多媒體通信技術(shù)基礎(chǔ)(第4版)課后復(fù)習(xí)題

第一章課后習(xí)題1、請(qǐng)論述什么是多媒體和多媒體技術(shù)的基本特征？多媒體技術(shù)的定義與特征以數(shù)字化為基礎(chǔ)，能夠?qū)Χ喾N媒體信息進(jìn)行采集、編碼、存儲(chǔ)、傳輸、處理和表示，綜合處理多種媒體信息，并使之建立起有機(jī)的邏輯聯(lián)系，集成為一個(gè)系統(tǒng)并能具有良好交互性的技術(shù)。多媒體技術(shù)的基本特征多媒體的特征：具有集成性、同步性和交互性。其中，集成性包括多種媒體的集成和多種業(yè)務(wù)的集成；交互性包括人與人的交互和人——機(jī)交互。能夠通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行操作，即交互性。2、多媒體系統(tǒng)有哪幾種主要的類型？每一種類型中最關(guān)鍵的技術(shù)有哪些？基本的多媒體系統(tǒng)除了以多媒體計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的獨(dú)立商亭式系統(tǒng)外，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)提供業(yè)務(wù)的系統(tǒng)可以分為兩大類：一類是人與人之間交互的系統(tǒng)，如多媒體會(huì)議與協(xié)同工作、多媒體即時(shí)通信等；另一類是人機(jī)交互的系統(tǒng)，如多媒體信息檢索與查詢、視頻點(diǎn)播等。獨(dú)立商亭式系統(tǒng)，凡是以一臺(tái)多媒體計(jì)算機(jī)為核心的應(yīng)用系統(tǒng)，都成為獨(dú)立商亭式系統(tǒng)。多媒體信息檢索與查詢（MIS），除可以根據(jù)關(guān)鍵字等對(duì)文本資料進(jìn)行查詢之外，同時(shí)具有對(duì)活動(dòng)圖像和聲音的查詢能力。通信方式，MIS是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)（信息中心對(duì)一個(gè)用戶），或一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)（信息中心對(duì)多個(gè)用戶）的雙向非對(duì)稱系統(tǒng)。WWW技術(shù)意味著在超媒體原理下發(fā)展起來(lái)的一系列概念和通信協(xié)議。Web代表了世界范圍內(nèi)由因特網(wǎng)相互連接起來(lái)的眾多的信息服務(wù)器所構(gòu)成的巨大數(shù)字化信息空間，也有學(xué)者稱之為超空間。伴隨著視頻和音頻查詢而發(fā)展起來(lái)的多媒體檢索方式稱為基于內(nèi)容的檢索，在其基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，找出具有同樣“概念”或“事件”的圖像或視頻的更高級(jí)的查詢方式稱為基于語(yǔ)義的檢索。1.4.3多媒體會(huì)議與協(xié)同工作（1、會(huì)議室會(huì)議電視系統(tǒng)2、桌面或手持終端會(huì)議電視系統(tǒng)3、多媒體協(xié)同工作）1.4.4多媒體即時(shí)通信，即時(shí)通信系統(tǒng)更完整的表述是出席與即時(shí)消息系統(tǒng)（IMS）一個(gè)典型的IM系統(tǒng)包含兩種基本服務(wù)：出席服務(wù)和即時(shí)消息服務(wù)。1.4.5視頻點(diǎn)播（VOD）與直播：在一個(gè)VOD系統(tǒng)中，負(fù)責(zé)按用戶要求向用戶傳送節(jié)目數(shù)據(jù)流的設(shè)備稱為視頻服務(wù)器。近年來(lái)，人們借助Web技術(shù)，提出了另一種實(shí)現(xiàn)視頻點(diǎn)播的方案。直播是將天線、衛(wèi)星或電纜接收的電視節(jié)目，或者用戶自拍的時(shí)頻先傳送到服務(wù)器，再由服務(wù)器利用前面所述的技術(shù)向眾多用戶推送。3、網(wǎng)絡(luò)融合已經(jīng)取得什么樣的進(jìn)展？還存在哪些困難？答：為了能在IP網(wǎng)上提供電話、電視和各種多媒體業(yè)務(wù)，進(jìn)行工作的進(jìn)展主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是增加核心網(wǎng)和接入網(wǎng)的帶寬，為各種業(yè)務(wù)，特別是寬帶多媒體業(yè)務(wù)提供充足的資源；二是設(shè)計(jì)有效的資源分配和管理機(jī)制，在有限的資源下，為不同的媒體提供不同的服務(wù)保障。后者常稱為服務(wù)質(zhì)量（QoS）保障機(jī)制。在核心網(wǎng)方面，技術(shù)趨勢(shì)是網(wǎng)絡(luò)控制和數(shù)據(jù)傳輸功能的分離。在接入網(wǎng)方面，原本接入用戶家庭的傳送電話的雙絞線和傳送有線電視節(jié)目的同軸電纜，通過(guò)xDSL和電纜調(diào)制/解調(diào)等技術(shù)已經(jīng)能夠同時(shí)支持電話、電視、數(shù)據(jù)和各種多媒體業(yè)務(wù)；寬帶的光纖直接接入用戶也有很大發(fā)展。近年出現(xiàn)的HTML5使得瀏覽器可以無(wú)需外部播放插件即可呈現(xiàn)音視頻的播放；而正在興起的WebRTC技術(shù)則進(jìn)一步將支持聲音、視頻的實(shí)時(shí)通信能力納入Web瀏覽器。