和非线性自适应预测两种。实践证明，ADPCM 编、解码系统与DPCM编、解码系统相比，不仅能改善恢复图像的评测质量和视觉效果，同时还能进一步压缩数据。ADPCM系统包括自适应预测，即预测系数的自适应调整和自适应量化，即量化器参数的自适应调整两部分内容。
变换编码
变换编码不是直接对时域图像信号编码，而是首先在数据压缩前对原始输入数据作某种正交变换，把图像信号映射变换到另外一个正交相量空间，产生一批变换系数，然后再对这些变换系数进行编码处理。利用图像块像素值之间的相关性，把图像变换到一组新的基上，使得能量集中到少数几个变换系数上，通过存储这些系数达到压缩的目的。本方法采用对整幅的原始图像分成许多个矩形区域子图像独立进行变换。常用变换有：卡亨南—洛维变换（KLT）、离散余弦变换（DCT）、沃尔什—哈达玛变换（WHT）、离散傅里叶变换（DFT）。其中，K-L变换是以图像的统计特性为基础的一种正交变换，它是消除数据相关性最有效的正交变换，但由于计算复杂度高，实际应用中很少使用。
统计编码
1、统计编码原理——信息量和信息熵
(1)信息:是用不确定性的量度定义的。
(2)信息量:从N个相等可能事件中选出一个事件所需要的信息度量或含量。
Shannon信息论把一个事件（字符s1）所携带的信息量定义为：I(s1) = log2 (1/p) = -log2 p (bit)
其中p为事件发生（字符出现）的概率；I(s1)即随机事件或变量X取值为s1时所携带的信息量。
(3)熵:如果将信源所有可能事件信息量进行平均就得到信息的熵(熵就是平均信息量)。即：
H(x) =p1I1+p2I2+…+piIi=p1log2(1/p1)+….+ pilog2(1/pi)
码的过程 = 生成一棵二叉树（H树）
Huffman具体编码步骤
(1)将符号按概率从大到小顺序排列
(2)出现概率最小的两个符号概率相加合成一个概率。
(3)将合成概率看成一个新组合符号概率，重复上述做法，直到最后只剩下两个符号概率为止。
(4)反过来逐步向前编码，每一步有两个分支各赋予一个二进制码，可以对概率大的赋编码为“0”，概率小的赋编码为“1”。（反之，也可以大的赋“1”，小的赋“0”）
特点：它属于不对称、无损、变码长的熵编码。码长虽然都是可变的，却不需要另外附加同步代码(即在译码时分割符号的特殊代码)。 Huffman编码在信源编码概率分布不均匀时效率高，所以效率比较均匀时，不用Huffman编码。
3、算术编码
算术编码方法是将被编码的一则消息或符号串（序列）表示成0和1之间的一个间隔（Interval），即对一串符号直接编码成[0,1]区间上的一个浮点小数。符号序列越长，编码表示它的间隔越小，表示这一间隔所需的位数就越多。信源中的符号序列仍然要根据某种模式生成概率的大小来减少间隔。
数的所有位之前不能进行译码。(3)算术编码也是一种对错误很敏感的编码方法，如果有一位发生错误就会导致整个消息译错。
算术编码可以是静态的或者自适应的。在静态算术编码中，信源符号的概率是固定的。在自适应算术编码中，信源符号的概率根据编码时符号出现的频繁程度动态地进行修改，在编码期间估算信源符号概率的过程叫做建模。需要开开发态算术编码的原因是因为事先知道精确的信源概率是很难的，而且是不切实际的。当压缩消息时，我们不能期待一个算术编码器获得最大的效率，所能做的最有效的方法是在编码过程中估算概率。因此动态建模就成为确定编码器压缩效率的关键。
4、RLE/RLC 行程编码或游程长度编码
RLE视数字信息为无语义的字符序列(字节流)，对相邻重复的字符，用一个数字表示连续相同字符的数目(称为行程长度)，可达到压缩信息的目的。如未压缩的数据：ABCCCCCCCCDEFFGGG；RLE编码：AB8CDEFF3G
RLE所能获得的压缩比有多大，这主要是取决于图像本身的特点。如果图像中具有相同颜色的图像块越大，图像块数目越少，获得的压缩比就越高。译码时按照与编码时采用的相同规则进行，还原后得到的数据与压缩前的数据完全相同，是无损压缩技术。
RLE压缩编码尤其适用于计算机生成的图像，对减少图像文件的存储空间非常有效。RLE对颜色丰富的自然图像就显得力不从心。但在自然图像的压缩中（如JPEG）还真少不了RLE，只不过是不能单纯使用RLE一种编码方法，需要和其他的压缩编码技术联合应用。
静态图像压缩编码的国家标准——JPEG（Joint Photographic Experts Group联合图象专家组标准）
JPEG给出了一个使用于连续色调图像的压缩方法。JPEG主要采用了以DCT为基础的有损压缩算法。而JPEG 2000则采用的是性能更优秀的小波变换。JPEG使用量化和无损压缩编码相结合来去掉视角的冗余信息和数据本身的冗余信息。JPEG属于结合变换编码(DCT)与熵编码(RLE/Huffman)的混合编码。JPEG算法与彩色空间无关，因此它可以压缩来自不同彩色空间的数据，如RGB, YCbCr 和CMYK。
JPEG要求图像应达到目的的基本要求：
能适用于任何种类的连续色调的图像，且长宽比都不受限制，同时也不受限于景物内容、图像的复杂程度和统计特性等。
计算的复杂性是可控制的，其软件可在各种CPU上完成，算法也可用硬件实现。
JPEG算法具有四种操作方式或编码模式：
顺序编码（基准模式）——：基于DCT，每一个图像分量按从左到右，从上到下扫描，一次扫描完成编码；
累进编码（递进模式）——基于DCT，累进编码传输时间长，接收端收到的图像是图像是多次扫描由粗糙到清晰的累进过程；
无失真编码（无损模式）——基于DPCM，保证解码后，完全精确地恢复源图像采样值，其压缩比低于有失真压缩编码方法；
分层编码（层次模式）——：图像在多个空间分辨率(2n倍)进行编码。在信道传送速率慢，接收端显示器分辨率也不高的情况下，只需做低分辨率图像解码。
基于DCT编码的关键步骤为：
第一步：分割子块（8*8分块）；
第二步：对子块进行正向离散余弦变换FDCT (forward DCT)，把空间域表示的图变换成频率域表示的图；
正变换（FDCT）公式：
逆变换（IDCT）公式：
1/√2 ,当u，v = 0 其中，C(u),C(v) = 并称
为直流系数DC，其它的F(u,v)为交流0 ，其余
系数AC。
计算两维的DCT变换时，可以使用下面的计算式把两维的DCT变换变成行向的一维DCT计算和列向的一维DCT计算的组合变换：
第三步：使用加权函数对DCT系数进行量化，量化是图像质量下降的最主要原因。对于有损压缩算法，JPEG算法使用线性(均
匀)量化器进行量化，量化步距是按照系数所在的位置和每种颜色分量的色调值来确定。使用了两种量化表：亮度量化表和色差量
化表，如下图。量化结果的计算可以用下式计算量化值：其中，Sq(u,v)为量化后的结果、F(u,v)
为 DCT 系数、Q(u,v)为量化表中的数值。
亮度量化表色度量化表
第四步：编码，使用差分脉冲编码调制DPCM对直流系数DC(direct current)进行编码，使用行程长度编码RLE对交流系数AC (alternating current)进行编码
量化后系数要重新编排，目的是为了增加连续的“0”系数的个数，就是“0”的游程长度，方法是按照Z字形的式样编排：
水平方向
8*1DCT变换
例：给消息
“state_tree”
量化AC系数的特点是1×63矢量中包含有许多“0”系数，并且许多“0”是连续的，因此使用游程长度编码(RLE)对它们进行编码。每个AC系数行程编码的码字用两个字节表示，第1个字节的高4位来表示连续“0”的个数，低4位来表示编码下一个非“0”系数所需要的位数，第二个字节是非0量化AC系数的数值。
第五步：熵编码(Huffman/算术)。
使用熵编码可以对DPCM编码后的直流DC系数和RLE编码后的交流AC系数作进一步的压缩。
JPEG建议的两种熵编码方法是：Huffman编码和自适应二进制算术编码。
熵编码可分成两步进行，先把DC码和行程码转换为中间符号序列，然后给这些符号赋以变长码字。
在JPEG有损压缩算法中，使用霍夫曼编码器来减少熵。使用霍夫曼编码器的理由是可以使用很简单的查表(lookup table)方法进行编码。压缩数据符号时，霍夫曼编码器对出现频度比较高的符号分配比较短的代码，而对出现频度较低的符号分配比较长的代码。这种可变长度的霍夫曼码表可以事先进行定义。
第六步：组成位数据流
JPEG编码的最后一个步骤是把各种标记代码和编码后的图像数据组成一帧一帧的数据，这样做的目的是为了便于传输、存储和译码器进行译码.这样组织的数据通常称为JPEG位数据流(JPEGbitstream)。
多媒体通信标准
为了在线路交换网络（如公众交换电话网络）和信息包交换网络（如internet）这两种类型的网络上开发多媒体通信功能，国际电信联盟制定了许多标准。在这些标准中，H系列标准组成了多媒体通信的核心标准：H.320是综合业务数字网(ISDN)电视会议标准；H.323是局域网上的多媒体通信标准；H.324是公众交换电话网络上的多媒体通信标准。因特网上的电视会议目前大部分趋向采用H.323标准。
多媒体通信标准，电视图像的编码标准属于H.26系列，包括H.261和 H.263标准。国际化标准组织制定的电视图像编码标准是MPEG系列。
H.261和 H.263标准
H.261标准是视频图像压缩的国际标准。也被称为“P×64Kb/s视声服务用视像编码方式” (P = 1 to 30)。P=1或2时，仅支持QCIF（176×144）分辨率格式、每秒帧数较低的可视电话；P〉6时，可支持CIF（352×288）的电视会议。
H.263标准在低码率下能够提供比H.261更好的图像效果，两者的区别有：
1、H.263支持5种分辨率，即除了支持H.261中所支持的QCIF和CIF外，还支持SQCIF、4CIF和16CIF，SQCIF相当于QCIF 一半的分辨率，而4CIF和16CIF分别为CIF的4倍和16倍。
2、H.263的运动补偿使用半像素精度，而H.261则用全像素精度和环路滤波；
3、H.263采用无限制的运动向量以及基于语法的算术编码；
4、采用事先预测和与MPEG中的P-B帧一样的帧预测方法；
MPEG（运动图像专家组——Moving Picture Experts Group）编码的国际标准
