数据压缩试题库
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第四章 多媒体数据压缩与存储技术习题4-1填空题1.自信息函数是 的函数。
必然发生的事件概率为 ,自信息函数值为 。
把 叫作信息熵或简称熵(Entropy ),记为 。
2.所有概率分布p j 所构成的熵,以 为最大,因此,可设法改变信源的概率分布使 ,再用最佳编码方法使 来达到高效编码的目的。
3.MPEG 中文翻译“动态图像专家组”,MPEG 专家组推出的MPEG-1标准中文含义是 标准,它包括 四部分。
4.CD-DA 中文含义 ,其相应的国际标准称为 书标准。
CD-ROM中文含义 ,其相应的国际标准称为 书标准。
5.在CD-ROM 光盘中,用 代表“1”,而 代表“0”,为保证光盘上的信息能可靠读出,把“0”的游程最小长度限制在 个,而最长限制在 个。
6.DVD 原名 ,中文翻译 。
DVD 光盘按单/双面与单/双层结构可以分为 四种。
按照DVD 光盘的不同用途,可以把它分为: , , , , , 。
4-2简答题1.请解释信息熵的本质为何?2.请解释在MPEG 压缩算法中,最好每16帧图像至少有一个帧内图(I 帧)的原因。
3.简要说明光盘的类型有哪些?4.DVD 有哪些类型?DVD 存储容量大大增加的原因是什么?4-3应用题1.某信源有以下6个符号,其出现概率如下:求其信息熵及其Huffman 编码?2.设某亮度子块按Z 序排列的系数如下:⎭⎬⎫⎩⎨⎧=8/1 8/1 8/1 8/1 4/1 4/1 654321a a a a a a Xk 0 1 2 3 4 5 6 7-63系数: 12 4 1 0 0 -1 1 0 0请按JPEG基本系统对其进行编码。
4-4计算题1.请计算52速光盘的传输速率。
4-5上机应用题1.请用Nero Express 7将上一章编辑的电影剪辑制作成VCD。
第四章多媒体数据压缩与存储技术习题解答4-1填空题1.自信息函数是度量信息不确定性的多少的函数。
必然发生的事件概率为1 ,自信息函数值为 0 。
第二章作业作业总体要求:1.认真独立的完成2.让文件名重新命名为自己的学号,然后通过http://10.66.4.241提交。
一.选择题1.下列说法中不正确的是【B】。
A.有损压缩法会减少信息量B.有损压缩法可以无失真地恢复原始数据C.有损压缩法是有损压缩D.有损压缩法的压缩比一般都比较大2.下列属于无损压缩的是【B 】。
A.WA VE文件压缩成MP3文件 B.TXT文件压缩成RAR文件C. BMP文件压缩成JPEG文件D.A VI文件压缩成RM文件3.图像序列中的两幅相邻图像,后一幅图像与前一幅图像之间有较大的相关,这是【 D 】。
A. 空间冗余B.时间冗余C.信息熵冗余D.视觉冗余4.衡量数据压缩技术性能好坏的主要指标是【C】。
(1)压缩比(2)算法复杂度(3)恢复效果(4)标准化A. (1)(3)B. (1)(2)(3)C. (1)(3)(4)D.全部5.MPEG标准不包括下列哪些部分【C 】。
A.MPEG视频B.MPEG音频C.MPEG系统D.MPEG编码6.下列属于静态图像编码和压缩标准的是【B 】。
A.JPEG B.MPEG-1C.MPEG-2 D.MPEG-47.声音信号是声波振幅随时间变化的【A 】信号.A.模拟B.数字C.无规律D.有规律8.在数字视频信息获取与处理过程中,下述顺序正确的是【A 】。
A.采样、A/D变换、压缩、存储、解压缩、D/A变换B.采样、D/A变换、压缩、存储、解压缩、A/D变换C.采样、压缩、A/D变换、存储、解压缩、D/A变换D.采样、压缩、D/A变换、存储、解压缩、A/D变换9.一般来说,表示声音的质量越高,则【C 】A.量化位数越多和采样频率越低B.量化位数越少和采样频率越低C.量化位数越多和采样频率越高D.量化位数越少和采样频率越高10.5分钟双声道、16位采样位数、44.1kHZ采样频率声音的不压缩数据量是【 B 】。
A. 48.47MBB. 50.47MBC. 105.84MBD. 25.23MB11.下列采集的波形声音【 D 】的质量最好。