專有名詞：多媒體（DVI）、交互多媒體協(xié)會(huì)（IMA）、激光視盤（LVD）、多媒體信息檢索與查詢（MIS）、統(tǒng)一資源定位器（URL）、計(jì)算機(jī)支持的協(xié)同工作（CSCW）、多媒體協(xié)同工作（MMC）、出席與即時(shí)消息系統(tǒng)（IMS）、視頻點(diǎn)播（VOD）、寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（B-ISDN）、服務(wù)質(zhì)量（QoS）復(fù)習(xí)題一、填空題1、多媒體技術(shù)由計(jì)算機(jī)、通信和廣播電視三個(gè)原本各自獨(dú)立領(lǐng)域的技術(shù)相互滲透、融合而形成。（P1）2（計(jì)算題）20世紀(jì)后期我國(guó)的模擬電視制式在一幀圖像有625行，掃描逆程中占去約50行，出現(xiàn)在一幅畫(huà)面上有效的掃描行數(shù)是576行左右。電視畫(huà)面的寬和高之比是4:3，若要保證圖像在水平方向上單位距離內(nèi)可分辨的像素與垂直方向上相等，問(wèn)：（P2）1)在圖像水平方向上的像素?cái)?shù)是多少？2)將這樣一幅單色的電視圖像數(shù)字化，其采樣點(diǎn)數(shù)應(yīng)不少于多少？3)根據(jù)三基色原理，一幅彩色圖像由紅、綠、藍(lán)3幅單色圖像組成，每秒鐘要傳送25幅彩色圖像才能保證電視圖像的連續(xù)性。如果每一個(gè)像素采用8比特量化，一秒鐘時(shí)間內(nèi)需要傳送的數(shù)據(jù)量為4)若放映一部2小時(shí)的電影，則電影總數(shù)據(jù)量為3、通常對(duì)時(shí)間敏感的聲音、活動(dòng)圖像的數(shù)據(jù)稱為實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，其他類型的數(shù)據(jù)稱為非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。（P2）4、非對(duì)稱信道是指兩條線路的信道帶寬或數(shù)據(jù)率不相同。（P3）5、由用戶向信息中心傳送指令稱為上行線，是低速率的；傳送讀取電視信號(hào)稱為下行線，是高速率的。（P3）6、多媒體的特征：集成性、同步性和交互性。（P3）7、多媒體技術(shù)最直接、最簡(jiǎn)單的表現(xiàn)形式是多媒體計(jì)算機(jī)。（P5）8、凡是以一臺(tái)多媒體計(jì)算機(jī)為核心的應(yīng)用系統(tǒng)，都稱為獨(dú)立商亭式系統(tǒng)。（P5）9、通過(guò)網(wǎng)絡(luò)提供業(yè)務(wù)的系統(tǒng)可以分為兩大類：一類是機(jī)交互的系統(tǒng)。（P5）人與人之間交互的系統(tǒng)，另一類是人10、信息的非順序（或稱為非線性）的組織結(jié)構(gòu)稱為超文本，其中信息單元之間的鏈接稱為超鏈。（P6），上述信息組織方式從文本擴(kuò)展到其他媒體數(shù)據(jù)后稱為超媒體11、標(biāo)準(zhǔn)的超文本文件采用HTML格式。超文本的數(shù)據(jù)交換和傳遞使用HTTP協(xié)議。HTTP定義了客戶端和服務(wù)器之間請(qǐng)求和應(yīng)答的語(yǔ)言和規(guī)則。（P6）12、實(shí)現(xiàn)WWW用戶端功能的軟件稱為瀏覽器，幫助用戶過(guò)濾掉無(wú)用信息、盡快找到所需要的信息的專門軟件，就是所謂的搜索引擎。（P6）13、MIS所涉及的兩個(gè)重要技術(shù)問(wèn)題是：1、如何向用戶提供豐富的信息和如何讓用戶快速、有效地查詢與瀏覽這些信息；2、如何合理、有效地組織多媒體數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和檢索。（P6）14、伴隨著視頻和音頻查詢而發(fā)展起來(lái)的多媒體檢索方式稱為基于內(nèi)容的檢索，找出具有同樣“概念”或“事件”的圖像或視頻的更高級(jí)的檢索方式稱為基于語(yǔ)義的檢索。（P7）15、一個(gè)典型的IM系統(tǒng)包含出席服務(wù)和即時(shí)消息服務(wù)兩種基本服務(wù)。（P9）16、出席服務(wù)有兩類客戶，一類為出席者，另一類稱為觀察者。出席者向服務(wù)器上的出席服務(wù)提供自己的出席信息。（P9）17、在即時(shí)消息服務(wù)中，發(fā)送消息的一方稱為發(fā)送者，接收消息的一方稱為即時(shí)消息箱。（P9）18、在一個(gè)VOD系統(tǒng)中，負(fù)責(zé)按用戶要求向用戶傳送節(jié)目數(shù)據(jù)流的設(shè)備稱為視頻服務(wù)器。（P10）二、選擇題：1、下面屬于多媒體特征的是（D）A、多樣性、集成性、同步性B、多樣性、集成性、交互性C、多樣性、同步性、交互性D、集成性、同步性、交互性2、關(guān)于多媒體、多媒體協(xié)同工作、多媒體信息檢索與查詢、統(tǒng)一資源定位器、下列縮寫(xiě)與之對(duì)應(yīng)的一項(xiàng)是（A）A、DVI、MMC、MIS、URLB、MMC、DVI、MIS、URLC、DVI、MMC、URL、MISD、DVI、MIS、MMC、URL3、關(guān)于計(jì)算機(jī)支持的協(xié)同工作、出席與即時(shí)消息系統(tǒng)、視頻點(diǎn)播、寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)，下列縮寫(xiě)與之對(duì)應(yīng)的一項(xiàng)是（A）A、CSCW、IMS、VOD、B-ISDNB、IMS、CSCW、VOD、B-ISDNC、CSCW、IMS、B-ISDN、VODD、CSCW、VOD、IMS、B-ISDN4、下列關(guān)于出席者、觀察者、訂閱者表述正確的一項(xiàng)是（C）A、出席者可以定期或不定期地向出席服務(wù)請(qǐng)求得到當(dāng)前出席信息B、訂閱者可以定期或不定期地向出席服務(wù)請(qǐng)求得到當(dāng)前出席信息C、出席者向服務(wù)器上的出席服務(wù)提供出席信息D、訂閱者向服務(wù)器上的出席服務(wù)提供出席信息第二章視覺(jué)特性和彩色電視信號(hào)一、選擇題1、表示圖像相鄰區(qū)域或相鄰點(diǎn)之間的亮度差別的是（B）。