运动图像专家组（MPEG）是专门制定多媒体领域内的国际标准的一个组织，该组织开发的标准称为MPEG标准。MPEG标准是面向运动图像压缩的一个系列标准，包含MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、MPEG-7、MPEG-21等。
MPEG-1:数字电视标准适用于传输速率为1.5Mbps的数字电视标准,91年提出草案,93年8月公布。
MPEG-2:适高清晰数字电视标准。用于传输速率为10Mbps 的数字电视标准,93年提出草案,94年11月公布。
MPEG-3:适用于传输速率为40Mbps 的数字电视标准,已被MPEG-2取代。
MPEG-4:多媒体应用标准。1999年12月公布的多媒体应用标准。
MPEG-7:多媒体内容描述接口标准,98年提出,2001年完成并公布。
MPEG-21:多媒体框架结构标准。正式名称是Multimedia Framework(多媒体框架),是为大范围的网络上实现透明的传输和对多媒体资源的充分利用而制定的标准。
MPEG-1 标准：即“用于数字存储媒体运动图像及其伴音速率为1.5Mbps的压缩编码”。
MPEG-1的任务主要是，将视频信号及其伴音以可接收的重建质量压缩到约1.5Mbps的码率，并复合成一个单一的MPEG位流，同时保证视频和音频的同步。
MPEG-1标准分4个部分：
①M PEG系统：定义音频、视频及有关数据的同步；
②MPEG视频：定义视频数据的编码和重建图像所需的解码过程，亮度信号分辨率为360×240，色度信号分辨率为180×120；
③MPEG音频：定义音频数据的编码和解码；MPEG音频压缩算法是第一个高保真音频数据压缩国际标准，它同时可完全独立应用。MPEG音频标准具有如下特点：
（1）音频信号采样率可以是32kHz，44.1kHz或48kHz；（2）压缩后的比特流可以按4种模式之一支持单声道或双声道；（3）压缩后的比特流具有预定义的比特率之一；
（4）MPEG音频标准提供3个独立的压缩层次；（5）编码后的比特流支持循环冗余校验CRC；（6）MPEG音频标准支持在比特流中载带附加信息
④一致性测试。
MPEG算法中采用的基本技术：
（1）基于块的运动补偿技术，目的是减少时间上冗余性；
（2）基于DCT变换的ADCT技术，以减少空间上冗余性。
(1)I图像——I图像也称帧内图，类似与JPEG中的帧内编码。
利用图像自身的相关性压缩，提供压缩数据流中的随机存取的点，采用基于ADCT的编码技术，压缩后，每个像素为1～2比特。
(2)P图像——预测图。
用最近的前一个I图像(或P图像)预测编码得到(前向预测)，也可以作为下一次预测的参照图像。预测图像的编码是以图像宏块(macroblock)为基本编码单元 , 一个宏块一般定义为16×16像素的的图像块。
采用了运动补偿的预测编码
(3)B图像——插补图，也称双向预测图、双向图。
B图橡在预测时，既可使用前一个图像作参照，也可使用下一个图像作参照或同时使用前后两个图像作为参照图像(双向预测)。
典型的排列如下图所示。这三种图像将采用三种不同的算法进行压缩。
基于块的运动补偿技术：运动补偿技术主要用于消除P图像和B图像在时间上的冗余性，提高压缩效率。在MPEG方案中，运动补偿技术在宏块一级工作。
（1）在参照帧中寻找符合一定条件限制、当前被预测块的最佳匹配块；
（2）当找到匹配块后，在恢复被预测块时，采用两种处理方法：直接用匹配块代替；用匹配块加上预测误差（预测误差采用ADCT编码）。
每个包含运动信息的16×16宏块，相对于前面相邻块的运动信息作差分偏码，得到运动差值；然后对运动差值，使用变长码编码方法，进一步压缩数据。
注意：MPEG标准只说明了怎样表示运动信息，并没有说明运动矢量如何计算。
MPEG-2标准——信息技术—电视图像和伴音信息的通用编码。
直接与数字电视广播有关的高质量图像和声音编码标准。MPEG-2可以说是MPEG-1的扩充，因为它们的基本编码算法都相同。但MPEG-2增加了许多MPEG-1所没有的功能，例如增加了隔行扫描电视的编码，提供了位速率的可变性能(scalability)功能。MPEG-2要达到的最基本目标是：位速率为4～9 Mbit/s，最高达15 Mbit/s。
MPEG-2标准的主要内容如下：
（1）MPEG—2视频利用网络提供的更高的带宽(1.5Mbps以上)，来支持具有更高分辨率图像的压缩和更高的图像质量；
（2）为了适应不同应用的要求，保证数据的可交换性，定义了不同的功能档次，每个档次又分为几个等级
（3）编码器的设计有较大的自由度
（4）MPEG-2定义了11种规范，以保证与MPEG-1向下兼容及广播、通信、计算机、家用视听设备的需求；
（5）MPEG-2音频向后与MPEG—1音频兼容。
MPEG-2的编码方法和MPEG-l的区别主要是在隔行扫描制式下，DCT变换是在场内还是在帧内进行由用户自行选择，亦可自适应选择。一般情况下，对细节多、运动部分少的图像在帧内进行DCT；而细节少、运动分量多的图像在场内进行DCT。
MPEG-2采用可调型和非可调型两种编码结构，且采用两层等级编码方式。
MPEG2视频体系要求必须保证与MPEG1向下兼容，并同时力求满足数字存储媒体、会议电视/可视电话、数字电视、高清晰度电视（HDTV）、广播、通信、网络等应用领域对多媒体视频、音频通用编码方法日益增长的新需求。如分辨率有低、中、次高、高不同档次，压缩方法从简单到复杂有不同级别等。
高清晰度数字电视采用MPEG-2压缩算法的优点是与多媒体计算机兼容。
国际标准MPEG-2采用了分层的编码体系，提供了4种技术，分别是：空间可扩展性、时间可扩充性、信噪比可扩充性、数据分块技术。
MPEG-4标准：
与MPEG-1、MPEG-2相比MPEG-4最突出的特点是基于内容的压缩编码方法。它突破了MPEG-1、MPEG-2基于块、像素的图像处理方法,而是按图像的内容如图像的场景、画面上的物体（物体1、物体2）等分块,即将感兴趣的物体从场景中截取出来,称为对象或实体。因此，MPEG4 Video算法的核心是支持内容基(content-based)的编码和解码功能，也就是对场景中使用分割算法抽取的单独的物理对象进行编码和解码。
基于内容的编码方法：
视频对象平面（Video Object Plane，VOP）某时刻某一帧画面的VO.
视频对象（Video Objects，VO）：场景中的某个物体，有时间上连续的帧画面序列构成。
连续的 VOP组成VO。VOP编码及针对某一时刻该帧画面上的VO的形状、运动、纹理共三类信息进行编码，分配不同码字。
为了具有基于内容方式表示的音视频数据，MPEG-4引入了AVO（Audio/Video Object）的概念。AVO的构成依赖于具体应用和系统实际所处的环境，它可以是一个没有背景的说话的人，也可以是这个人的语音或一段背景音乐等，它具有高效编码、高效存储与传播以及可交互操作的特性。
与前面所介绍的标准不同，MPEG-4标准不仅是针对一定比特率下的视频、音频编码，而且更加注重多媒体系统的交互性和灵活性。MPEG-4支持如下的基于内容的交互性功能：
（1）基于内容的多媒体数据访问：MPEG-4通过使用各种工具，提供基于音像内容的数据访问，例如，索引、超链接、查询、浏览、上载、下载和删除等。
（2）基于内容的处理和比特流编辑：提供“MPEG-4语法描述语言（MSDL）”和编码模式，以支持基于内容的处理和比特流编辑，且不需要转换代码。MSDL的高度灵活性为今后的使用提供了足够的扩展，如数字特技。
（3）混合自然和人工数据编码：MPEG-4支持一种有效的方法，用于人工画面或对象与自然画面或对象的组合（如文本和图形
（4）改进的时间随机访问：提供一种有效的方法，可以在有限的时间内，且以较高的分辨率，随机访问视听序列的部分内容（如帧或对象）。这里包括甚低比特率的常规随机访问。
MPEG-7标准：多媒体信息描述接口标准
其目的是生成一种用来描述多媒体内容的标准，这个标准将对信息含义的解释提供一定的自由度，可以被传送给设备和电脑程序，或者被设备或电脑程序查取。准确说来， MPEG－7并不是一种压缩编码方法，而是一个多媒体内容描述接口。继 MPEG－4 之后，要解决的矛盾就是对日渐庞大的图像、声音信息的管理和迅速搜索。MPEG7就是针对这个矛盾的解决方案。MPEG－7 力求能够快速且有效地搜索出用户所需的不同类型的多媒体影像资料，比如在影像资料中搜索有长江三峡镜头的片段。
总体来说，MPEG 有三方面的优势：
首先，它是做为一个国际化的标准来研究制定的，所以，具有很好的兼容性。
其次，MPEG能够比其他算法提供更好的压缩比，最高可达200:1。更重要的是，MPEG在提供高压缩比的同时，对数据的损失很小。
MPEG－1使得VCD取代了传统的录像带；而MPEG－2将使数字电视最终完全取代现有的模拟电视；随着MPEG－4和MPEG－7新标准的不断推出，数据压缩和传输技术必将趋向更加规范化。
第三章多媒体计算机硬件及软件系统结构
光盘交互式多媒体计算机系统——CD-I
属于家电制造厂商研制的电视计算机（灵巧电视SmartTV）型多媒体计算机系统。Philips/Sony公司于1986年4月公布了基本的CD-I系统，同时还公布了CD-ROM的文件格式，这就是以后的ISO标准。该系统把高质量的声音、文字、计算机程序、图形、动画以及静止图象等都以数字的形式存放在容量为650MB的5英寸只读光盘上。用户可通过与该系统相连的家用电视机、计算机显示器和CD-I系统进行通信、使用鼠标器、操纵杆和遥控器等定位装置选择人们感兴趣的视听材料进行播放，可完成培训或教育任务。提供四种不同音质的运行方式。定义了3种不同的图象分辩率。几种视频工作方式。CD光盘光道是螺旋形的。
数字视频交互式多媒体计算机系统——DVI
DVI 即数字视频交互（ Digital Videl Interactive ）是 Intel 公司推出的支持对多媒体信息进行处理及表现的一个集成环境。DVI 是目前比较成熟的多媒体计算机系统，它在以下几个方面取得了实质性的突破：一种全数字化的方法；视频压缩；声音压缩；合成图形
Ⅱ型 DVI 系统比Ⅰ型 DVI 系统有以下几点改进：性能指标高；使用了专用的门阵电路；将多块处理板变成一块处理板，占用一个PC插槽。