第四章多媒体数据压缩编码技术单项选择题1-7:1、下列哪些说法是正确的:答:(b)(1)冗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)(1)(4)(C)(1)(3)(4)(D)仅(3)2、图象序列中的两幅相邻图象,后一幅图象与前一幅图象之间有较大的相关,这是:答:(b)(A)空间冗余(B)时间冗余(C)信息熵冗余(D)视觉冗余3、下列哪一种说法是不正确的:答:(a)(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种模型进行的(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、ADPCM4、下列哪一种说法是正确的:答:(c)(A)信息量等于数据量与冗余量之和(B)信息量等于信息熵与数据量之差(C)信息量等于数据量与冗余量之差(D)信息量等于信息熵与冗余量之和5、P 64K是视频通信编码标准,要支持通用中间格式CIF,要求P至少为:答:(d)(A)1 (B)2 (C)4 (D)66、在MPEG中为了提高数据压缩比,采用了哪些方法:答:(c)(A)运动补偿与运行估计(B)减少时域冗余与空间冗余(C)帧内图象数据与帧间图象数据压缩(D)向前预测与向后预测7、在JPEG中使用了哪两种熵编码方法:答:(d)(A)统计编码和算术编码(B)PCM编码和DPCM编码(C)预测编码和变换编码(D)哈夫曼编码和自适应二进制算术编码8、简述MPEG和JPEG的主要差别。
答:MPEG视频压缩技术是针对运动图象的数据压缩技术。
为了提高压缩比,帧内图象数据和帧间图象数据压缩技术必须同时使用。
MPEG通过帧运动补偿有效地压缩了数据的比特数,它采用了三种图象,帧内图、预测图和双向预测图。
有效地减少了冗余信息。
对于MPEG来说,帧间数据压缩、运动补偿和双向预测,这是和JPEG主要不同的地方。
第一章填空题:1、信源编码主要解决传输的问题,信道编码主要解决传输的问题。
2、数据压缩的信号空间包括、、。
3、数据压缩按其压缩后是否产生失真可划分为和两大类。
第二章填空题:1、脉冲编码调制包括、、三个步骤。
2、连续信号的多种离散表示法中,我们最常用的取样方法是。
3、若要将取样信号准确地恢复成原信号,取样频率必须满足定理。
4、黑白电视信号的带宽大约为5MHz,若按256级量化,则按奈奎斯特准则取样时的数据速率为。
如果电视节目按25帧/s发送,则存储一帧黑白电视节目数据需内存容量。
5、量化器可分为和两大类。
6、量化器的工作特性可分为、、三个区域。
6、按照处理方法是否线性来判断,我们认为量化过程本身是。
7、我国数字电话网中压扩量化的对数函数采用曲线。
8、信号质量的主观度量方法中最常用的判决方法是。
9、对信号压缩系统的性能评价应从几个性能指标上综合评价,这些性能指标包括、、、。
简答题:1、量化误差和噪声的本质区别是什么?2、简述压扩量化的工作过程?3、数据压缩中的“二次量化”是指什么?它和模数转换时的量化有什么区别?证明题:1、试导出以均方误差最小定义的最佳量化方法中量化判决电平k d 和量化输出电平k y 的表达式。
2、证明M-L 量化器的最小量化误差为:{}{}∑-=+≤<-=10122min J k k k k d x d p y x E ε第三章填空题:1、离散无记忆平稳信源的冗余度隐含在 。
2、对于联合信源,其冗余度除了各自本身的冗余度外还隐含在 。
3、离散有记忆信源的的理论极限是 。
4、在限失真编码理论中,使限失真条件下比特数最少的编码称为 。
问答题:1、什么是平均自信息量(信息熵),平均条件自信息量(条件熵)以和平均互信息量?它们之间有什么关系?2、简述率失真函数的基本含义,并指出它对信源编码的指导意义。
3、什么是最大离散熵?它对数据压缩有什么指导意义?证明题:2、证明 ()()|H Y X H Y ≤,并简述它对数据压缩的意义。
第十三课课堂习题:多媒体数据编码压缩技术1、分辨率的单位是()。