A視覺(jué)閾B對(duì)比度C對(duì)比度靈敏度D掩蔽效應(yīng)2、在給定的某個(gè)亮度環(huán)境下，人眼剛好（以50%的概率）能夠區(qū)分兩個(gè)相鄰區(qū)域的亮度差別所需要的最低對(duì)比度，稱為臨界對(duì)比度或（A）。A視覺(jué)閾3、人眼有一亮一暗的感覺(jué)時(shí)稱為閃爍，閃爍感覺(jué)剛好消失時(shí)的重復(fù)頻率叫做（C）。A時(shí)間頻率B空間頻率C臨界閃爍頻率D脈沖重復(fù)頻率B視覺(jué)惰性C對(duì)比度靈敏度D掩蔽效應(yīng)4、對(duì)于一般的運(yùn)動(dòng)物體，要保持畫(huà)面中物體運(yùn)動(dòng)的連續(xù)性，要求每秒鐘攝取的最少畫(huà)面數(shù)約為（D）幀左右，即幀率要求為（D）Hz。A46B24C48D255、取樣結(jié)構(gòu)為4:2:2，其表示的含義為（C）A傳送4個(gè)和2個(gè)亮度樣値時(shí)，色差信號(hào)只傳送2個(gè)樣値B每傳送4*2個(gè)亮度樣値時(shí)，每個(gè)色差信號(hào)只傳送2個(gè)樣値C每傳送4個(gè)亮度樣値時(shí)，每個(gè)色差信號(hào)只傳送2個(gè)樣値D每傳送4個(gè)亮度樣値時(shí)，每個(gè)亮度樣値包括2個(gè)色差信號(hào)樣値二、填空題1、臨界對(duì)比度的倒數(shù)，稱為對(duì)比度靈敏度。2、人眼區(qū)分圖像亮度差別的靈敏度與它附近區(qū)域的背景亮度（平均亮度）有關(guān)，背景亮度越高，視覺(jué)閾越高，靈敏度越低。3、以長(zhǎng)度為單位和以角度為單位的空間頻率之間的轉(zhuǎn)換公式為（）4、在通常的電影熒幕亮度下，人眼的臨界閃爍頻率為46Hz，所以在傳統(tǒng)的膠片電影中，普遍采用每秒鐘向銀幕上投射24幅畫(huà)面的標(biāo)準(zhǔn)，而在每幅畫(huà)面停留的時(shí)間內(nèi)，將投射光遮擋一次，得到每秒48次的重復(fù)頻率。5、任何一個(gè)復(fù)雜的亮度函數(shù)（圖像），都可以通過(guò)傅氏分析將其分解成為一系列不同頻率分量（正弦光柵）之和。6、電子束從左到右的掃描，稱為行正程掃描；從右回到左端，則稱為行逆程。7、傳統(tǒng)電視常采用隔行掃描和逐行掃描的掃描方式。8、彩色電視中，需要滿足與黑白電視兼容，而且在不增加黑白電視所規(guī)定的信道帶寬的條件下，同時(shí)傳送亮度信號(hào)和兩個(gè)色差信號(hào)。解決方法是頻譜交錯(cuò)。9、常見(jiàn)的取樣結(jié)構(gòu)有4:4:4、4:2:2、4:1:1、4:2:0結(jié)構(gòu)。習(xí)題二2-1什么叫空間頻率？在不涉及和涉及觀察者的兩種情況下，圖像空間頻率的高、低各與哪些因素有關(guān)？答：（1）不涉及觀察者的情況下，空間頻率的定義是：物理量（如圖像的亮度）在單位空間距離內(nèi)周期性變化的次數(shù)，即（周/米）式中，表示亮度信號(hào)在方向的空間頻率，是空間距離變量，表示亮度信號(hào)沿方向的相位變化。所以圖像空間頻率的高低與圖像亮度信號(hào)沿某方向的相位變化和某方向上的空間距離變量有關(guān)。（1）涉及觀察者的情況下，空間頻率的定義是：從某一觀察點(diǎn)來(lái)看，亮度信號(hào)在單位角度內(nèi)周期性變化的次數(shù)。即（周/度）式中，α為角度，代表亮度信號(hào)在角度α內(nèi)的相位變化。所以圖像空間頻率的高低與圖像亮度信號(hào)在某個(gè)角度內(nèi)的相位變化和此角度的大小有關(guān)。2-6在我國(guó)625行/幀，25幀/秒的隔行掃描的模擬電視制式下，行、場(chǎng)掃描正程時(shí)間與行、場(chǎng)總周期的比值約為和，屏幕寬高比。假設(shè)電視機(jī)屏幕上顯示如右圖所示的黑白正弦光柵圖案，請(qǐng)你（1）求出對(duì)應(yīng)于該圖像的電視信號(hào)的最高頻率；（2）當(dāng)人在距離屏幕6H遠(yuǎn)處觀看電視時(shí)，如果不斷的改變屏幕上柵條的密集程度，當(dāng)屏幕上有多少條光柵時(shí)人眼分辨的最清楚？光柵增加到大約多少條時(shí)，人眼只能看到模糊一片？（提示：根基圖2-4，分別取4周/度和50周/度為圖中曲線的峰值點(diǎn)和截止點(diǎn)對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)位置。）答：（1）電視圖像信號(hào)的上限頻率為，其中,K為凱耳系數(shù)取0.7，和得，為每幀圖像的總掃描行數(shù)，包括正程和逆程，本題為625.為幀頻率25.所以代入公式可（2）由題知，空間頻率為力最強(qiáng)?？臻g頻率為4周/度時(shí)，視覺(jué)的對(duì)比度靈敏度最高，即人眼對(duì)這些空間頻率的分辨能周/度時(shí)，人眼就很難分辨了。所以可以得到兩個(gè)方向上的空間截止頻率,。此時(shí)，屏幕上人眼分辨的最清楚時(shí)的光柵條數(shù)為,屏幕上人眼只能看到模糊一片時(shí)的光柵條數(shù)為。2-8畫(huà)出在4:1:1格式中，亮度信號(hào)和兩個(gè)色差信號(hào)取樣后所形成的的矩陣的大小。與4:2:0格式相比，對(duì)于每一幀圖像，兩種格式所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量是否相同？垂直和水平分辨率是否相同？