Ⅱ型 DVI 系统结构原理图如下：
DVI 系统解决计算机综合处理声、文、图信息的方案是：
（1）采用 PLV(Product Level Video) 视频压缩编码算法
（2）设计了二个专用芯片：82750PB (PA) 像素处理器；82750DB (DA) 显示处理器
（3）设计制造三块门阵电路：82750LH主机接口门阵；82750LV VRAM/SCSI/Capture接口门阵；82750LA音频子系统接口门阵（4）提出了视频音频引擎的概念 --AVE Audio video Engine
[视频子系统=82750 PB像素处理器(视频信号处理)+82750 DB显示处理器(视频信号的显示)+VRAM(压缩编码和解码)；
视频子系统的关键技术是视频处理和显示引擎，它们是由82750 PB像素处理器，8275 DB显示处理器以及VRAM组成。
Ⅱ型DVI系统的核心是视频算法和显示引擎，它们是由82750 PB像素处理器，8275 DB显示处理器和静止图像压缩编码和解码压缩算法。
音频子系统=DSP音频信号处理器+数字到模拟转换硬件+模拟滤波器等；
视频音频总线]
（5）同时设计开发了音频视频子系统 AVSS（Audio Video Sub-System (DOS)）and 音频视频核 AVK（Audio Video
Kernel(Windows) ）
桌面视频压缩系统(Desktop Video Compress)DVC
桌面视频压缩系统(Desktop Video Compress)DVC是由清华大学和中国银河公司共同设计制造的，采用IIT公司生产的将VC
和VP集成在一个芯片的VPC,设计实现了一种综合业务多媒体通信终端IMCT，称它为VC-1000A,同时开发了系统应用软件。
第四章多媒体技术的发展趋势
将多媒体和通讯功能集成到CPU芯片中
在这里集成的含义是指：在原有计算机体系结构结构中，如何增加下述新的功能:（1）多媒体数据的获取；（2）多媒体数据的压缩和解压缩；（3）多媒体数据的实时处理和特技；（4）多媒体数据的输出和多媒体通信。
集成的设计原则是：（1）采用国际标准的设计原则；（2）多媒体和通信功能的单独解决变成集中解决；（3）体系结构设计和和算法相结合（4）把多媒体和通信技术作到CPU芯片中（一类是多媒体和通信功能为主，融合CPU芯片原有的计算功能；另一类是以通用CPU计算功能为主,融合多媒体和通信功能。）
Mpact芯片内部结构由以下部件组成：五个接口控制器（存储器接口、PCI总线接口、视频接口、显示接口、外设接口）；一个多通道SRAM（4个写通道、4个读通道）； CPU（由四个ALU、一个运动估计单元（匹配和搜索算法）和指令解码控制器组成）。
TM-1000是Philips公司于1996年底推出的新一代媒体处理芯片（Media Processor）。它是一款针对实时处理音频、视频、图象和通讯数据流的通用微处理器，内部集成了一个极高性能的CPU，一些周边的I/O单元和协处理单元。综合运用内嵌DSP（Digital Signal Processing）的方案和通用CPU的高度可编程特性，使它以极高的性价比实现了高性能的多媒体功能。
以通用CPU计算功能为主，融合多媒体和通信功能的两种方案
一种方案是采用标量处理器（Scalar Engine）和向量处理器（Vector Engine）或称阵列处理器（Array Processor）或者是CPU和DSP（数字信号处理器）相结合的方法，设计全新结构的CPU。它们的典型产品是Motorola公司的Phenix芯片。
另一种方案是在原有CPU基础上扩充多媒体和通讯的功能，它们的代表产品：Sun公司的Ultra SPARC-Ⅰ/Ⅱ、 Cyrix Multimedia 586、HP公司的MAX-2、Intel公司的MMX技术。
Motorola公司Phenix芯片
Phenix芯片把可扩展的Power PC 的扩充核作为标量处理器和阵列处理器融合在一起集成在一个芯片中,第一代的产品称为向量通信处理器——VEComP701。VEComP 701由两种类型的微处理器组成：一类是单片32位RISC标量处理；另一类是32个16位单指令多数据流（SIMD）并行操作的向量处理器。
Intel公司的MMX技术
Intel MMX的核心技术特点：
（1）增加了新的数据类型：把较小的数据元素的数据类型合并到一个寄存器中；
（2）扩充了饱和型运算方式：定点运算时上溢下溢不中断，保持最大最小值；
（3）扩充了57条新指令：扩充的MMX指令系统采用SIMD形式完成寄存器中所有数据元素的并行操作；
（4）与IA结构的全兼容性：8个64位MMX寄存储组可映像到IA结构的浮点寄存器中。
MMX开发工具和编程技巧建议采用下述工具和方法：
（1）采用在高级语言中嵌入MMX指令的方法。（2）采用Intel公司提供的MMX标准函数库。（3）采用数据流描述方法。
计算机支持的协同工作——CSCW
“计算机支持的协同工作”(Computer Support Cooperative Work)可以
定义为:地域分散的一个群体借助计算机及其网络技术，共同协调与协作来完
成一项任务。它包括群体工作方式研究和支持群体工作的相关技术研究、应用
系统的开发等部分。
CSCW系统有两个本质特征：共同任务和共享环境。
一般应具有下述三种活动（三要素）：通信：协同工作者间进行信息交换；
合作：群体协同共同完成某项任务；协调：对协同工作进行协调。
CSCW系统的分类表示成一个三维空间，一维表示时间坐标，说明是同步
还是异步交互协作；一维是空间坐标，说明协作对象空间位置是分散的还是集
中的；一维是群体规模坐标，它表示协作者的多少，两人还是多人。
CSCW实现中最重要的是群体协作模型，它是群体成员进行协作共同完成
任务的模式。常用的有：对话模型、会议模型、过程模型、活动模型、分层抽
象模型。
第五章多媒体应用的策划与设计/软件工
程
软件由计算机程序、数据及文档组成，同时与硬件、数据库人、过程等共同构成计算机系统。软件工程包括三个要素：方法、工具和过程。软件工程的三要素：方法、工具、过程。造成软件危机主要原因：软件本身特点、缺乏良好的开发方法和手段、开发效率低。
软件生命周期：软件生命周期是指由软件定义、软件开发和软件维护等阶段组成的全过程，反映软件生存期内各种工作得组织以及各个阶段如何衔接。软件生存周期的六个工作阶段：软件项目计划、需求分析与定义、软件设计、编码、软件测试以及软件的运行与维护。
常见的软件开发方法和开发模型：
常见的软件开发模型：瀑布模型、演化模型、螺旋模型（将瀑布模型与演化模型结合起来）、喷泉模型（描述面向对象的开发过程）。结构化方法（适用于瀑布模型）：强调开发方法的结构合理性及所开发软件的结构合理性。要求严格定义或预先明确说明用户需求。面向对象方法（适用于喷泉模型）：引入了类的概念和继承机制，提高了软件开发效率及软件的可复用性和可维护性。
原型法（适用于演化模型、螺旋模型）：获得一组基本需求后快速的加以实现。随着用户或开发人员对系统的理解加深不断对需求进行补充和细化。是一种确定需求的策略。要求完整的生存周期。
多媒体应用系统开发的主要步骤：
1：确定开发对象；2：明确开发方法；3：准备多媒体数据；4：集成一个多媒体应用系统。
从软件工程的角度，可以分为四个阶段：需求分析；设计与制作；测试；提交。
1：开发系统；2：Title；3：演示系统；4：教育培训；5：娱乐；6：专门应用系统。
多媒体应用设计的基本原则
1：选题报告计划书中需包括：用户分析报告、设施分析报告、成本效益分析报告、系统内容分析报告等，其目的是确定使用对象和要求，确定应用系统设计结构、建立设计标准。
2：多媒体脚本设计需要做到：A：规划出各项内容显示的顺序与步骤；B：描述期间的分支路径和衔接流程；C：兼顾系统的完整性和连贯性；D：既要考虑整体结构，又要善于运用，声画影物多重组合达到最佳效果；E：注意交互性与目标性；F：根据不同应用系统运用相关的流域知识与指导理论。
3：创意设计应做到： A：要在媒体“呈现”和“交互”上做文章；B：应包括各种媒体信息在时间和空间上的同步表现；C：应考虑具体的创作环境；D：应用软件开发的方法和技术进行开发；E：讲究灵感和紧扣主题。
多媒体人机界面设计原则
1：认知原则（一致性原则、兼容性、适应性、指导性、结构性、经济性），还要考虑：有具体到抽象、由可视化的内容显示不可见的内容、由模拟引导创新、合理运用再认与再忆、减少用户短期记忆的负担、考虑用户的个别差异。
2：界面设计原则
设计原则（用户原则、信息最小量原则、帮助和提示原则、媒体最佳组合原则）。
人机界面的类型：问答型人机界面、菜单型人机界面、图标型人机界面、表格型人机界面、语言型人机界面
3：界面结构与实现：
界面对话设计：使用对话风格的选择，并加上用户存取和控制机制，对话是以任务顺序为基础，遵循原则如下：反馈，状态，脱离，默认值，使用略语或代码来减少用户击键数，求助，复原。
数据输入界面设计：尽可能减轻用户记忆，采用列表选择；使界面具有预见性和一致性；防止用户出错；提供反馈；按用户速度输入和自动格式化；允许编辑
控制界面设计：主要考虑控制会话设计；菜单界面设计；功能键设计；图标设计；窗口设计；直接操作界面和命令语言界面设计。
4：界面设计与评价
评价通常用以下四项基本要求衡量：是否有利于用户目标的完成；界面学习和使用是否容易；界面使用效率如何；设计中存在的潜在问题有哪些
一般还有：实用性、有效性、易学习性、用户满意度
评价方法：实验法、监测法、调查法
屏幕设计原则
(1)布局：平衡原则、预期原则、经济原则、顺序原则、规则化。
(2)文字与语言：用语简洁；格式；信息内容
(3)颜色：限制同时显示的颜色数；画面中活动对象颜色应鲜明，而非活动对象应暗淡；尽量避免不兼容的颜色放在一起；用颜色表示信息或对象属性，要使用户懂得这种表示。
第七章多媒体课件CAI的设计和实现
CAI的特点：1：丰富的表现力；2：创造情景激发兴趣；3：良好的交互性；4：资源共享。
CAI课件编制原则：教学性原则、科学性原则、技术性原则、艺术性原则、控制性原则、简化性原则、经济性原则
CAI的基本模式：1：讲解演示 2：操作与联系 3：个别指导 4：模拟 5：教学游戏
CAI课件的开发过程