[单选题]*A、pixelB、IpiC、dpi(正确答案)D、ppi答案解析:dpi2、VGA图像,一张0.3MB,每秒25帧,640MB的光盘,可保存()[单选题]*A、1分5秒B、1分25秒1正确答案)C、2分5秒D、2分15秒答案解析:1分25秒3、图像数据的特点之一是()[单选题]*A、文本量大B、占用存储空间小C、数据量大(正确答案)D、直观性较差答案解析:数据量大4、为何种数据压金商编码奠定理论基础的是()I单选题]*A、图灵B、冯诺依曼C、香农(正确答案)D、乔治布尔答案解析:香农5、如杲图像中存在明显的分布模式,例如地板砖图案等,在压编过程中应考虑其0 [单选题]*A、知识冗余B、时间冗余C、结构冗余正确答案)D、空间冗余答案解析:结构冗余6、某数码相机的分辨率设定为1280x1024像素,颜色深度为24位,若采用不压编的原始薮据存储,则容量为512MB的存储卡最多可以存储()张照片[单选题]*A、409B、130(正确答案)C、17D、136答案解析:1307、使用150DF,的扫描分辨率扫描一幡彩色照片得到了一幡450x600像素的数字图像,那么这张照片的实际尺寸应该是()[单选题]*A、450mmx600mmB、3英寸x4英寸E确答案)C、3cmx4cmD、6英寸x8英寸答案解析:3英寸x4英寸8、使用150D『弓的扫描分辨率扫描一幅3x4英寸的彩色照片,得到原始的24位真彩色图像的数据量是()字节。
[单选题]*A、1800B、900000C、270000D、810000(正确答案)答案解析:8100009、使用200DPI的扫描分辨率扫描一幅3x6英寸的彩色图像,可以得到一幅()像素的图像。
[单选题]*A、200B、3x6C、600x1200:正确答案)D、200x3x6答案解析:600x120010、使用图像扫描仪以600DPI的分辩率扫描一幅2x3英寸的图片,可以得到()像素的数字图像[单选题]*A、2x3B、200x300C、600x2x3D、1200x1800(正确答案)答案解析:1200x180011、使用图像扫描仪以300DPI的分辨率扫描一幅3x3英寸的图片,可以得到()像素的数字图像。
1、熵对数据压缩编码的理论意义信源的熵是对该信源进行无失真编码的极限对信源进行无失真编码的最低码率就是该信源的熵如果对信源进行编码的码率小于信源的熵,则这种编码是有失真的 2、例:某一信源X 有四个符号,其出现概率为:则该信源的熵为:= 1.75 bit/符号平均码长L= =1/2*1+1/4*2+1/8*3= 1.75 bit/符号3、启示1:只要信源不是等概率分布的,就存在无失真数据压缩的可能性。
启示2:既然()m H p v非负,严格上凸,且等概率时达到最大,任一pj=1时达到最小值0,那么我们可以通过某中变换 T: m m A B → ,使12{,,,}m m B b b b =L 中某一个符号发生的概率尽可能大(1→)使其他的尽可能小(0→),这将有利于压缩,这就是变换编码的途径之一。
4\ 研究在限定失真下为了恢复信源符号所必需的编码率,简称率失真理论。
5.——表示输入为X,输出为Y时,整个系统所具有的不确定程度 6、7、可见,只要允许误差存在,就可以减少编码输出的字符数,降低码率。
输出字符数越少,译码误差失真就越大。
8、 则平均失真 9、10、率失真函数是在允许失真为D 的条件下,信源编码给出的平均互信息量的下界。
——有失真时的信源编码的逆定理当编码码率R<()R D 时,无论用何种编码方式,其平均失真必大于D⎝⎛⎪⎪⎭⎫=8/18/14/12/143214a a a a A 81log 41*241log 4121log )21()(---=x H ⎝⎛⎪⎪⎭⎫1111101004321a a a a ∑i i l p (;)(,)log (,)i j i j i jH X Y p a b p a b =-∑∑(;)()(/)()log ()(,).log (/)(/).()()log ()().(/).log ()i i i j i j i i j j i i i i i j i i i jj I X Y H X H X Y p a p a p a b P a b Q b a p a p a p a p a Q b a Q b =-=-+=-+∑∑∑∑∑∑1111()(,).(,)().(/).(,)m n m n i j i j i j i i j i j i j D Q p a b d a b p a Q b a d a b ======∑∑∑∑()min (;)D Q Q R D I X Y ∈=11、变长码要正确识别码字起点就不是那么容易了,并且还存在着唯一可译性等问题。
模拟解压考试题及答案解析一、选择题1. 解压文件时,如果遇到密码保护的压缩包,以下哪个操作是正确的?A. 忽略密码,尝试解压B. 使用暴力破解软件尝试破解密码C. 联系文件的发送者获取密码D. 放弃解压答案:C解析:尊重版权和隐私是基本的网络道德,遇到密码保护的文件,应联系文件的发送者获取密码,而不是尝试破解或放弃解压。