答：YUVYUV411420對(duì)每幀圖像，兩種格式的數(shù)據(jù)量是相同的。而對(duì)色度信號(hào)的分辨率而言，水平方向上，4:1:1格式是4:2:0格式的一半，垂直方向上，4:2:0格式是4:1:1格式的一半。對(duì)亮度信號(hào)的分辨率而言，4:1:1和4:2:0格式在水平和垂直方向上是一致的。第三章1下列哪種說(shuō)法不正確（A）。A預(yù)測(cè)編碼是一種只能針對(duì)空間冗余進(jìn)行壓縮的方法。B預(yù)測(cè)編碼是根據(jù)某一模型進(jìn)行的。C預(yù)測(cè)編碼需將預(yù)測(cè)的誤差進(jìn)行存儲(chǔ)或傳輸。D預(yù)測(cè)編碼中典型的壓縮方法有DPCM、ADPCM。2最優(yōu)正交變換是（C）ADCT變換B差分變換CK-L變換D以上信息都不對(duì)3下列哪些說(shuō)法是正確的（B）。(1)冗余壓縮法不會(huì)減少信息量,可以原樣恢復(fù)原始數(shù)據(jù)。(2)冗余壓縮法減少了冗余，不能原樣恢復(fù)原始數(shù)據(jù)。(3)冗余壓縮法是有損壓縮法。(4)冗余壓縮的壓縮比一般都比較小。A（1）（3）B（1）（4）C（1）（3）（4）D（3）4圖像序列中的兩幅相鄰圖像，后一幅圖像與前一幅圖像之間有較大的相關(guān)，這是（B）A空間冗余B時(shí)間冗余C信息熵冗余D視覺(jué)冗余5預(yù)測(cè)編碼是在空間域（時(shí)間域）內(nèi)進(jìn)行的，是通過(guò)減小信源圖像信息在時(shí)間上和空間上的相關(guān)性來(lái)達(dá)到數(shù)據(jù)壓縮的目的；變換編碼是在變換域（頻率域）內(nèi)進(jìn)行的。6預(yù)測(cè)編碼是有損壓縮編碼，主要通過(guò)減小圖像信息在時(shí)間上和空間上的相關(guān)性來(lái)達(dá)到數(shù)據(jù)壓縮的目的。7正交變換編碼中，正交變換系數(shù)的能量主要集中在直流和低頻區(qū)。8運(yùn)動(dòng)估值的方法主要分為塊匹配方法和像素遞歸方法。9假設(shè)離散無(wú)記憶信源產(chǎn)生的隨機(jī)序列包括X和Y，且X和Y相互獨(dú)立，則聯(lián)合熵H(X?Y)=H(X)+H(Y)。10假設(shè)一個(gè)離散信源有5個(gè)符號(hào)，則當(dāng)其熵值最大時(shí)，每個(gè)符號(hào)的概率是1/5。11對(duì)于一個(gè)有m個(gè)符號(hào)的離散信源，其最大熵是log2m。12假設(shè)每個(gè)消息的發(fā)出都是等概率的，則四進(jìn)制脈沖所含信息量是二進(jìn)制脈沖的2倍。13簡(jiǎn)述上取樣以及下取樣。由高取樣率的樣值去推算低取樣率樣點(diǎn)數(shù)值的技術(shù)，稱為下取樣。由低取樣率的樣值去估計(jì)較高頻率的取樣點(diǎn)上的數(shù)值，稱為上取樣。14簡(jiǎn)述三步法。第一步，以待匹配塊中心的同位像素為中心，在中心點(diǎn)和與其相距4個(gè)像素的8個(gè)鄰域點(diǎn)上計(jì)算判決函數(shù)SAD值，取SAD值最小的點(diǎn)作為下一步搜索的中心；第二步，以該點(diǎn)為中心，對(duì)與中心相距2個(gè)像素的未搜索過(guò)的鄰域點(diǎn)進(jìn)行搜索；第三步，以上一步中SAD值最小的點(diǎn)為中心，對(duì)距離中心1個(gè)像素的未搜索過(guò)的鄰域點(diǎn)進(jìn)行搜索，最終找到最佳匹配位置。15正交變換能否實(shí)現(xiàn)信息保持型編碼？為什么？不能。在編碼階段，對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行正交變換后得到的變換系數(shù)，保留那些能量集中的、方差大的分量系數(shù)進(jìn)行量化，量化后的系數(shù)的熵編碼是變換編碼的編碼數(shù)據(jù)。在解碼階段，經(jīng)過(guò)熵解碼、反量化和反正交變換，得到是與原始數(shù)據(jù)不同的數(shù)據(jù)。16簡(jiǎn)述Huffman編碼的過(guò)程1、排序：按符號(hào)出現(xiàn)的概率從大到小進(jìn)行排列。2、賦值：對(duì)最后的兩個(gè)符號(hào)進(jìn)行賦值，概率大的賦“1”，概率小的賦“0”（反之也成立）。3、合并：將上述最后的兩個(gè)符號(hào)出現(xiàn)概率相加合成一個(gè)概率。4、重新排序：將合成后的概率與其它符號(hào)概率一起進(jìn)行重新排序（從大到小）。然后重復(fù)步驟2的內(nèi)容，直至最后只剩下兩個(gè)概率為止。5、碼字分配：從最后一步開(kāi)始反向進(jìn)行碼字分配，對(duì)最后兩個(gè)概率中較大的賦“1”。對(duì)較小的賦“0”（與第二過(guò)程中的規(guī)定相同）。從而形成一個(gè)碼字。17正交變換編碼與預(yù)測(cè)編碼的不同。不同之處在于，預(yù)測(cè)編碼是在時(shí)間域或空間域進(jìn)行的，變換編碼是在變化域（頻率域）進(jìn)行的。18離散余弦變換的性質(zhì)。(1)余弦變換是實(shí)數(shù)、正交。(2)離散余弦變換可由傅里葉變換的實(shí)部求得。(3)對(duì)高度相關(guān)數(shù)據(jù)，DCT有非常好的能量緊湊性。(4)對(duì)于具有一階馬爾可夫過(guò)程的隨機(jī)信號(hào)，DCT是K-L變換的最好近似。19簡(jiǎn)述量化的定義。量化是將具有連續(xù)幅度值得輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換到只具有有限個(gè)幅度值的輸出信號(hào)的過(guò)程。20根據(jù)輸出電平是否包括了零電平，可以將量化特性分為中平型和中升型。21什么是勞依得—麥克思量化器。