1：课件的需求分析——包括课件选调与类型的确定两个方面。
A：课件的选题
选题的原则：必要性、可行性、价值性、主体单一性、课题表现性。
选题过程包括：实际调查、文档检索、专家咨询。
B：课件的类型
根据课件的功能分：教学型课件、测试型课件、管理型课件；
根据教学信息的呈现方式分类：页面型课件、生成型课件、智能型课件；
根据教学方式分类：个别指导型课件、操作与联系型课件、模拟型课件、对话型课件、问题求解型课件、游戏性课件；
根据系统的体系结构分类：单机版课件、网络课件。、
2：课件的设计
A：教学设计 B：课件的表现技巧设计 C：课件的开发计划
3：课件的制作
A：课件的脚本编写 B：编成方框图 C：模板编程 D：编码调试
E：课件素材的选取 F:课件的编辑合成 G：课件的测试和评价
多媒体电子出版物的特点：数据处理量大、制作过程涉及面广、需要专门的设备和应用软件
多媒体电子出版物的应用类型
教育应用（少儿故事类、自然科学类、音乐类、语文类、文学类、历史类）、电子图书（字典类、百科全书类、经典类、参考书积类）、旅游与地图（地图类、旅游类）、家庭应用类（医药类、娱乐类）、商业（员工训练类、商品介绍类、查询服务与浏览）
多媒体电子出版物的设计要素
1、基本构件：多媒体电子出版物的组成要素（对象）；控制对象的“时空合成”；层次结构组成的页面连接。
2、开发人员构成：策划编导、文字编辑、美术编辑、音乐编辑、多媒体编辑
多媒体电子出版物的创作流程：
选题论证、总体策划、脚本设计、资源的组织和编辑、系统集成、系统测试与优化、形成产品。
其中：测试过程和方法（界面测试、媒体测试、路径测试、用户测试）
第九章多媒体广告设计
信息框架设计：首先把信息组织成可管理的块（按类型、按比例量、按空间、按字母顺序、按时间）；列出信息层级关系；确定任务和目标
文档设计：及项目轮廓或理解为生产的路线图
用户界面设计：友善性、风格统一、形式美感、体现企业经营理念以及文化内涵
导航和交互设计。
专题二计算机系统知识
1.1计算机基础知识
计算机中的数制与编码
二进制、十进制和十六进制等常用数制及其相互转换：
原码、补码、反码、移码、BCD数；
ASCII码 A：1000001
汉字编码机内码-8080H=国标码国标码-2020H=区位码
布尔代数(逻辑代数)和逻辑函数化简
——
或运算 A＋B ：0＋0=0, 0＋1=1, 1＋0=1,1＋1=1. 与运算A?B：0?0=0, 0?1=0, 1?0=0, 1?1=1. 非运算A
二叉树的遍历
中序遍历：若二叉树非空，则依次执行如下操作 (1)遍历左子树；(2)访问根结点；(3)遍历右子树。
先序遍历：若二叉树非空，则依次执行如下操作 (1)访问根结点；(2)遍历左子树；(3)遍历右子树。
后序遍历：若二叉树非空，则依次执行如下操作 (1)遍历左子树；(2)遍历右子树；(3)访问根结点。
数据校验
▲奇偶校验码：不能发现偶数位错误
该编码通过增加一位校验位来使编码中1的个数为奇数（奇校验）或者为偶数（偶校验）从而使码距变为2，来检测数据代码中奇数出错的编码。因为其利用的是编码中1的个数的奇偶性作为依据，所以不能发现偶数位错误。
▲海明校验码：
也是利用奇偶性来检错和纠错，通过在数据之间插入k个校验位，扩大数据编码的码距到k，从而有能力检测出n位错，并能纠正1位或n位错。它不仅具有检测错误的能力，同时还具有给出错误所在准确位置的能力。
例：已知被校验的数据为6位二进制数，D=101101，求其海明码表示方法。
①校验位的位数：2k-1≥n+k （n为被校验数据的位数 k校验位的位数）
被校验数据为6位时，若k=4则24-1〉6+4。
i的那些校验位所校验。
如：D1海明码的位号为3，它被P1P2（位号分别为1,2）所校验
D2海明码的位号为5，它被P1P3（位号分别为1,4）所校验
③确定校验位的值：采用偶校验
P1：D1、D2、D4、D5含偶数个1，故P1应取值为0
P2：D1、D3、D4、D6含偶数个1，故P2应取值为0
P3：D2、D3、D4含偶数个1，故P3应取值为0
P3：D5、D6含奇数个1，故P3应取值为1
海明编码为：1011100100
④查错、纠错
分组校验，每个小组只有一位校验位，第一组是P1、第二组是P2、……。4组共4位检错信息，便构成一个校验值（指误字），本例指误字由S4S3S2S1组成。
当S4S3S2S1=0000时，表明收到信息正确。
当S4S3S2S1=0101时，表明处于第5位的D2出错。
▲循环冗余校验码（CRC）校验码：采用模2运算，可检测所有等于、小于校验位长度的突发错。CRC码是由两部分组成，前部分是信息码，就是需要校验的信息，后部分是校验码，如果CRC码共长n个bit，信息码长k个bit，就称为(n,k)码。
它编码时首先要移位：将原信息码(k位)左移r位(r=生成多项式的位数-1，k+r=n) ，然后进行模2除得出余数。校验码就是原信息码拼接上余数。
例：某循环冗余码 (CRC) 的生成多项式为 G(x)= x^5+x^4+x+1，则它对任意长度的信息位产生__A__位长的冗余位，并可检测出所有突发长度__B__位的突发错误。若信息位为10101100，采用此生成多项式产生冗余位，加在信息位后形成的码字是 __C__。在读出或接收端读到的码字中若不满足某种规律则可判断其必然有错，例如：__D__和__E__就是出错的码字。
供选择的答案
A、B：①小于等于4 ② 4 ③小于等于5 ④ 5 ⑤大于等于5 ⑥大于5
C～E：① 1010110111111 ② 1010111010001 ③ 1010110001101
④ 1010111101010 ⑤ 1010111011001 ⑥ 1010110001100
[A]处：要求“产生多少位冗余位”这取决于“生成多项式”的最高次幂。所以这空要选择④。
[B]处：问“可检测出多少位的突发错误？”，这也取决于“生成多项式”的最高次幂，一般是“小于或等于它”。补充知识：一般来说，R位生成多项式可检测出所有双错、奇数位错和突发位错小于等于R的突发错误。使用CRC检验码能用很少的检验码检测出大多数的错误，检错能力是非常强的，这使得它得到了广泛的应用。所以这空要选择③。
[C]处: ①移位：若先将信息位10101100左移5位补零，得到1010110000000。
改建工程： 问：使用PKPM软件设计结构时，原有建筑是混凝土框架结构新加建的为钢结构，在设计时建模时采用建模方式, 是采用钢结构还是结构建模?如果新建采用哪种建模?对后期有何影响? 答：1）从原则上说，这种加建建筑的结构体系混乱，对抗震是及其不利的，也不符合抗震设计规范的，一般是不予通过图纸审查的。 但是因为简单实用，安装简便，在个别地区还是蛮流行的做法。 建议你首先分清楚加建部分（钢构）和已建部分（砼框架）的体量关系，哪个从属于哪个；通常做法是以局部从属于整体来定性你的结构类型。如加建的部分很小，则应以砼框架体系为准，反之则要以钢构体系来定性计算。 不知我有没说清楚，希望对你有用！ 2）设计时采用钢结构建模，如果是新建还是采用钢结构建模，因为在pkpm中，可以用钢结构模型来计算混凝土构件，但不能用混凝土结构模型计算钢构件。不同的结构，刚度有突变，结构阻尼比不好确定。 施工图上实心柱和空心柱的区别: 实心柱子表示该柱子做到本层平面标高后还要继续向上做。 空心柱子表示该柱子做到本层平面标高为止，不再继续向上。
轴压比 目录 概述 轴压比指柱(墙)的轴压力设计值与柱(墙)的全截面面积和混凝土轴心抗压 强度设计值乘积之比值(进一步理解为：柱(墙)的轴心压力设计值与柱(墙)的轴心抗压力设计值之比值)。它反映了柱(墙)的受压情况，《建筑抗震设计规范》（50011-2010）中6.3.6和《混凝土结构设计规范》（50010-2010）中11.4.16都对柱轴压比规定了限制，限制柱轴压比主要是为了控制柱的延性，因为轴压比越大，柱的延性就越差，在地震作用下柱的破坏呈脆性。 u=N/A*fc， u—轴压比，对非抗震地区，u=0.9 N—轴力设计值 A—截面面积 fc—混凝土抗压强度设计值 《建筑抗震设计规范》表6.3.6 中的注释第一条：可不进行地震作用计算的结构，取无地震作用组合的轴力设计值。 限制轴压比主要是为了控制结构的延性，规范对墙肢和柱均有相应限值要求，见《抗规》6.3.7和6.4.6，在剪力墙的轴压比计算中，轴力取重力荷载代表设计值，与柱子的不一样，不需要考虑地震组合。
2010年上半年多媒体应用设计师下午试卷 1.试题一（共16分） 阅读下列说明，回答问题1至问题3，将解答填入答题纸的对应栏内。 【说明】 在设计网络实时传输多媒体信息的应用系统时，必须准确计算媒体流的数据量，然后根据网络传输系统的实际情况来确定流式媒体的数据传输率等系统运行参数，从而在满足实时传输的条件下提供高质量的多媒体信息传输服务。 假设你需要在1Mbps带宽的网络上实现实时的立体声音频节目的播放，请考虑以下的应用需求，计算并解决问题。 【问题1】（4分） 如果系统设计的音频信号采样率是固定的44.1kHz，要实现实时的无压缩音频数据播放，在最好的质量下应该设置系统对音频信号的量化位数是多少？ 【问题2】（9分） 如果系统设计的每个声道音频信号量化位数是固定的16bits/采样，要实现实时的无压缩音频数据播放，则： ①在最好的质量下应该设置系统对音频信号的采样率是多少？ ②此时系统在保证不丢失频率分量的前提下能够传输的信号最高频率是多少？ 【问题3】（3分） 如果应用系统需要实时播放CD音质的音频信号，那么必须选择使用或自行设计开发压缩编码器，定义压缩比 = 压缩后的数据量 / 原始数据量，则选择使用的或设计开发的编码器其压缩比至少应该是多少？ 2.试题二（共24分） 阅读下列说明，回答问题1至问题4，将解答填入答题纸的对应栏内。 【说明】 小李的婚礼上，婚庆公司和小李的家人都进行了全程录像，婚庆公司使用DV摄录机，小李的