2. 在Windows系统中,以下哪个快捷键可以快速打开解压软件?A. Ctrl + CB. Ctrl + VC. Ctrl + ZD. Ctrl + Alt + R答案:D解析:在Windows系统中,Ctrl + Alt + R 是一些解压软件的快捷键,用于快速打开解压软件,而Ctrl + C、V、Z 分别是复制、粘贴和撤销的快捷键。
二、判断题1. 使用解压软件解压文件时,可以选择解压到当前文件夹或指定文件夹。
()答案:√解析:解压软件通常提供多种解压选项,包括解压到当前文件夹或用户指定的文件夹。
2. 所有文件都可以被压缩,没有文件类型限制。
()答案:×解析:虽然大多数文件类型都可以被压缩,但有些特殊格式的文件,如某些加密文件或系统文件,可能无法被压缩。
三、简答题1. 解释什么是“7z”格式的压缩文件,并说明其优点。
答案:7z是一种高压缩比的文件压缩格式,由7-Zip软件创建。
其优点包括高压缩率、支持多种操作系统、开源免费等。
解析:7z格式以其高压缩率而闻名,尤其适合大文件的压缩。
同时,它支持跨平台使用,且由于是开源软件,用户可以免费使用。
四、操作题1. 假设你有一个名为“重要文档.docx”的文件,需要压缩并设置密码保护,请描述操作步骤。
答案:步骤一:打开压缩软件,选择“添加到压缩文件”或“压缩”选项。
步骤二:在弹出的窗口中,将“重要文档.docx”添加到压缩列表。
步骤三:选择压缩格式,例如7z或zip。
步骤四:点击“设置密码”或“加密”选项,输入密码并确认。
步骤五:点击“确定”或“压缩”按钮,完成压缩并设置密码。
多媒体数据压缩与存储技术习题.多媒体数据压缩与存储技术习题第四章4-1填空题1.自信息函数是自信必然发生的事件概率为,的函数。
息函数值为。
把记),熵熵叫作信息或简称(Entropy 。
为2.所有概率分布p所构成的熵,以j 可设法改变信源的概率分布为最大,因此,再用最佳编码方使,来达到高效编码的法使目的。
,MPEG中文翻译“动态图像专家组”.3标准中文含MPEG专家组推出的MPEG-1是义准标它,包括四部分。
,其中文含义CD-DA4.1相应的国际标准称为书标准。
CD-ROM中文含义,其相应的国际标准称为书标准。
5.在CD-ROM光盘中,用代表”1,而代表“把”0,为保证光盘上的信息能可靠读出,“而最长的游程最小长度限制在个,“0”个。
限制在,中文翻6.DVD原名/译。
DVD光盘按单/双面与单分可以为结双层构光盘的不同用途,可以把DVD四种。
按照分它为:,,,,,。
4-2简答题 21.请解释信息熵的本质为何?2.请解释在MPEG压缩算法中,最好每16帧图像至少有一个帧内图(I帧)的原因。
3.简要说明光盘的类型有哪些?4.DVD有哪些类型?DVD存储容量大大增加的原因是什么?4-3应用题1.某信源有以下6个符号,其出现概率如下:a a a a aa??135624?X??1/4 1/4 1/81/8 1/8 1/8??求其信息熵及其Huffman编码?2.设某亮度子块按Z序排列的系数如下:k 0 1 2 3 4 5 6 7-633系数: 12 4 1 0 0 -1 1 0 0请按JPEG基本系统对其进行编码。
4-4计算题1.请计算52速光盘的传输速率。
4-5上机应用题1.请用Nero Express 7将上一章编辑的电影剪辑制作成VCD。
4多媒体数据压缩与存储技术习题解答第四章4-1填空题1.自信息函数是度量信息不确定性的多少的函数。
必然发生的事件概率为 1 ,自信息函数值为 0 。
把自信息量的概率平均值叫作信息熵或简称熵(Entropy),记为 H(X)。
2023年多媒体技术应用基础知识、软件和工具、数据压缩等知识考试题(附含答案)目录简介一、选择题:共115题二、简答题:共25题一、选择题1、多媒体技术的主要特性有()。
A:多样性、集成性、交互性、实时性B:集成性、交互性、实时性C:多样性、集成性、实时性D:多样性、交互性、实时性正确答案:A2、以下()不是多媒体技术的应用。
A:远程教育B:娱乐游戏C:计算机支持协同工作D:数据分析正确答案:D3、多媒体计算机系统的两大组成部分是()。
A:多媒体器件和多媒体主机B:音箱和声卡C:多媒体输入设备和多媒体输出设备D:多媒体计算机硬件系统和多媒体计算机软件系统正确答案:D4、要把一台普通的计算机变成多媒体计算机,()不是要解决的关键技术。