如果輸入信號(hào)的統(tǒng)計(jì)特性是已知的，則可以通過(guò)使均方量化誤差達(dá)到最小來(lái)設(shè)計(jì)量化級(jí)數(shù)為N的量化器的輸出電平y(tǒng)和判決電平x。2223經(jīng)過(guò)充分洗牌后的一副撲克（含52張牌）（1）任何一種特定排列所給出的信息量是多少？（2）若從中抽取13張牌，所給出的點(diǎn)數(shù)都不相同時(shí)得到多少信息量?(a)任一特定排列的概率都是(1/52!)，所以自信息量為log2(52!)；(b)從52張牌中抽取13張牌，共有C5213種抽取方法。而使得所給出的點(diǎn)數(shù)都不相同的抽取方法有413種。所以事件“點(diǎn)數(shù)都不相同”的概率為413/C5213自信息量為log2（413/C5213）24某校入學(xué)考試中有1/4考生被錄取，3/4考生未被錄取。被錄取的考生中有50%來(lái)自本市，而落榜考生中有10%來(lái)自本市。所有本市的考生都學(xué)過(guò)英語(yǔ)，而外地落榜考生中以及被錄取的外地考生中都有40%學(xué)過(guò)英語(yǔ)。(a)當(dāng)已知考生來(lái)自本市時(shí)，給出多少關(guān)于考生是否被錄取的信息？(b)當(dāng)已知考生學(xué)過(guò)英語(yǔ)時(shí)，給出多少有關(guān)考生是否被錄取的信息？(c)以x表示是否落榜，y表示是否為本市學(xué)生，z表示是否學(xué)過(guò)英語(yǔ)，x,y和z的取值為0或1。試求H(X),H(Y/X),H(Z/XY)解以x表示是否被錄?。?表示被錄取，0表示未被錄?。?，y表示是否為本市學(xué)生（1表示本市學(xué)生，0表示非本市學(xué)生），z表示是否學(xué)過(guò)英語(yǔ)（1表示學(xué)過(guò)英語(yǔ)，0表示未學(xué)過(guò)英語(yǔ)），則P(xyz=111)=(1/4)×(50%)×1=12.5%；P(xyz=110)=(1/4)×(50%)×0=0；P(xyz=101)=(1/4)×(50%)×(40%)=5%；P(xyz=100)=(1/4)×(50%)×(60%)=7.5%；P(xyz=011)=(3/4)×(10%)×1=7.5%；P(xyz=010)=(3/4)×(10%)×0=0；P(xyz=001)=(3/4)×(90%)×(40%)=27%；P(xyz=000)=(3/4)×(90%)×(60%)=40.5%。2526圖像量化時(shí)，如果量化級(jí)比較小會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？為什么？答：如果量化級(jí)數(shù)過(guò)小，會(huì)出現(xiàn)偽輪廓現(xiàn)象。量化過(guò)程是將連續(xù)變化的顏色劃分到有限個(gè)級(jí)別中，必然會(huì)導(dǎo)致顏色信息損失。當(dāng)量化級(jí)別達(dá)到一定數(shù)量時(shí)，人眼感覺(jué)不到顏色信息的丟失。當(dāng)量化級(jí)數(shù)過(guò)小時(shí)，圖像灰度分辨率就會(huì)降低，顏色層次就會(huì)欠豐富，不同的顏色之間過(guò)度就會(huì)變得突然，可能會(huì)導(dǎo)致偽輪廓現(xiàn)象。27什么是信息量和信息熵？?jī)烧叩挠猛臼鞘裁?。答：信息量是指表示該符?hào)所需的位數(shù)，考慮用?0?和?1?組成的二進(jìn)制數(shù)碼為含有n個(gè)符號(hào)的某條消息編碼，假設(shè)符號(hào)?Fn?在整條消息中重復(fù)出現(xiàn)的概率為Pn，則該符號(hào)的信息量為En=-log2(Pn)。信息熵就是平均信息量。如果將信源所有可能事件的信息量進(jìn)行平均，就得到了信息熵。28圖像的壓縮有兩類基本方法即無(wú)損壓縮和有損壓縮。29數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)的三個(gè)主要指標(biāo)是什么？答：數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)有三個(gè)主要指標(biāo)，一是壓縮前后所需的信息存儲(chǔ)量之比要大；二是實(shí)現(xiàn)壓縮的算法要簡(jiǎn)單，壓縮、解壓縮速度快，盡可能地做到實(shí)時(shí)壓縮和解壓縮；三是恢復(fù)效果要好，要盡可能地完全恢復(fù)原始數(shù)據(jù)。30在數(shù)據(jù)壓縮方法中,有損壓縮具有(A)的特點(diǎn)A.?壓縮比大,不可逆?B.壓縮比小,不可逆C.壓縮比大,可逆D.壓縮比小,可逆第四章習(xí)題一、選擇題1.相比于之字形掃描，在隔行掃描中應(yīng)用交替掃描，其解碼重建圖像的峰值信噪比可提高CA0.1B0.2C0.3D0.42.國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)只規(guī)定已編碼碼流必須遵循的內(nèi)容，以下哪個(gè)不正確DA句法B語(yǔ)義C標(biāo)準(zhǔn)解碼器D標(biāo)準(zhǔn)編碼器3.下面哪個(gè)說(shuō)法是錯(cuò)誤的DA一個(gè)編碼樹(shù)單元CTU，它包含了一個(gè)亮度編碼樹(shù)塊CTB和兩個(gè)彩色CTBB一個(gè)亮度CB和它對(duì)應(yīng)的兩個(gè)彩色CB構(gòu)成一個(gè)編碼單元CUC一個(gè)亮度PB和兩個(gè)彩色PB一起構(gòu)成一個(gè)預(yù)測(cè)單元CUD一個(gè)亮度TB和一個(gè)彩色TB一起構(gòu)成一個(gè)預(yù)測(cè)單元TU4.