家人使用家用VHS摄录机。婚礼过后，小李把家人拍摄的VHS录像带拷贝交给婚庆公司，要求婚庆公司把家人录像带中记录的部分内容剪辑到婚庆公司制作的婚礼DVD中去。 【问题1】（6分） 婚庆公司DV摄录机具备1394接口和标准A/V端口两种信息传输接口，DV录像内容可以通过1394接口采集到计算机中，也可以通过计算机的模拟视频采集卡从A/V端口采集视频信号到计算机中。 ①这两种视频采集方法的主要区别是什么？ ②你认为通过哪种视频采集方法得到的视频信号质量更好，请简述理由。 【问题2】（8分） 婚庆公司备有以下几种工具软件。在制作DVD的过程中，设计制作三维动画片头应该使用 ①软件；录制配音以及背景音乐混音等工作应该使用 ②软件；视频剪辑及最终合成应该使用 ③软件；生成并刻录DVD光盘应该使用 ④软件。 A. Fireworks B. Flash C. Audition D. Dreamweaver E. Premiere F. Photoshop G. 3ds Max H. Nero Buring ROM 【问题3】（4分） 小李在家里的大屏幕电视机上观看婚礼DVD的内容，发现由婚庆公司拍摄的视频内容比较清晰，而自己提供的录像内容清晰度明显较差，请分析其主要原因。 【问题4】（6分） 电视机通常可以接收的模拟视频输入信号包括以下几种： ①复合视频信号 ②S‐video信号 ③分量视频信号 图1 所示是电视机信号接收及处理过程的原理框图，请指出A、B及C处正确的信号类型编号。
SketchUp8.0基础教程 第一课：SketchUp8概述 1-1、Sketchup8简介 Sketchup是一款直观、灵活、易于使用的三维设计软件，好比电脑设计中的―铅笔‖，被誉为―草图大师‖，Sketchup最初由@Last Software 公司开发发布，2006年被Google公司收购，并陆续发布了6.0、7.0、8.0版本。 Sketchup特点： ①界面简洁，画线成面，推拉成型，方便掌握。(最常用的三个基本工具：矩形、直线、推拉） ②适用范围广，目前已广泛应用于城市规划设计、建筑设计、园林景观设计、室内设计等设计领域。 ③与AutoCAD，3DMAX等软件兼容性良好，可快速导入和导出DWG、JPG、3DS等格式文件，实现方案构思、施工图与效果图绘制的完美结合。 ④具有多种显示模式。 ⑤阴影和日照定位准确，设计师可以根据建筑物所在地区和时间实时进行阴影和日照分析。 ⑥空间尺寸和文字的标注简便。 ⑦可快速得到任意位置的剖面 1-2、SketchUp8的下载与安装 下载地址:https://www.doczj.com/doc/c61230789.html,
1-3、SketchUp8绘图环境的优化及界面简介 ①常用工具栏的调出：大工具集、实体工具、样式、图层、阴影、标准、视图、沙盒 ②单位设置：窗口》模型信息》单位 ③边线及正反面样式的设置：窗口》样式》编辑 ④自动备份：窗口》使用偏好》常规&文件（创建备份和自动保存是两个不同的概念） ⑤快捷键：窗口》使用偏好》快捷 ⑥模板的保存与调用：文件》另存为模板 窗口》使用偏好》模板 绘图环境工具栏位置的保存：视图-工具栏-保存工具栏位置 1-4、入门小实例——柜子 第二课：SketchUp8基础 2-1、视图的操作 环绕观察——使摄象机围绕模型转动观察 小技巧： ①快捷键：滚轮 ②注：在任意一个命令状态下双击滚轮，都可以是点击区域居中显示平移——移动画布 小技巧： ①快捷键：shift+滚轮 缩放——放大或缩小显示区域 小技巧：
多媒体应用设计师考试大纲 一、考试说明 1.考试要求： （1）掌握计算机系统组成及各主要部件的性能和基本工作原理； （2）掌握计算机软件基础知识及C语言程序设计； （3）掌握计算机网络与通信基本知识； （4）掌握多媒体的定义和关键技术； （6）熟悉多媒体数据（视频、音频）获取、传输、处理及输出技术； " （7）熟悉多媒体数据压缩编码、常用格式及其适用的国际标准； （8）掌握多媒体应用系统的创作过程，包括数字音频编辑、图形绘制、动画和视频制作、多媒体著作工具使用等； （9）熟悉多媒体课件、电子出版物及其他多媒体应用系统的设计和实施过程； （10）了解信息化、标准化、安全知识以及与知识产权相关的法律、法规要点； （11）正确阅读并理解相关领域的英文资料。 2.通过本考试的合格人员能根据多媒体应用工程项目的要求，参与多媒体应用系统的规划和分析设计工作；能按照系统总体设计规格说明书，进行多媒体应用系统的设计、制作、集成、调试与改进，并指导多媒体应用制作技术员实施多媒体应用制作；能从事多媒体电子出版物、多媒体课件、商业简报、平面广告制作及其它多媒体应用领域的媒体集成及系统设计等工作；具有工程师的实际工作能力和业务水平。 3.本考试设置的科目包括： （1）计算机与多媒体应用基础知识，考试时间150分钟，笔试，选择题； 【 （2）多媒体应用设计技术，考试时间150分钟，笔试，问答题。 二、考试范围 考试科目1：计算机与多媒体应用基础知识1．计算机基础知识 ●计算机的发展 ●计算机的分类及特点 ●计算机在信息社会的应用 2．计算机硬件及系统组成 计算机的基础组成原理 中央处理器CPU ●工作原理 ●主要性能指标 内部和外部存储器 ●内部存储器分类及其功能 ●外部存储器分类及其功能 输入/输出接口及其设备 ●常用输入/输出接口的类型及其性能 ●常用输入/输出设备及其用途 3．计算机软件基础知识 计算机软件的分类及常用软件 操作系统的原理及使用 程序设计语言基础知识（C、Java或VisualBasic任何一种） ●C语言基础语法及编程方法 ●应用程序设计多媒体及Web应用编程基础 4．计算机网络与通信基础知识 ●网络参与模型与网络协议 ●局域网、广域网基本概念及其功能 ●Internet基本概念及其应用 ●宽带网络及其接入技术 ●无线通信技术 5．多媒体技术及其应用 多媒体的定义和关键技术 多媒体计算机系统结构 多媒体传输协议 多媒体技术的应用 ●多媒体技术与电视数字化 ●DVD制作 ●视频点播 ●多媒体创作工具及电子出版物
多媒体应用设计师考试参考试题（一） 一、单项选择题（每小题2分，共20分。从提供的四个答案中选择正确的答案，并将基编号填入括号中。） 1．一幅彩色静态图像（RGB），设分辨率为256×512，每一，种颜色用8bit 表示，则该彩色静态图像的数据量为（）。 （1）512×512×3×8bit（2）256×512×3×8bit （3）256×256×3×8bit（4）512×512×3×8×25bit A. （1） B. （2） C. （3） D. （4） 2．多媒体技术未来发展的方向是（）。 （1）高分辨率，提高显示质量。（3）高速度化，缩短处理时间。 （3）简单化，便于操作。（4）智能化，提高信息识别能力。 A. （1）（2）（3） B. （1）（2）（4） C. （1）（3）（4） D. 全部 3．数字音频采样和量化过程所用的主要硬件是（）。 A. 数字编码器 B. 数字解码器 C. 模拟到数字的转换器（A／D转换器） D. 数字到模拟的转换器（D／A转换器） 4．全电视信号主要由（）组成。 A. 图像信号、同步信号、消隐信号。 B. 图像信号、亮度信号、色度信号。
C. 图像信号、复合同步信号、复合消隐信号。 D. 图像信号、复合同步信号、复合色度信号。 5．下列哪种论述是正确的（）。 A. 音频卡的分类主要是根据采样的频率来分，频率越高，音质越好。 B. 音频卡的分类主要是根据采样信息的压缩比来分，压缩比越大，音质越好。 C. 音频卡的分类主要是根据接口功能来分，接口功能越多，音质越好。 D. 音频卡的分类主要是根据采样量化的位数来分，位数越高，量化精度越高，音质越好。 6．对电视图像信号进行马赛克处理时，要运用抽边算于进行抽边运算，用（）方法可以保证对视频信号的实时处理。 A. HDTV，PDA B. AVK，DSP C. AVSS，LUT D. DSP，LUT 7．下列哪种说法不正确（）。 A. 预测编码是一种只能针对空间冗余进行压缩的方法。 B. 预测编码是根据某一模型进行的。 C. 预测编码需将预测的误差进行存储或传输。 D. 预测编码中典型的压缩方法有DPCM、ADPCM。 8．下列哪些说法是正确的（）。 （1）余压缩法不会减少信息量，可以原样恢复原始数据。 （2）冗余压缩法减少了冗余，不能原样恢复原始数据。 （3）冗余压缩法是有损压缩法。 （4）冗余压缩的压缩比一般都比较小。 A. （1）（3） B．（ 4）
软件设计师复习笔记重点总结 一．计算机系统 基础知识： CPU功能：程序控制，操作控制，时间控制，数据处理。 组成：运算器（算术逻辑单元ALU，累加寄存器AC，数据缓冲寄存器DR，状态条件寄存器PSW），控制器（指令寄存器IR，程序计数器PC，地址寄存器AR，指令译码器ID），寄存器组（专业寄存器通用寄存器），部总线。 原码：负数把第一位改成1； 反码：正数的反码与原码相同，负数的反码是其绝对值按位求反； 补码：正数的补码与原码相同，负数补码等于其反码的末尾加1； 移码：在数X上增加一个偏移量（实际上，将补码的符号位取反）； 最适合进行数字相加减的数字编码是补码，最适合浮点数阶码的数字编码是移码。 双符号位判决法：即00表示正号，11表示负号，则溢出时两个符号位就不一致了，从而可以判定发生了溢出。 符号位SF和进位标志CF进行异或运算为1时，表示运算的结果产生溢出。 浮点数：N=2^E*F E:阶码 F尾数 尾符和尾数小数点后第一位数字相异为规格化数。 校验码：奇偶校验码（在编码中增加一个校验位来使编码中1的个数为奇数（奇校验）或者偶数（偶检验），从而使码距变为2）=>只能检验一位的错误 海明码（在数据位中之间插入k个校验位，通过扩大码距来实现检错和纠错）=>既可以检测数据传输过程中出现的一位数据错误的位置加以纠正。 2^k-1>=n+k 循环冗余校验码（利用生成多项式为k个数据位产生r个校验位来进行编码，长度为r+k）校验码越长，校验能力越强； 结构，组织，实现，性能。结构只计算机系统各种应用的互联，组织指各种部件的动态联系和管理，实现指各模块设计的组装完成，性能指计算机系统的行为表现。 系统分类：单处理系统，并行处理和多处理系统，分布式处理系统（指物理上远距离而松耦合的多计算机系统，通信时间和处理时间相比已经不可忽略）。 Flynn分发：SISD单指令单数据流，SIMD单指令多数据流，MISD多指令单数据流， MIMD多指令多数据流； 阵列处理机(Array Processor)也称并行处理机(Parallel Processor)通过重复设置大量相同的处理单元PE(Processing Element)，将它们按一定方式互连成阵列,在单一控制部件CU(Control Unit)控制下，对各自所分配的不同数据并行执行同一组指令规定的操作，操作级并行的SIMD计算机，它适用于矩阵运算。 译云分类：WSBS字串行位串行计算机，WPBS字并行位串行计算机，WSBP字串行位并行，WPBP字并行位并行; 指令体系：堆栈，累加器，寄存器集； CISC复杂指令集计算机 RISC精简指令集计算机（流水技术：超流水线技术，超标量技术，超长指令字技术） 存储：相联寄存器是一种按容访问的寄存器； cache地址映像方法：直接映像（地址变换简单，灵活性差），全相联映像（主存调入cache的位