A:视频音频信号的数字化B:多媒体数据压编码和解码技术C:视频音频数据的实时处理和特技D:多媒体数据的存储技术正确答案:D5、以下属于多媒体技术应用的是()。
A:远程教育B:工业设计C:文本处理D:以上都是正确答案:D6、下面关于多媒体技术地描述中,正确的是()。
A:多媒体技术只能处理声音和图像B:多媒体技术不能处理动画C:多媒体技术就是计算机综合处理声音、文本、图像等信息的技术D:多媒体技术是指将多种媒体进行有机组合而成的一种新的媒体应用系统正确答案:C7、在多媒体计算机系统中,内存和光盘属于()。
A:感觉媒体B:传输媒体C:表现媒体D:存储媒体正确答案:D8、在多媒体计算机系统中,摄像机和扫描仪属于()。
A:感觉媒体B:传输媒体C:表现媒体D:存储媒体正确答案:A9、在多媒体计算机系统中,显示器和音箱属于()。
A:感觉媒体B:传输媒体C:表现媒体D:存储媒体正确答案:C10、在多媒体计算机系统中,键盘、鼠标、话筒属于()。
A:感觉媒体B:传输媒体C:表现媒体D:输入设备正确答案:D11、在多媒体计算机系统中,下面()是多媒体计算机硬件系统和软件系统的桥梁。
A:多媒体素材制作软件B:多媒体创作软件C:多媒体应用软件D:多媒体驱动软件正确答案:B12、以下不属于多媒体计算机应用软件的是()。
高中信息技术1.2.4数据压缩作业学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、选择题1.用WinRAR软件将“文件1.txt”和“文件2.txt”分别压缩成“文件1.rar”和“文件2.rar”,如下图所示,以下叙述中正确的是()A.文本文件也适合使用有损压缩B.WinRAR不适用文本文件的压缩C.文件1.rar比文件2.rar的文件容量大D.可以把文字复制到Word里实现压缩2.以下不属于信息压缩技术在生活中的应用实例的是()A.将若干文本文件进行压缩B.将W A V格式音乐文件转换成MP3格式C.将摄像机拍摄的视频转换成RMVB格式D.将位图图像文件名后面BMP直接改为JPG3.下列文件适合采用有损压缩的是()A.readme.docx B.data.rar C.setup.exe D.music.wav4.对视频数据进行压缩,通常是为了让()A.图像更清晰B.色彩更丰富C.声音更动听D.存储容量更小5.一个10000MB大小的视频文件,经压缩比为50:1的压缩技术压缩后,该视频文件的大小约()A.100MB B.800MB C.200MB D.400MB6.若对视频数据进行压缩,通常是为了()A.声音更动听B.存储容量更小C.色彩更丰富D.图像更清晰7.如图所示的是一张可回收物图片及其属性信息。
若对此图片文件进行压缩,以下选项正确的是()A.将此文件拓展名改为tif属于有损压缩B.将此文件用WinRAR软件进行压缩属于无损压缩C.将此文件重命名为玻璃瓶.zip属于有损压缩D.将此文件另存为jpg格式属于无损压缩8.信息能被压缩,是因为存在冗余。
现有两张BMP格式的位图文件如图所示,用同样的压缩方式压缩生成JPG文件后,以下叙述正确的是()A.两张BMP格式的图片文件中存在的冗余信息量相同B.“色块杂点.bmp”文件中内容更丰富,所以存在的冗余信息量相对更多C.压缩成JPG文件的过程属于无损压缩D.压缩成JPG文件后,“色块.jpg”文件容量一定小于“色块杂点.jpg”9.小丽负责收集素材,她收集的素材有文本、图像、声音和视频等多种形式,小丽要把这些素材文件发给小申时发现文件过大,需要进行压缩,对于这些素材文件可以采用有损压缩的是()A.文本、图像、声音、动画B.图像、声音、视频C.文本、图像、声音D.文本、声音、视频10.某同学对音频素材“伴奏.wav”依次做以下处理:①“伴奏.wav”压缩为“伴奏1.mp3”①“伴奏1.mp3”压缩为“伴奏.rar”①“伴奏.rar”解压缩为“伴奏2.mp3”下列说法不正确...的是()A.过程①为有损压缩,过程①为无损压缩B.“伴奏2.mp3”和“伴奏1.mp3”的音质相同C.过程①可使用GoldWave软件实现D.“伴奏.wav”和“伴奏.rar”文件大小相同11.一个汉字的存储容量约为()。
数据压缩技术试卷一、名词解释(3′×5)(1)压缩器(编码器):压缩输入流中的原始数据,建立由低冗余度数据构成的输出流的程序。