當(dāng)編碼器的輸入是隔行掃描的圖像時(shí)，由于相鄰掃描行來(lái)自不同的場(chǎng)，如果在一場(chǎng)時(shí)間內(nèi)物體的位置有明顯的移動(dòng)，垂直方向上的相關(guān)性會(huì)降低。為了提高預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性，以下哪種模式不正確DA場(chǎng)圖像的場(chǎng)間預(yù)測(cè)C場(chǎng)圖像的16×8預(yù)測(cè)B幀圖像的場(chǎng)間預(yù)測(cè)D幀圖像的16×8預(yù)測(cè)5.下面不屬于速率控制算法AAP域速率控制BQ域速率控制C域速率控制D域速率控制二、填空題1.我們將視頻編碼的方法分為基于幀的編碼和基于對(duì)象的編碼兩大類。2.為了消除幀間冗余信息，編碼器采用具有運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膸g預(yù)測(cè)。3.量化器量化臺(tái)階的大小既影響編碼器的輸出碼率，又影響編碼器重建圖像的質(zhì)量4.為了降低塊效應(yīng)引起的視覺(jué)不快，可以用一個(gè)低通濾波器來(lái)對(duì)解碼后的重建圖像進(jìn)行平滑，此濾波器稱為去塊效應(yīng)濾波器5.要使解碼器能夠從碼流中恢復(fù)原來(lái)出原來(lái)的視頻序列，通常將碼流按層次結(jié)構(gòu)來(lái)組織，碼流分為6個(gè)層次：1.圖像序列2.圖像組3.圖像幀4.條5.宏塊6.塊6.H264支持4種預(yù)測(cè)模式：水平、垂直、DC和平面模式7.在H264中，量化后的殘差信號(hào)采用基于上下文的自適應(yīng)變長(zhǎng)編碼8.H264的去塊效應(yīng)濾波器應(yīng)用于宏塊中4×4的水平和垂直邊界，根據(jù)邊界兩側(cè)的編碼信息規(guī)定了5種邊界強(qiáng)度BS，等級(jí)越高，意味著塊效應(yīng)失真可能越顯著，需要更強(qiáng)的濾波。9.與先前標(biāo)準(zhǔn)不同，H265還引入另外兩種組合CTU方式，分別稱為瓦片和波前并行處理WPP，其目的是支持編解碼算法的并行處理10.編碼器所產(chǎn)生的碼流其數(shù)據(jù)率一般是變化的，為了適應(yīng)恒定速率信道要求，在編碼器和信道之間需要設(shè)置一個(gè)緩沖器11.速率控制的基本問(wèn)題就是在盡可能的保證圖像質(zhì)量穩(wěn)定條件下，使壓縮碼流的速率適應(yīng)恒定速率信道的要求12.速率控制的基本步驟：1.目標(biāo)比特分配2.按分配的比特?cái)?shù)調(diào)整碼率三、解答題1.當(dāng)我們對(duì)整幅圖像進(jìn)行DCT變換時(shí)，由于圖像各空間位置上細(xì)節(jié)的豐富程度不同，這種整體處理的方式效果不好，這種情況如何處理？采用了將宏塊再分成8×8的子塊，對(duì)每個(gè)子塊進(jìn)行DCT，這種方法稱為塊DCT。這種方法不僅便于每個(gè)子塊根據(jù)各自圖像特點(diǎn)進(jìn)行獨(dú)立處理，而且降低了運(yùn)算量和對(duì)存儲(chǔ)空間的要求2.與MPEG-1相比，MPEG-2主要增加什么功能1.處理隔行掃描的能力2.更高的色信號(hào)取樣3.更精細(xì)的DCT系數(shù)量化和比例因子調(diào)節(jié)4.可伸縮性視頻編碼3.簡(jiǎn)述基于上下文的自適應(yīng)二進(jìn)制算術(shù)編碼CABAC主要步驟：1.二值化2.選擇上下文模型3.二進(jìn)制算術(shù)編碼4.概率模型的更新4.簡(jiǎn)述H264特點(diǎn)：1.SP/SI幀2.對(duì)傳輸錯(cuò)誤的魯棒性和對(duì)不同網(wǎng)絡(luò)的適應(yīng)性3.可伸縮性編碼4.多視角編碼5.H265采用1/4像素精度的運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行具有運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膸g預(yù)測(cè)，其具有特色的地方是什么1.使用多種形狀和大小的圖像塊進(jìn)行運(yùn)動(dòng)估值2.使用更精確的內(nèi)插濾波器直接計(jì)算1/4像素位置上的像素值3.使用更靈活和緊湊的方法進(jìn)行運(yùn)動(dòng)矢量的預(yù)測(cè)編碼，以降低運(yùn)動(dòng)信息占用的比特?cái)?shù)6.從基于率失真優(yōu)化的編碼模式選擇方法提出以來(lái)，對(duì)其快速算法的研究一直活躍，這些快速算法的基本思想通常是什么1.根據(jù)圖像在空間域與時(shí)間域上的特征或相關(guān)性和鄰域已編碼模塊的信息，限定搜索模式的種類，或確定優(yōu)先搜索的模式（或模式類別）2.設(shè)定適當(dāng)?shù)拈撝?，?dāng)代價(jià)函數(shù)小于閾值時(shí)即認(rèn)為達(dá)到最優(yōu)，使搜索及早中止；或當(dāng)代價(jià)函數(shù)大于某個(gè)閾值時(shí)，及早跳轉(zhuǎn)到對(duì)對(duì)其他模式的搜索等。第六章一選擇題1.按圖像質(zhì)量可以將活動(dòng)圖像分為五個(gè)級(jí)別，其中不包括哪個(gè)級(jí)別？（A）A.轉(zhuǎn)播質(zhì)量的普通電視B.廣播質(zhì)量的電視C.錄像質(zhì)量的電視D.會(huì)議質(zhì)量的電視2..聲音是另一種對(duì)吞吐量要求較高的媒體，他可以分為哪四個(gè)級(jí)別？下列哪個(gè)選項(xiàng)不屬于聲音的級(jí)別？(A)A.低質(zhì)量話音B.高質(zhì)量話音C.CD質(zhì)量的音樂(lè)D.5.1聲道立體環(huán)繞聲道3.MCU也常稱為多點(diǎn)控制服務(wù)器，它的處理功能不包括？