多媒体技术试题与答案
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多媒体技术 课程试卷
一、 填空题（每空1分，共20分）
1. _____ 术可以使输出设备显示超出设备本身显示色彩数目的图像 。
2. 一幅640*480的24位彩色图像如果不经压缩 ，需要 _________ kb的存储空间。
3. _____ 压缩技术主要利用了图像的自相似特性 。
4. _____ 是JPEG算法中产生误差的主要来源 。
5. 图像分辨率是指 ___________________ 。_
6. GIF图像格式采样了 __________ 缩算法，是一种 ___________ 压缩格式。
7. JPEG压缩标准采用了 _________ 换，而JPEG2000标准则采用了 ____________ 换。
8. MP3的全称应该是 _________________________________ 。
9. Mpeg4中视听场景是由 _____________ 成的，并按照 ___________ 方式进行组织。
10. Mpeg音频压缩算法利用了 __________ 效应与 ___________ 模型。
11. 国际上模拟彩色电视制式包括 NTSC、 __________ 和SECAM。
12. 视频信号可以分为三类：分量视频、 ______________ 和S-video。
13. 声音信号数字化的两个步骤是 ___________ 与量化。
14. 1分钟双声道、16位量化、8KHz采样频率的数字音频的数据量约有 ______________ 节.
15. u律和A律音频编码采用的是 _______ 量化。
16. MPEG视频压缩技术试图消除 ____________ 冗余与空间冗余。
二、 简答题（每题4分，共20分）
1. 请说明什么是屏蔽效应。
2. Mpeg支持哪几种类型的帧图像编码 ？ 3. 什么是亚采样 （Sub-Sampling ） 4•请解释MIDI与波形音频数据的不同。
5•什么是运动估计与运动补偿 ？
三、分析与计算题（共60分）
1. 画出JPEG图像压缩算法的框图。（10分）
2. 下面分别是DCT变换后的系数和量化表，请计算量化后的结果和解码时反量化的
结果。（10分）
3. 请说明算术编码的基本思想及编解码基本步骤 。（10分）
4. 假设一个字符集中包含 6个字符（a,b,c,d,e,f,g），每个字符的出现概率都是 1/6。
（注:log 23 = 1.585）
（1） 请计算这个字符集的熵 （entropy）； （3分）
（2） 请画出这个字符集的香农凡诺 （Shannon-Fano ）编码树；（3分）
（3） 请画出这个字符集的赫夫曼 （Huffman ）编码树。（4分）
5. （1）每帧图像的分辨率为 720 X 576每秒钟25帧，采用4:2:2子采样格式，每个样本8
位，采样1分钟视频，请计算在不压缩的情况下的数据量 。（5分）
（2）假定MPEG-1的编码帧速率为 30帧/秒，一个画面组 GOP包含15帧，且帧规律为:
IBBPBBPBBPBBPBP',求在 GOP内帧的编码顺序。（5 分）
6. 写出用分层搜索法搜索运动向量的过程 。（10分） 235.6 -1.0 -12 1 -J.2Q 2.1 -1.7 -27 1.3
-226 -IS. 5 -o 2 -3.2 -2 9 -0.1 0 4 -1.2
-IQ9 -9 J -1.6 l.j OJ -0.9 -0.6 -0„l
-7.1 -l.S IJ 0? 43.1 0.D 0.3
4),百 1J 1 i Ol 43.7 0.6 1.3
i.s -0.2 -1.& -0 3 ■0.3 1.5 l.Q 4.0
-1.3 -1.5 -C.5 1.7 1 I 曲-2.6 1.6 -3.3 -1.3 \.9 ].2 5.4 16 H 10 16 24 40 51 Cl
12 12 M 19 血T允 60 55
14 13 16 24 40 57 69 56
14 17 血 29 51 S7 SO 62
is' 22 37 56 縫;TOP 103 ' 77
24 r 乃 糾 31 1G4 113 92
4? 64 37 103 121 l^a 101
72 91 95 93 112 100 103 99 XX学年第X学期多媒体技术试题答案
一、填空题（每题1分，共20分）
1、抖动或半色调 2、900 3、分形或fractal 4、量化 5、图像的像素数目
6、LZW、无 7、DCT 小波或 wavelet 8、MPEG Audio Layer 3
9、视听对象、层次（分层）10、掩蔽、心理声学 11、PAL 12复合视频 13采样
14 1920KB
15非线性 17时间
二、简答题（每小题4分，共20分）
1、 在一定环境下声音混合体中的一部分被另外一部分屏蔽 ，不能被人听到。可以在时间和
频率空间被观察到，分为时域屏蔽与空域屏蔽 ，分别解释说明。可以用于声音信号的压缩
编码.
2、 Mpeg支持四种类型的图像编码，以适应高效编码与随机访问需求之间遏矛盾
I帧：帧内编码，作为静态图像处理，压缩率最低，适应随机访问
P帧：前向预测，编解码时需要用到前一个 I帧或p帧信息，压缩比高于I帧
B帧：双向预测，需要用前后I和/或P帧的信息，压缩比最高，不可作为参考帧
D帧：帧内编码的特殊形式，det变换时忽略ac系数
3、 图像子采样的基本根据是人的视觉系统的两个特性 ，一是人眼对色度信号的敏感程度比
对亮度信号的敏感程度低，利用这个特性可以把图像中表达颜色的信号去掉一些而使人不 察觉；二是人眼对图像细节的分辨能力有一定的限度 ，利用这个特性可以把图像中的高频
信号去掉而使人不易察觉。
4、 MIDI主要特点：从数据量、编辑等方面阐述.波形主要从数据量、还原效果等方面阐述 5、 运动估计：从视频序列中抽取运动信息的技术 ，是运动补偿技术的核心步骤 。
运动补偿是通过先前的局部图像来预测 、补偿当前的局部图像，可用于减少帧序列时间冗
余信息，是视频压缩的有效方法。 三、分析与计算题（共60分）
1、（10分，每步2分）预处理，DCT,量化，DC系数DPCM ; AC系数变换，游程编码;
熵编码
VlOar YUV
f
勺
DCT r(u. u) (^uinuzjLiurt ■—I
L .□ □ •. J
2、每个表5分，共10分
1； 0 , -1 , 0 Q (J 0 c
-2 -1 0 0 0 0 t) Cr
-1 -1 0 0 0 0 0 0
□ 0 0 0 0 Q a 0
□ D Q Q 0 0 (j 0
□ 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 D a 0
□ Q 0 0 0 0 0 Q 24C □ -10 0 0 □ 0 0
-24 42 a 0 0 0 0 0
-L? 0 0 0 0 0 0
0 0 a 0 D 0 0 0
Q □ 0 0 0 □ 0 0
D 0 0 0 0 0 r o 0
0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0
3、 共10分
算术编码的基本思想将所有符号编码为一个实数区间 ，举例说明应有一定长度的字符流数
据•
4、 （ 1）3 分（2）3 分（3）4 分
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5、共10分
720 X 57625 X2 X8X60 位，帧编码的顺序为：IPBBPBBPBBPBBPB
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k = k - L：
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