(2)流(从压缩角度解释)文件:数据压缩处理中一般用“流”的概念来代替“文件”,因为压缩数据可直接传给解码器,无需成为文件再保存。
(3)压缩比:输出流的大小/输入流的大小。
(4)不可逆压缩:通过简单地舍弃一些信息来“压缩”原始数据,有时是可以接受的,这叫做不可逆压缩。
(5)算法信息容量:把某个二进制字符串Sin的复杂度定义为能生成S(如显示、打印或写进文件中)的最短的计算机程序的长度。
二、编码(10′×2)(1)已知一个文本符号种类为7种,第1符号出现的概率为0.25,其余依次为0.20,0.15,0.15,0.10,0.10,0.05。
试用香农-费诺编码方式进行编码,并计算平均码长。
解:1 0.25 1 1 :112 0.20 1 0 :103 0.15 0 1 1 :0114 0.15 0 1 0 :0105 0.10 0 0 1 :0016 0.10 0 0 0 1 :00017 0.05 0 0 0 0 :0000平均长度=0.25×2+0.20×2+0.15×3+0.15×3+0.10×3+0.10×4+0.05×4 =2.7位/字符(2) 已知一个文本符号种类为5种,第1个符号出现的概率为0.4,其余依次为0.2,0.2,0.1,0.1。
试用霍夫曼编码方式进行编码,并计算平均码长。
解:1 0.4 :01 2 0.2 :10 3 0.2 :1114 0.1 :11015 0.1 :1100 平均长度=0.4×1+0.2×2+0.2×3+0.1×4+0.1×4=2.2位/字符三、 问答题(15′×2)(1) 为什么说任何压缩方法都有局限性?答:任何压缩方法都有局限性,它不能无失真地压缩所有长度为N 的文件,因为这些文件中有些是随机的。
一、选择题(每题 1 分,共 15 分) 1、统计编码算法的性能评价指标主要是B。
(A )信号质量 (B )比特率(C )复杂度(D )通信时延2、语音信号的预测编码中,不需传送预测误差的是 C 。
(A )△M (B )DPCM/ADPCM (C )LPC 声码器 (D )混合编码3、以下对于算术编码的描述中,不正确的是 C 。
(A )具有自适应功能 (B )不必预先定义信源的概率模型(C )是分组码(D )二进制编码中的进位问题用插入填充位来解决4、活动图像的预测编码中,常用的二维运动估计的运动估计模型是 C 。
(A )全局运动 (B )密相运动 (C )基于块的运动 (D )基于对象的运动5、对于联合信源(X ,Y ),对其进行数据压缩的理论极限是 A 。
(A )联合熵 (B )条件熵 (C )无条件熵 (D )平均互信息量6、下列 B是LPC 声码器发送端不需传送的参数?(A )基音周期(B )音调间隔(C )预测系数(D )增益7、设信源发出a j ,被编码成b k ,若为有失真压缩,且允许失真为D ,则数据压缩的极限数码率R (D )由C 控制。
(A ) (B ) (C ) (D )),(k j b a P )(k j b a P )(j k a b Q ),(k j b a I 8、对图像进行二维子带分解时,若要进行三级倍频程分解,则共需要 C 个整数半带滤波器组。
(A )4(B )6(C ) 7(D )99、对图像进行二维子带分解时,若要进行三级倍频程分解,则共可划分出 B 个子带。
(A )7(B )10 (C )16 (D )6410、某图像子块共64个样本,对其进行子带编码,若利用滤波器组将其划分成64个子带,则此编码利用的基本压缩途径是B 。
(A )概率匹配(B )对独立分量进行编码(C )利用条件概率(D )对平稳子信源进行编码11、下列D 是正确的?(A )若要用整数半带滤波器组划分出M 个子带,则需要M 个整数半带滤波器组。
第二章作业参考答案3、熵的计算公式为()()1log miii H p a p a ==-∑,本题中4m =。
(a) 2114log 2 bits/symbol 44H =-⨯=; (b) 222211111111log log log log 1.75 bits/symbol 22448888H ⎛⎫=-+++=⎪⎝⎭;(c) 222211110.505log 0.505log log 0.12log 0.12 1.74 bits/symbol 4488H ⎛⎫=-+++= ⎪⎝⎭。