３８ 计算机教育 2005.9 考／题／分／析 多媒体应用设计师考试 重点和难点分析 》》》 希赛网软考学院 施游／文 一、考试介绍 多媒体应用设计师是２００５年上 半年（５月）新增加的考试。根据考试大纲（２００５年版），该考试要求考生：（１）掌握计算机系统组成及各主要部件的性能和基本工作原理；（２）掌握计算机软件、程序设计语言的基础知识及一种通用的程序设计语言（Ｃ、Ｊａｖａ或Ｖｉｓｕａｌ Ｂａｓｉｃ任选一种）； （３）掌握计算机网络与通信的基础知识； （４）掌握多媒体的定义、分类和关键技术； （５）熟悉多媒体数据（视频、音 频）获取、传输、处理及输出技术；（６）熟悉多媒体数据压缩编码、常用格式及其适用的国际标准；（７）掌握多媒体应用系统的创作过程，包括数字音频编辑、图形绘制、动画和视频的制作、多媒体制作工具使用等； （８）熟悉多媒体课件、电子出版物及其他多媒体应用系统的设计和实施过程； （９）了解信息化、标准化、安全知识以及与知识产权相关的法律法规要点； （１０）正确阅读并理解计算机和多媒体应用领域及相关领域的英文资料。参加过多媒体应用设计师考试且成绩合格的人员能根据多媒体应用工程项目的要求，参与多媒体应用系统的规划和分析设计工作；能按照系统总体设计规格说明书，进行多媒体应用系统的设计、制作、集成、调试和改进，并指导多媒体应用制作技术员实施多媒体应用制作；能从事多媒体电子出版物、多媒体课件、商业简报、平面广告及其他多媒体应用领域的媒体集成及系统设计等工作；具有工程师的实际工作能力和业务水平。 多媒体应用设计师考试设置的
３９ 计算机教育 2005.9 考／题／分／析 ＫＢ（千字节）？要求写明计算步骤，并给出计算结果。 本小题的参考答案如下：２２×１０００×１６×６０×２／（８×１０２４） ＝５１５６．２５ＫＢ。 试题二也分２个小题，第１个小题给出了错误的电子出版物的开发步骤，要求考生给出正确的开发步骤。按照流程，电子出版物的开发步骤为：选题的论证与筛选；总体策划；脚本设计；媒体资源的组织和编辑；系统集成；系统的测试与优化；形成产品。 第２个小题是要求考生简要说明界面测试、媒体测试及路径测试的内容和目的。（１）界面测试：严格按照总体设计中的界面设计报告和检验计 划对界面的每一部分进行测试的过程。其目的是确保界面无任何错误或缺陷。 （２）媒体测试：多媒体作品中有大量的音频、视频、动画等多媒体素材，首先要由各部分的创作人员分别对其负责部分进行单独测试，然后再由程序集成人员对多媒体作品进行媒体的综合测试，其目的是确保媒体显示完整无误，以确保各种媒体都符合设计要求。（３）路径测试：多媒体作品有 科目包括： （１）计算机与多媒体应用基础知识，考试时间为１５０分钟（笔试）；（２）多媒体应用设计技术，考试时间为１５０分钟（笔试）。 这两个科目安排在一天内考完，两个科目全部及格（４５分）才算通过考试。否则，任何一个科目不及格，第二次考试时，所有科目都必须重考。 二、２００５年上半年考题分析 相对来说，２００５年上半年考试 题目普遍偏容易。 １．计算机与多媒体应用基础知识 综合知识试题为７５道单项选择题，每道试题１分，合计７５分，４５分及格。 本次考试题目考查范围比较集中，特别强调了多媒体数据处理技术的知识点，计算机应用知识和信息化知识这两个方面没有试题。具体分值分布如表１所示。 值得说明的是，由于国家软考办模块化出题的策划，本次多媒体应用设计师的上午试题有３８道和中级的其他级别（软件设计师／软件评测师／数据库系统工程师／网络工程师）的试题完全一样。 ２．多媒体应用设计技术 本次的多媒体应用设计技术考试共六道试题，其中以问答题和计算题居多。具体的试题请读者到希赛网资料中心（ｈｔｔｐ：／／ｂｏｏｋ．ｃｓａｉ．ｃｎ／ｄｏｗｎｌｏａｄ／）下载。 试题一分２个小题，首先要求考生回答模拟声音信号数字化过程中的三个基本步骤。这三个步骤是采样（取样）、量化和编码。 然后是一个计算题：选择采样频率为２２ＫＨｚ、样本精度为１６位的声音数字化参数，在不采用压缩技术的情况下，录制１分钟的双声道音频信号需要的存储空间为多少 图１ 表１ 按知识点分布的分值表
主题一信息技术与社会 1．多媒体技术的概念与特征。 (1)媒体一词源于英文Mediu，它是指人们用于传播和表示各种信息的手段。在计算机领域中媒体有两种含义：一种是指用以存储信息的实体，如磁带、磁盘、光盘等；另一种是指信息的载体，如文字、声音、图形、图像、动画、视频等信息表现形式。多媒体计算机技术中的多媒体是指后者。 媒体通常分为五类： 感觉媒体：是指能直接作用于人的感觉器官，从而使人产生直接感觉的媒体，如语言、文本、图像、声音、动画等。． 表示媒体：是指为了传送感觉媒体而人为研究出来的媒体，如文本编码、条形码等。 显示媒体：是指为信息输入／输出的媒体服务，用于电信号与感觉媒体之间产生转换，如键盘、鼠标、显示器、打印机等。 存储媒体：是指用于存储表示媒体的物理介质，如硬盘、光盘、胶卷等。 传输媒体：是指用于传输表示媒体的物理介质，如电缆、光缆等。 (2)多媒体技术是指利用计算机综合处理(获取、编辑、存储和显示等)多种媒体信息(文本、图形、图像、音频和视频等)的技术。 (3)多媒体技术的特征： （大纲）信息媒体的多样性、多种技术的集成性和处理过程的交互性。 （课本）集成性、交互性、超媒体的信息组织形式、通信线路的可传播性。 2、多媒体技术的发展进程 起步阶段：起源于20世纪80年代初期，以第四代计算机的诞生、声卡和鼠标的问世、图形窗口界面的出现为主要特征。 标准化阶段：从20世纪90年代开始，多媒体技术逐渐成熟，以静态图像压缩、运动图像压缩、音频压缩、cD—ROM和DVD存储编码标准的产生为主要特征。 应用发展阶段：从20世纪90年代中后期开始，以多媒体通信、多媒体集成工具、超媒体的使用为其主要特征。 (2)应用领域：电子出版、视频会议、教育培训、影视动画、视频点播、家庭娱乐、广告宣传等。 (3)发展趋势： （大纲）高分辨率（提高显示质量）、高速化（缩短处理时间）、智能化（提高信息识别能力）、标准化（便于信息交换与资源共享）。 （课本）进一步完善计算机支持的协同工作环境、智能多媒体技术、将多媒体和通信技术融合到CPU 芯片中。 3、多媒体的关键技术：视频和音频数据压缩与解压缩技术、大容量存储技术、超大规模集成电路制造技术与专用芯片、多媒体同步技术、多媒体系统平台技术。 4．科学合理地使用多媒体技术。 在信息化社会发展进程中，辩证地认识多媒体技术，科学合理地使用多媒体技术，树立人是第一因素的技术应用理念。 主题二图形、图像的采集与加工 1．图形、图 被过滤广告像的基本描述。 (1)图形、图像的数字化处理：将图形、图像用O、l编码是计算机处理图形、图像的前提，将模拟图像转化为数字图像的过程就是图形、图像的数字化过程，主要包含采样、量化和编码三个步骤。 (2)图像文件的分辨率和大小。 图像分辨率是决定图像清晰度的一个指标。 图像分辨率＝像素数/图像线性长度（英寸）（单位：PPI）
6.l系统总体结构设计 6.1.1系统总体结构设计的任务 系统总体结构设计的任务，是根据系统分析的逻辑模型设计应用软件系统的物理结构。系统物理模型必须符合逻辑模型，能够完成逻辑模型所规定的信息处理功能，这是物理设计的基本要求。 系统应具有可修改性，即易读，易于进行查错、改错、可以根据环境的变化和用户的要求进行各种改变和改进。系统是否具有可修改性，对于系统开发和维护影响极大。据统计，在系统生命周期中各阶段的应用软件费用及人力投入大体分布如下： 系统开发：20％考试大自考站，你的自考专家！ 系统维护：80％ 6.1.2结构化设计的基本思想 1.结构化设计的要点 系统是否具有可修改性与其结构有着密切的关系。“结构化设计”的构想，成为系统设计的基本思想。其要点如下： (1)模块化。 (2)由顶向下，逐步求精。系统划分模块的工作应按层次进行：①把整个系统看做一个模块，然后把它按功能分解成若干第一层模块，它们各担负一定的局部功能，共同完成整个系统的功能。②每个第一层模块又可以进一步分解成为更简单一些的第二层模块，越下层的模块，其功能越具体、越简单。 (3)上层模块分解为下层模块，有三种不同的结构形式，即顺序结构、选择结构和循环结构。 控制结构图也称为软件结构图或模块结构图，它表示出一个系统的层次分解关系、模块调用关系、模块之间数据流和控制信息流的传递关系，它是系统物理结构的主要工具。 2.控制结构图的基本符号和规定考试大－全国最大教育类网站(www．Examda。com) (1)每个模块有自身的任务，只有接收到上级模块的调用命令时才能执行。 (2)模块之间的通信只限于其直接上、下级模块，任何模块不能直接与其他上下级模块或同级模块发生通信联系。 (3)若有某模块要与非直接上、下级的其他模块发生通信联系，必须通过其上级模块进行传递。 (4)模块调用顺序为自上而下。在控制结构图中，把一个系统分解为若干模块，实质上是把一件比较抽象、其物理内容不大确定的任务，分解为若干件比较具体的、物理内容比较确定的任务。 控制结构图既可以反映系统整体结构，又能反映系统的细节，能准确反映各组成部分(各模块)及它们之间的联系。 6.1.3模块分解的规则 6.1.4控制结构图的绘制采集者退散 绘制控制结构图的依据是数据流程图。绘制控制结构图，首先是将上层数据流程图映射为上层控制结构图，由顶层数据流程图开始，逐级下推。 每一层数据流程图(DFD)中的“处理功能”，映射为相应层次控制结构图中的“模块”；而DFD中流人“处理功能”的数据流映射为输入模块的数据流，DFD中流出“处理功能”的数据流映射成从“模块”中输出的数据流。能结构；另一方面应按照模块分解的规则，将凝聚程度低的、或具有控制耦合、非法耦合的结构进行分解。 低层次模块结构的分解，一方面可参照低层次数据流程图的功分解时采用以下两种不同的方式：