(A)A.傳輸延時(shí)B.視頻信號(hào)切換或混合C.數(shù)據(jù)切換D.會(huì)議控制4.局域網(wǎng)的幾種常見(jiàn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不包括?(A)A.直線B.樹(shù)形C.環(huán)形D.星形二．填空題1.（吞吐量）是指網(wǎng)絡(luò)傳送二進(jìn)制信息的速率，也稱比特率，或帶寬2..衡量比特率變化的量稱為（突發(fā)度）3.網(wǎng)絡(luò)的（傳輸時(shí)延）定義為信源發(fā)送出第一個(gè)比特到新宿接受到第一個(gè)比特之間的時(shí)間差，它包括電信號(hào)在物理介質(zhì)中的（傳播延時(shí)）和數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中的（處理延時(shí)）4.網(wǎng)絡(luò)傳輸延時(shí)的變化稱為網(wǎng)絡(luò)的（延時(shí)抖動(dòng)）5.（包錯(cuò)誤率）是指同一個(gè)包兩次接收，包丟失或包的次序顛倒而引起的包錯(cuò)誤。6.當(dāng)兩個(gè)方向的通信信道的帶寬相等時(shí)，稱為（雙向?qū)ΨQ信道）7.（單播）是指點(diǎn)到點(diǎn)之間的通信；（廣播）是指網(wǎng)上一點(diǎn)向網(wǎng)上所有其他點(diǎn)傳送的信息；（多播），或稱為組播，則是指網(wǎng)上一點(diǎn)對(duì)網(wǎng)上多個(gè)指定點(diǎn)傳送信息；8.根據(jù)數(shù)據(jù)交換的方式，可以將現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)分成（電路交換）和（分組交換）兩大類型9.當(dāng)長(zhǎng)距離傳輸需要經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)的中間節(jié)點(diǎn)時(shí)，節(jié)點(diǎn)先將整個(gè)包存儲(chǔ)下來(lái)，然后再轉(zhuǎn)發(fā)到適當(dāng)?shù)穆窂缴?，直至到達(dá)信宿，這通常稱為（存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制）10.（廣域網(wǎng)）是指跨越長(zhǎng)距離并需要使用干線傳輸系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)11.傳統(tǒng)的局域網(wǎng)包括（以太網(wǎng)），（令牌網(wǎng)）和（FDDI）三．簡(jiǎn)答題1.請(qǐng)簡(jiǎn)述單工，半雙工，全雙工的定義答：?jiǎn)喂な切盘?hào)向一個(gè)方向傳輸?shù)姆椒?；半雙工是信號(hào)雙向傳輸?shù)姆椒ǎ谀骋粋€(gè)時(shí)刻只會(huì)朝一個(gè)方向傳輸；全雙工是同時(shí)雙向傳輸?shù)姆椒ā?.簡(jiǎn)述QoS和QoE的定義答：QoS：決定用戶對(duì)服務(wù)的滿意程度的一組服務(wù)性能參數(shù)QoE:度量用戶獲得和使用某項(xiàng)多媒體業(yè)務(wù)的主觀滿意程度3.從多媒體信息傳輸?shù)慕嵌瓤紤]，電路交換網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)缺點(diǎn)是？答：優(yōu)點(diǎn)：（1）在整個(gè)會(huì)話過(guò)程中，網(wǎng)絡(luò)所提供的固定的比特率是的得到保障的（2）路由固定，雖然信號(hào)傳輸之前存在一段建立通信連接的延時(shí)，但連接建立后傳輸延時(shí)短，延時(shí)抖動(dòng)只限于物理抖動(dòng)。缺點(diǎn)：（1）帶寬利用率較低（2）不支持多播，因?yàn)檫@些網(wǎng)絡(luò)原來(lái)是為點(diǎn)到點(diǎn)的通信而設(shè)計(jì)的4.簡(jiǎn)述分組交換網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)缺點(diǎn)：答：優(yōu)點(diǎn)：（1）帶寬利用率高（2）能夠使用優(yōu)先級(jí)別，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可以首先傳輸優(yōu)先級(jí)別高的分組，從而提供定性的QoS服務(wù)（3）有的分組交換網(wǎng)允許在一次連接中建立多條邏輯通道，這對(duì)多媒體信息的傳輸很有利。缺點(diǎn)：（1）由于采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制，傳輸延時(shí)較大，且存在抖動(dòng)；（2）網(wǎng)絡(luò)性能，即占有的比特率，傳輸延時(shí)和延遲抖動(dòng)，隨網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷的增加而惡化；嚴(yán)重時(shí)還產(chǎn)生包的丟失（3）在數(shù)據(jù)包模式下，包的到達(dá)順序可能不是他們的發(fā)送順序5.什么是”盡力而為“網(wǎng)絡(luò)？答：如果網(wǎng)絡(luò)既不給通信過(guò)程預(yù)留，也不給他們分配資源，只是利用自己的全部資源盡力而為的為所有的通信過(guò)程服務(wù)，那么，這些通信過(guò)程的QoS就與網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷有關(guān)，也就是說(shuō)，QoS是沒(méi)有保障的，這樣的網(wǎng)絡(luò)同城稱為”盡力而為“網(wǎng)絡(luò)。