5从表中可以看出,(1)二阶熵比一阶熵明显降低,说明图像中相邻像素之间存在着很强的相关性;(2)差分熵与二阶熵略大一点,这是两者都考虑相邻像素之间相关性,所以熵较小;但二阶熵是考虑相邻像素间相关性后熵的下界,比差分熵更小一些。
计算其他图像的熵,可以得到相同的趋势。
7、所有4组码字都满足Kraft-McMillan不等式,所以不能通过该不等式来直接判断一组码字是否为唯一可译码。
(a) 码字0为码字01的前缀,剩余后缀为1;码字11为码字111的前缀,剩余后缀为1;再无其他前缀组。
将“1”增加到原码表,得到{0, 01, 11, 111, 1}。
在该码表中,1为111的前缀,剩余后缀为11,是一个码字,所以不是唯一可译的;(b) 码字0为码字01的前缀,剩余后缀为1;再无其他前缀组或一个码字是另一个码字的一部分。
将“1”增加到原码表,得到{0, 01, 110, 111, 1}。
在该码表中,1为110的前缀,剩余后缀为10,1也是111的前缀,剩余后缀为11。
再无其他前缀组或一个码字是另一个码字的一部分。
将“10”和“11”增加到最近码表,得到{0, 01, 110, 111, 1, 10, 11}。
在该码表中,11为110的前缀,剩余后缀为0,是一个码字,所以不是唯一可译的;(c) 任何码字都不是其他码字的前缀,所以是前缀码,也是唯一可译码;(d) 码字1为码字10、110、111的前缀,剩余后缀分别为0;10为11,其中10是码字,因此不是唯一可译。
第一章
填空题:
1、信源编码主要解决传输的问题,信道编码主要解决传输的问题。
2、数据压缩的信号空间包括、、。
3、数据压缩按其压缩后是否产生失真可划分为
和两大类。
第二章
填空题:
1、脉冲编码调制包括、、三个步骤。
2、连续信号的多种离散表示法中,我们最常用的取样方法是。
3、若要将取样信号准确地恢复成原信号,取样频率必须满足定理。
4、黑白电视信号的带宽大约为5MHz,若按256级量化,则按奈奎斯特准则取样时的数据速率为。
如果电视节目按25帧/s发送,则存储一帧黑白电视节目数据需内存容量。
5、量化器可分为和两大类。
6、量化器的工作特性可分为、、三个区域。
6、按照处理方法是否线性来判断,我们认为量化过程本身是。
7、我国数字电话网中压扩量化的对数函数采用曲线。
8、信号质量的主观度量方法中最常用的判决方法是。
9、对信号压缩系统的性能评价应从几个性能指标上综合评价,这些性能指标包括、、、。
简答题:
1、量化误差和噪声的本质区别是什么?
2、简述压扩量化的工作过程?
3、数据压缩中的“二次量化”是指什么?它和模数转换时的量化有什么区别?
证明题:
1、试导出以均方误差最小定义的最佳量化方法中量化判决电平k d 和量化输出电平k y 的表达式。
2、证明M-L 量化器的最小量化误差为:{}{}∑-=+≤<-=1
012
2min J k k k k d x d p y x E ε
第三章
填空题:
1、离散无记忆平稳信源的冗余度隐含在 。
2、对于联合信源,其冗余度除了各自本身的冗余度外还隐含在 。
3、离散有记忆信源的的理论极限是 。
4、在限失真编码理论中,使限失真条件下比特数最少的编码称为 。
问答题:
1、什么是平均自信息量(信息熵),平均条件自信息量(条件熵)以及平均互信息量?它们之间有什么关系?
2、简述率失真函数的基本含义,并指出它对信源编码的指导意义。
3、什么是最大离散熵?它对数据压缩有什么指导意义?
证明题:
2、证明 ()()|H Y X H Y ≤,并简述它对数据压缩的意义。
3、证明:()()()Y |X H X H Y X I -=;。
第四章
填空题:
1、统计编码主要是利用消息或消息序列 的分布特性,注重寻找 的最优匹配。
2、长度为L 1,L 2,…,L n 的m 进制唯一可译码存在的充分必要条件是 。
3、唯一可译码的基本要求是 。
4、若W 中任一码字都不是另一个码字的字头,则W 称为 。
5、霍夫曼编码完全依据 来构造平均码长最短的异字头码字。
6、基本RLC 的压缩效能取决于整个数据流中的 、 和 。
7、算数编码中为使条件概率p 和不确定数Q 这两个参数匹配好,关键问题是要选择合适的概率模型,使 。
8、LZW 算法的显著特点是 、 、 。
9、不需要知道信源统计特性的最佳信源编码理论,称为 。
简答题:
1、简述自适应霍夫曼编码的主要思想和工作过程?
2、简述Golomb 编码的基本思想?
3、简述算数编码的基本原理?
4、简述自适应算数编码的实现过程?