2006年上半年多媒体应用设计师上午试题 ●两个同符号的数相加或异符号的数相减，所得结果的符号位SF和进位标志CF 进行___(1)___运算为1时，表示运算的结果产生溢出。 (1)A．与B．或C．与非D．异或 ●若浮点数的阶码用移码表示，尾数用补码表示。两规格化浮点数相乘，最后对结果规格化时，右规的右移位数最多为___(2)___位。 (2)A．1 B．2 C．尾数位数D．尾数位数-1 ● 高速缓存Cache 与主存间采纳全相联地址映像方式，高速缓存的容量为4MB，分为4 块，每块1MB，主存容量为256MB。若主存读写时刻为30ns，高速缓存的读写时刻为3ns，平均读写时刻为3.27ns，则该高速缓存的命中率为___(3)___%。若地址变换表如下所示，则主存地址为8888888H时，高速缓存地址为___(4)___H。 0 1 2 3 地址变换表
(3)A. 90 B. 95 C. 97 D. 99 (4)A. 488888 B. 388888 C. 288888 D.188888 ●若某计算机系统是由500个元器件构存构成的串联系统，且每个元器件的失效率均为10-7/H，在不考虑其他因素对可靠性的阻碍时，该计算机系统的平均故障间隔时刻为___(5)___小时。 (5)A．2×104 B．5×104 C. 2×105 D．5×105 ● 渐增式开发方法有利于___(4)___。 (4)A. 猎取软件需求 B. 快速开发软件 C. 大型团队开发 D.商业软件开发 ● 在软件项目治理中能够使用各种图形工具来辅助决策，下面对Gantt 图的描述中，不正确的是___(5)___。 (5)A. Gantt 图表现了各个活动的持续时刻 B. Gantt 图表现了各个活动的起始时刻 C. Gantt 图反映了各个活动之间的依靠关系 D. Gantt 图表现了完成各个活动的进度 ●某指令流水线由5段组成，各段所需要的时刻如下图所示。 连续输入10条指令时的吞吐率为___(6)___。 (6)A．10/70Δt B．10/49Δt C．10/35Δt D．10/30Δt
软件设计师教程学习笔记（一） 希赛小编为准备参加2017上半年软件设计师考试的同学准备了一些计算机科学基础知识学习笔记，供大家复习备考。预祝大家复习顺利，考试得高分。 计算机数据表示是指处理机硬件能够辨认并进行存储、传送和处理的数据表示方法。 处理机硬件能够辨认并进行存储、传送和处理的数据表示方法。一台处理机的数据表示方法是处理机设计人员规定的，尽管数据的来源和形式有所不同，但输入这台处理机并经它处理的全部数据都必须符合规定。软件设计人员还可以依此来规定各数据类型（如虚数、向量等）和组织复杂的数据结构（如记录、文卷等）。 早期的机械式和继电式计算机都用具有10个稳定状态的基本元件来表示十进制数据位0,1,2,…,9。一个数据的各个数据位是按10的指数顺序排列的，如386.45=3×10+8×10+6×10+4×10+5×10。但是,要求处理机的基本电子元件具有10个稳定状态比较困难，十进制运算器逻辑线路也比较复杂。多数元件具有两个稳定状态，二进制运算也比较简单,而且能节省设备,二进制与处理机逻辑运算能协调一致，且便于用逻辑代数简化处理机逻辑设计。因此，二进制遂得到广泛应用。 定点表示法在二进制中，0和1分别由处理机电子元件的两个稳定状态表示,2为数的基底。二进制数 字符数据表示法用二进制位序列组成供输入、处理和输出用的编
码称为字符数据。字符数据包括各种运算符号、关系符号、货币符号、字母和数字等。中国通用的是1980年颁布的国家标准GB1988-80《信息处理交换用的七位编码字符集》(见表)，它以7个二进制位表示128个字符。它包括32个控制字符集、94个图形字符集、一个间隔字符和一个抹掉字符。 数码 数制中表示基本数值大小的不同数字符号。例如，十进制有10个数码：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。 数制所使用数码的个数。例如，二进制的基数为2；十进制的基数为10。 数制中某一位上的1所表示数值的大小（所处位置的价值）。例如，十进制的123，1的位权是100，2的位权是10，3的位权是1。二进制中的1011，第一个1的位权是8，0的位权是4，第二个1的位权是2，第三个1的位权是1 计数的规则。在人们使用最多的进位计数制中，表示数的符号在不同的位置上时所代表的数的值是不同的。 人们日常生活中最熟悉的进位计数制。在十进制中，数用0，1，2，3，4，5，6，7，8，9这十个符号来描述。计数规则是逢十进一。 在计算机系统中采用的进位计数制。在二进制中，数用0和1两个符号来描述。计数规则是逢二进一。 人们在计算机指令代码和数据的书写中经常使用的数制。在十六
CPU执行算术运算或者逻辑运算时，常将源操作数和结果暂存在(1)中。 A.程序计数器(PC) B.累加器(AC) C.指令寄存器(IR) D.地址寄存器(AR) 要判断宇长为16位的整数a的低四位是否全为0，则干(2) A.将a与OxOOOF进行"逻辑与"运算，然后判断运算结果是否等于0 B.将a与OxOOOF进行"逻辑或"运算，然后判断运算结果是否等于F C.将a与OxFFFO进行"逻辑弄或"运算，然后判断运算结果是否等于O D.将a与OxFFFO进行"逻辑与"运算，然后判断运算结果是否等于F 计算机系统中常用的输入/输出控制方式有无条件传送、中断、程序查询和DMA 方式等。当采用(3)方时，不需要CPU执行程序指令来传送数据。 A.中断 B.程序查询 C.无条件传送 D.DMA 某二叉树的先序遍历序列为 ABCDEF ，中序遍历序列为BADCFE ，则该二叉树的高度(即层数)为( ) A.3 B.4 C.5 D.6 某系统由下图所示的冗余部件构成。若每个部件的千小时可靠度都为R，则该系统的千小时可靠度为(4)。
A.(I-R3)(1-R2) B.(l-(1-R)3)(1一(l-Ri) C.(1-R3)+(1-R2) D.(1一(1-R)3)+(1一(l-Ri) 已知栈S 初始为空，用 I 表示入栈、O表示出栈，若入栈序列为a1a2a3a4a5，则通过栈 S 得到出栈序列a2a4a5a3a1的合法操作序列( ) A.IIOIIOIOOO B.IOIOIOIOIO C.IOOIIOIOIO D.IIOOIOIOOO 己知数据信息为16位，最少应附加(5)位校验位，才能实现海明码纠错。 A.3 B.4 C.5 D.6 以下关于Cache(高速缓冲存储器)的叙述中，不正确的是(6)。 A.Cache的设置扩大了主存的容量 B.Cache的内容是主存部分内容的拷贝 C.Cache的命中率并不随其容量增大线性地提高 D.Cache位于主存与CPU之间
计算机科学与技术专业毕业设计选题参考 一、毕业设计选题范围 计算机专业毕业设计选题范围包括：计算机应用（相当广泛的领域）、硬件与软件设计、程序设计理论和方法。具体范围包括： 1．数据通信技术与应用 2．多媒体技术与应用 3．计算机辅助教学软件 4．信息管理系统 5．数据库研究与应用 6．工业控制系统 7．网络实用软件 8．智能算法研究与应用 9．系统软件、工具分析及研究 10．程序设计理论及方法 11．计算机网络及应用、网络安全 12．智能仪器仪表设计 13．图像处理技术与应用 14．计算机仿真技术与应用 15．信息可视化技术与应用 16. 电子商务，电子政务 毕业设计地点可以在学校内、科学研究单位、公司、企业等，只要有研究、开发环境即可。时间一般要求在一个学期内完成。毕业设计原则上一人一题。 二、毕业设计选题参考 1．网络题库建立与考试系统的设计2．嵌入式计算机系统的设计 3．等级考试网上辅导系统4．网上自动答疑系统的实现 5．《＊＊＊》课程自动组卷软件系统6．小局域网的组建方法 7．办公自动化系统的分析及编程实现8．利用汇编语言编写音乐程序 9．网络操作系统安全性能研究10．用户信息数据库加密 11．《＊＊＊》课程远程学习网站12．机房自动计费系统 13．《＊＊＊》网络课件设计与实现14．基于局域网的分布式数据采集系统 15．单片机多功能数字钟设计16．网站的设计、管理与维护 17．WWW浏览器软件设计18．路由器的配置仿真 19．教学质量自动评估系统的开发20．机房供电欠压过压自动断电系统 21．自动应答留言对讲式语音门铃22．基于单片机的智能电度表 23．利用Delphi设计人员管理系统数据库24．JA V A网络程序设计 25．电脑故障辅助诊断系统26．机房管理系统 27．数据采集系统设计28．单片机定时系统 29．网络通信程序的简单实现30．公司工资管理系统 31．远程信息采集监控系统32．学生成绩管理系统 33．基于PCI总线的温度测试系统34．虚拟电子商务系统 35．基于USB的图形扫描信息处理系统36．基于CAN的高性能MCU控制解决方案 37．基于ISA总线的采样控制卡38．单片机实验系统研究与开发 39．Windows环境下集散系统串行通信实验研究40．12位A/D、D/A采集控制显示卡 41．基于ACCEES数据库的个人信息管理系统42．科研信息管理系统 43．图书信息管理系统44．教学软件中的人工智能方法 45．单片机反汇编软件设计46．网络性能的实时监控 47．嵌入式实时操作系统设计48．数据、信息可视化方法与实现 49．算法实现过程可视化研究50．网络测试系统