第八章一、填空題1.寬帶應(yīng)用的終端與系統(tǒng)按系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可分成會(huì)話與會(huì)議系統(tǒng)和流式應(yīng)用系統(tǒng)兩種類型，會(huì)話類系統(tǒng)使用的是雙向?qū)ΨQ的信道。2.流式應(yīng)用或稱為流媒體應(yīng)用，是目前因特網(wǎng)上最廣泛的多媒體應(yīng)用，系統(tǒng)使用雙向非對(duì)稱的信道。3.在通信系統(tǒng)中，信令特指用于建立、拆除、監(jiān)控和管理通信連接所需要的控制信號(hào)。4.SC即公務(wù)子信道，SC的前8個(gè)比特作為幀校準(zhǔn)信號(hào)；SC的第二個(gè)8比特稱為比特率分配信號(hào)；SC的第三個(gè)8比特作為加密控制信號(hào)。5.有關(guān)MCU的協(xié)議中，關(guān)于視聽(tīng)業(yè)務(wù)的加密系統(tǒng)的是H.233。6.一個(gè)域中至少有一個(gè)以上的終端，可以有、也可以沒(méi)有網(wǎng)關(guān)或MCU，但必須有一個(gè)、也只能有一個(gè)GK。7.在MCU中完成音頻、視頻信號(hào)的混合與切換功能的部分稱為多點(diǎn)處理器，完成其余功能的部分稱為多點(diǎn)控制器。8.RAS信道為非可靠信道，用來(lái)傳輸注冊(cè)、接納和狀態(tài)信息。9.在呼叫過(guò)程中，兩個(gè)終端為了得到建立連接的許可而與網(wǎng)守之間交換的信息是注冊(cè)、認(rèn)可、狀態(tài)信令協(xié)議的一部分。10.通信控制的主要功能包括：能力交換與通信模式的確定、子通道（邏輯通道）管理、身份認(rèn)證、密鑰分發(fā)、動(dòng)態(tài)模式轉(zhuǎn)換（參加、退出會(huì)議、速率轉(zhuǎn)換等）、遠(yuǎn)程應(yīng)用功能控制、流量控制和多點(diǎn)控制/響應(yīng)等。11.針對(duì)多媒體會(huì)議中的應(yīng)用數(shù)據(jù)傳輸，即對(duì)共享數(shù)據(jù)的控制，ITU-T還制定了T.120系列的協(xié)議和H.239協(xié)議。12.ITU-T制定標(biāo)準(zhǔn)中考慮的重要目標(biāo)之一是工作在不同網(wǎng)絡(luò)上的終端之間應(yīng)該能夠互通。13.除了通話人的語(yǔ)言和圖像的傳輸外，一個(gè)會(huì)話與會(huì)議系統(tǒng)還必須具備呼叫建立、通信連接、能力集交換、邏輯子信道建立和通話模式轉(zhuǎn)換等功能。14.在分組網(wǎng)上建立多媒體會(huì)話時(shí)，除了建立傳輸層的連接外，很重要的還必須獲得雙方的RTP地址和進(jìn)行能力集的協(xié)商，在SIP中這是通過(guò)SIP消息的消息體來(lái)完成的。15.協(xié)同計(jì)算，或稱為計(jì)算機(jī)支持的協(xié)同工作，是指兩個(gè)或兩個(gè)以上的人使用各自的計(jì)算機(jī)合作完成一項(xiàng)工作、或共同解決一個(gè)問(wèn)題，能夠支持這樣的組工作的系統(tǒng)被稱為群件。16.組通信是建立在支持多播的網(wǎng)絡(luò)之上的，組通信代理由組聚集、會(huì)議和應(yīng)用共享三個(gè)主要部分構(gòu)成。17.“流媒體”方式指的是邊傳輸、邊播放的方式，實(shí)際上流媒體并不是一種媒體。18.涉及流服務(wù)器的技術(shù)包括與操作系統(tǒng)有關(guān)的任務(wù)調(diào)度、資源管理、磁盤調(diào)度，以及與存儲(chǔ)子系統(tǒng)有關(guān)的數(shù)據(jù)在物理介質(zhì)上的排放方式等。19.由于短期內(nèi)在大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)IP多播遇到不少困難，因此在CDN疊加網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)多播，稱為應(yīng)用層多播，是實(shí)現(xiàn)有效的內(nèi)容分發(fā)的一個(gè)替代方案。20.一個(gè)完整的P2P視頻流系統(tǒng)還需要考慮網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞墓芾砼c控制、穿越防火墻與NAT網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)容認(rèn)證與加密，以及激勵(lì)等問(wèn)題。二、選擇題1.同步電路交換網(wǎng)視聽(tīng)業(yè)務(wù)標(biāo)準(zhǔn)是？（C）A.H.3212.只要帶寬和延時(shí)滿足要求，分組交換網(wǎng)視聽(tīng)業(yè)務(wù)標(biāo)準(zhǔn)H.323也可以應(yīng)用到更大范圍，如（B）。A.局域網(wǎng)B.廣域網(wǎng)C.無(wú)線局域網(wǎng)D.電話網(wǎng)3.H.223中用于數(shù)字音頻信號(hào)的適配層為？（B）A.AL1B.AL2C.AL3D.AL44.下列哪個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是多點(diǎn)通信控制協(xié)議？（C）A.H.245B.H.242C.T.1235.SIP是OSI-RM中哪一層的控制協(xié)議？（A）A.應(yīng)用層B.數(shù)據(jù)鏈路層C.傳輸層6.下列哪一項(xiàng)不是CSCW分類的標(biāo)準(zhǔn)？（D）A.時(shí)間