计算题
1、设信源X 的符号集为{a 1 a 2 a 3 a 4 a 5 a 6},其在信源中出现的概率分别为:P(a 1)=0.4,P(a 2)=0.3,P(a 3)=0.1,P(a 4)=0.1,P(a 5)=0.06,P(a 6)=0.04。
(20分)
(1)计算该信源的熵及冗余度;
(2)对其进行霍夫曼编码;
(3)计算编码效率。
1、对一个7符号的信源{}721,,,A a a a =,设721,,,a a a 出现的概率分别为0.20,0.19,0.18,0.17,0.15,0.10,0.01。
(20分)
(1) 计算该信源的熵及冗余度;
(2) 对其进行霍夫曼编码;
(3) 计算编码效率。
2、设信源X 的符号集为{a 1 a 2 },出现概率分别为P(a 1)=0.8,P(a 2)=0.2。
(1) 计算该信源的熵及冗余度;
(2) 设码符号为A={0,1},做出霍夫曼编码,并求出平均码长l;
(3) 分别将X延长至X2及X3进行延长霍夫曼编码,并求出K=2和K=3时的平均码长(K
l
/);
K
(4) 计算上述K=1,2,3时的编码效率。
2、设信源X的符号集为{a1 a2 },出现概率分别为P(a1)=0.9,P(a2)=0.1。
(1) 计算该信源的熵及冗余度;
(2) 设码符号为A={0,1},做出霍夫曼编码,并求出平均码长l;
(3) 分别将X延长至X2及X3进行延长霍夫曼编码,并求出K=2和K=3时的平均码长(K
/);
l
K
(4) 计算上述K=1,2,3时的编码效率。
3、设某信源取自符号集S={a,b,c,d,e,!},其中前5个符号为实际英文字母,而最后一个符号“!”则用来表示编码结束,各符号概率和初始子区间范围[P(a i-1,a i)]如下表所示。
设待编码的字符串为单词“bed”,编码器和解码器都知道区间初值为[0,1]
3、设某信源取自符号集S={a,b,c,d,e,!},其中前5个符号为实际英文字母,而最后一个符号“!”则用来表示编码结束,各符号概率和初始子区间范围[P(a i-1,a i)]如下表所示。
设待编码的字符串为单词“bad”,编码器和解码器都知道区间初值
为[0,1]
4、试对一个3字母字符串“abcbabaaaaaaa”作出LZW编码。
4、试对一个3字母字符串“ababcbabaaaaa”作出LZW编码。
第五章
填空题:
1、预测编码中最经典的最佳预测方法是。
2、预测编码中一般情况下若{x k}为N阶马尔可夫过程,则用阶预测。
1、人耳可以听到的声音频率范围在。
2、语音信息能够压缩的基本理论依据是
和。
3、如果有两个声音,那么一个声音的存在会影响人耳对另一个声音的听觉能力,称为声音的。
3、掩蔽效应与两个声音的声强、频率、相对方向及延续时间有关,可分为
和。
5、语音压缩需要在、以及三方面进行折衷。
6、传统语音压缩技术的两种主要方法是、。
6、对静止图像进行预测编码时,根据这些已知样值与待测样值间的位置关系,可分为预测、预测和预测。
7、JPEG无损压缩系统中采用的的预测编码方法为。
8、JPEG-LS编码系统和JPEG无损压缩模式的最大不同是引入、
和。
7、我国规定的视频带宽和建议传输用的带宽均为。
8、为便于制式转换与兼容,CCIR601规定对彩色电视信号的亮度和色差采用
编码。
8、对采样率为f,每样值R位编码的数字信源,其需要的传输率I可以用公式表示为。
一幅512×512的彩色图像,若按4:2:2的分量编码标
准格式,用13.5/6.75/6.75MHz频率采样,按8bit/pel编码,则其数码率为。
9、为便于不同电视制式的相互转换,H.261建议的视频压缩标准中的输入图像格式为,其具体参数为。
9、为避免CIF格式的缺陷,MPEG-1建议的视频压缩标准中采用了格式,具体参数为、。
11、电视信号的冗余度主要体现在相关性、相关性
和相关性几方面。
12、利用序列图像在时间轴方向的相关性而进行的压缩编码称为。
13、人类视觉系统具有特性、特性、特性。
14、要充分利用人的主观视觉约束,电视图像编码器在设计实现时需
和。
15、运动补偿帧间预测技术组成主要有、、和
四部分。
16、是最常用的一类运动估计方法。
17、衡量块匹配效果的常用准则中用得最多的是。
18、块匹配算法中最简单可靠的最优匹配搜索方法是。
19、H.264允许编码器使用多于一帧的先前帧用于运动估计,称为技术。
问答题:
1、为什么DPCM能进行数据压缩?它利用了数据压缩的哪条基本途径?
2、简述LPC语音合成模型是如何合成语音信号的?
1、分别以DPCM、LPC声码器和线性预测合成-分析编码为例简述语音信号波形编码、参数编码和混合编码的工作原理。
1、简述DPCM的基本原理及其在语音预测编码和活动图像预测编码中的具体应用方法。
计算题:。