2008 年下半年多媒体应用设计师下午试卷（B） 试题一（共14分） 阅读以下说明，回答问题1至问题3，将解答填入答题纸的对应栏内。 【说明】 王亮是一名多媒体应用设计师，在平时工作中收集了一些多媒体素材，并对其进行加工和处理。这些素材文件有a1.mp3、a2.mp4、a4.mid、a5.3gp、a6.au、gg.wav、cxsj.avi、mm.jpg、ccc.mov、tt.bmp、b2.psd、b3.png。 【问题1】（6 分） 为了方便使用，需要把上述文件分成声音文件、视频文件、图像文件三类，并分别建立文件夹存放，写出每类文件夹中应包含的文件。 【问题2】（4 分） 图像素材在多媒体制作中被大量使用，请写出四种获取数字图像的途径 【问题3】（4 分） 假设有一幅电脑卡通图片和一幅风景照片，如果采用JPEG和GIF两种图像格式来存储，图片、照片分别采用哪种图像格式存储更适合？ 电脑卡通图片用GIF 风景照片用JPEG 试题二（共16 分） 阅读以下说明，回答问题1至问题3，将解答填入答题纸的对应栏内。 【说明】 在多媒体制作领域，音频素材是不可缺少的部分。可以利用外部声源设备通过声卡把声音输入计算机：通过软件对声音进行编辑、合成、音效处理等操作，通过音箱实现声音的输出。【问题1】（6 分） 声卡是连接计算机和外围声音设备的桥梁，请问声卡完成的主要功能是什么？声卡的位数表示什么？如果要通过声卡采集一台具备多种信号输出端子的CD 机播放的音乐声音信号，应该如何连接CD 机和声卡？ 【问题2】（4 分） 在使要用音频处理软件录制声音素材时，常使用采样降噪法来降低声音素材中的噪音。请简要说明采样降噪法的基本原理。 【问题3】（6 分） Dolby AC-3数字音频编码技术提供了5.1声道的支持，其中的“5”指哪些声音通道？“.1”表示什么？ 试题三（共15 分） 阅读以下说明，回答问题1至问题4，将解答填入答题纸的对应栏内。 【说明】 某娱乐类网站需要开发一个网络游戏项目。该项目采用三维动画软件完成游戏建模和美工制作，采用面向对象程序设计语言完成系统集成，通过客户端程序与服务器进行交互操作。 【问题1】（4 分） 为了提高求客户端与服务器的交互效率，保证游戏画面流畅，对游戏场景中的三维模型有什么要求？为什么？
中级多媒体应用设计师上午2016上半年及答案解析 (1/75)选择题 第1题 电子邮件地址“linxin@https://www.doczj.com/doc/c61230789.html,”中的linxin、@和https://www.doczj.com/doc/c61230789.html,分别表示用户信箱的______。 A.帐号、邮件接收服务器域名和分隔符 B.帐号、分隔符和邮件接收服务器域名 C.邮件接收服务器域名、分隔符和帐号 D.邮件接收服务器域名、帐号和分隔符 下一题 (2/75)选择题 第2题 CPU是一块超大规模的集成电路，主要包含______等部件。 A.运算器、控制器和系统总线 B.运算器、寄存器组和内存储器 C.运算器、控制器和寄存器组 D.控制器、指令译码器和寄存器组 上一题下一题 (3/75)选择题 第3题 按照______，可将计算机分为RJSC(精简指令集计算机)和CISC(复杂指令集计算机)。 A.规模和处理能力 B.是否通用 C.CPU的指令系统架构 D.数据和指令的表示方式 上一题下一题 (4/75)选择题 第4题 微机系统中的系统总线(如PCI)是用来连接各功能部件以构成一个完整的系统，它需包括三种不同功能的总线，即______。 A.数据总线、地址总线和控制总线 B.同步总线、异步总线和通信总线 C.内部总线、外部总线和片内总线 D.并行总线、串行总线和USB总线 上一题下一题 (5/75)选择题 第5题 以下关于SRAM(静态随机存储器)和DRAM(动态随机存储器)的叙述中，正确的是______。 A.SRAM的内容是不变的，DRAM的内容是动态变化的 B.DRAM断电时内容会丢失，SRAM的内容断电后仍能保持记忆 C.SRAM的内容是只读的，DRAM的内容是可读可写的 D.SRAM和DRAM都是可读可写的，但DRAM的内容需要定期刷新 上一题下一题
室内设计原理读书笔记 设计，不是一早一夕的热情，而是日积月累的积淀和设计师本人的文化底蕴所系。还是那句话，没有失败的行业，只有失败的人。有付出就一定会有回报。设计师要做的不仅仅是做出好的效果图，还要能够设计出领导时代潮流的功能和全身心的为业主所考虑的周全 方案。那么，学习室内设计从哪里开始呢？ 在这里我把我之前在邦元学室内设计的心得跟大家分享一下： 1、一定要先会熟练使用设计软件，因为你的意图需要软件来表达出来。我常常看到很多的初学者连基本软件都操作不熟练就去谈什么风格，很可笑。 2、你应该要学习室内装修这一行业的专业知识，知道这个东西或者造型的大致结构和施工原理。有的设计师画出了漂亮的图纸，拿到工地去，却实现不了，自已的心血花的没有意义，还让工人们笑话。 3、当你达到以上二点了，然后你就要用包容的心态多去学习。书上的、别人做的，汲取人家的长处。设计师在设计一个作品的同时，也是在把自已的生活态度、生活体验传达给客户的一个过程。因此，设计师必须要有不同场景的体验。例如你没去过星级酒店让你去做一个星级酒店的图纸，那是白扯。做设计的人常常在一个阶段，自我意识膨胀的很厉害，看了别人的东西，全是毛病，这样不好。不断的学习，才能越做越好。 4、好的设计师一定是一个沟通高手。他把自已的作品交给客户时，他也在传达自已的生活价值。如果你设计出来一个好东西，但你
无法用语言来说服或表达给客户听，客户云里雾里的最后不采纳，那也太悲摧了。 的设计运用了室内设计美学原理了吗？供参考，共同进步！ 第一篇装饰设计 第一章室内空间设计 第一节室内设计的意义 室内空间设计：研究人的各种生活和工作活动所需要的能满足人们的生理功能和心理功能需求的理想空间环境。 古罗马建筑大师维特鲁威曾最早提出：建筑的三要素：坚固、实用、美观 第二节空间设计原理 一、构成在设计中的表现 构成：将不同形态的几个以上的单元重新组合成一个新的单元，并赋予新的视觉感受。 点、线、面 平面构成、立体构成、色彩构成 二、室内设计构图法则 （一）、和谐--设计中最基本的法则 （二）、空间比例 黄金比例1：1.618 色彩、质地、线条对整体空间的比例关系，也起重要作用 （三）、平衡空间
多媒体应用设计师模拟试题（1） 选择题 1、请根据多媒体的特性判断以下哪些属于多媒体的范畴？ （1）交互式视频游戏 （2）有声图书 （3）彩色画报 （4）彩色电视 A.仅（1） B.（1）（2） C.（1）（2）（3） D.全部 【参考答案】B 2、下列哪些不是多媒体核心软件？ （1）avss （2）avk （3）dos （4）amiga vision A.（3） B.（4） C.（3）（4） D.（1）（2） 【参考答案】A 3、要把一台普通的计算机变成多媒体计算机要解决的关键技术是： （1）视频音频信号的获取 （2）多媒体数据压编码和解码技术 （3）视频音频数据的实时处理和特技 （4）视频音频数据的输出技术 A.（1）（2）（3） B.（1）（2）（4） C.（1）（3）（4） D.全部 【参考答案】D 4、Commodore公司在1985年率先在世界上推出了第一个多媒体计算机系统amiga，其主要功能是： （1）用硬件显示移动数据，允许高速的动画制作； （2）显示同步协处理器； （3）控制25个通道的dma，使cpu以最小的开销处理盘、声音和视频信息； （4）从28hz震荡器产生系统时钟； （5）为视频ram（vram）和扩展ram卡提供所有的控制信号； （6）为vram和扩展ram卡提供地址。 A.（1）（2）（3） B.（2）（3）（5） C.（4）（5）（6） D.全部 【参考答案】D 5、国际标准mpeg-ii采用了分层的编码体系，提供了四种技术，它们是： A.空间可扩展性；信噪比可扩充性；框架技术；等级技术。 B.时间可扩充性；空间可扩展性；硬件扩展技术；软件扩展技术。
计算机系统组成 运算器：算术/逻辑运算单元ALU、累加器ACC、寄存器组、多路转换器、数据总线组成。控制器：计数器PC、时序产生器、微操作信号发生器，指令寄存器、指令译码器。 CPU的功能：程序控制、操作控制、时间控制、数据处理（最根本的）。 相联存储器是按内容访问的，用于高速缓冲存储器、在虚拟存储器中用来作段表页表或快表存储器、在数据库和知识库中。 CACHE高速缓存的地址映像方法：直接地址映像（主存分区，区分块）、全相联映像（主存分块）、组相联映像（主存分区，区分块、块成组，CACHE分块成组）。 替换算法：随机、先进先出、近期最少用、优化替换算法。 性能分析：H为CACHE命中率，tc为Cache存取时间、tm为主存访问时间，Cache等效访问时间ta＝H tc +(1-H) tm 提高了tm/ta倍。 虚拟存储器由主存、辅存、存储管理单元和操作系统软件组成。 RISC精简指令集：指令种类少、长度固定、寻址方式少、最少的访内指令、CPU内有大量寄存器、适合流水线操作。 内存与接口统一编址：都在一个公共的地址空间里，独立使用各自的地址空间。优点是内存指令可用于接口，缺点内存地址不连续，读程序要根据参数判断访内还是访接口。 廉价冗余磁盘阵列RAID：0级不具备容错能力但提高了传输率N倍、1级镜像容错技术、2级汉明码作错误检测、3级只用一个检测盘、4级是独立地对组内各磁盘进行读写的阵列，用一个检测盘、5级无专门检测盘。
中断方式处理方法：多中断信号线法、中断软件查询法、菊花链法（硬件）、总线仲裁法、中断向量表法（保存各中断源的中断服务程序的入口地址）。 直接存储器存取DMA：内存与IO设备直接成块传送，无需CPU干涉。根据占据总线方法不同分为CPU停止法、总线周期分时法、总线周期挪用法。 输入输出处理机用于大型机：数据传送方式有字节多路方式、选择传送方式、数组多路方式。 指令流水线：操作周期是最慢的操作的时间。建立时间是达到最大吞吐率的时间。 总线内总线：ISA、EISA、PCI；外总线：RS－232（3根线全双工15米）、SCSI（并行外总线、16位、最大320M秒、最多63个设备20米）、USB（4条线480M秒接5层127个设备）、IEEE－1394（串行6条线 3.2G秒热插） 阵列处理机：单指多数据流SIMD，同步同时执行同一指令。 多处理机：多指多数据，多处理机互连应满足高频带、低成本、方式多样、在不规则通讯下连接的无冲突性。四种结构：总线式、交叉开关、多端口存储器结构、开关枢纽式。 并行处理机：单指令多数据流，分布存储和共享存储两种结构。特点资源重复、连接模式、专用性（与算法联系）、复合性。 信息安全五要素：机密性、完整、可用、可控性、可审查性。 安全等级：三类技术安全性、管理安全性、政策法规安全性。《可信计算机系统评测标准》TCSEC/TDI分4组7级。A1可验证安全设计、B3安全域、B2结构化安全保护、B1标记安全保护、C2受控访问控制、C1初级、D最低无安全功能。