《多媒体技术基础及应用》模拟试卷和答案

一、单项选择题 1．多媒体技术未来发展的方向是( )。

（1）高分辨率，提高显示质量。 （2）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 2．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(A/D转换器) 3. 30分钟双声道、16位采样位数、22.05kHz采样频率声音的不压缩的数据量？( )

（A）1.26MB （B）2.52MB （C）3.52MB （D）25.20MB

4. 20秒钟NTSC制640×480分辨率24位真彩色数字视频的不压缩的数据量是多少？( )

（A）527.34MB （B）52.73MB （C）500.20MB （D）17.58MB 5.全电视信号主要由( )组成。

A．图象信号、同步信号、消隐信号。 B．图象信号、亮度信号、色度信号。

C．图象信号、复合同步信号、复合色度信号。 D．图象信号、复合同步信号、复合消隐信号。 6.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采样量化的位数来分,位数越高,音质越好。 D.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。 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．下面哪些是MPC对图形、图象处理能力的基本要求（ ）。

（1）可产生丰富形象逼真的图形。 （2）实现三维动画。

（3）可以逼真、生动地显示彩色静止图象。 （4）实现一定程度的二维动画。

Ａ （１）（３）（４） Ｂ （２）（３）（４） Ｃ （１）（２）（３） Ｄ 全部 9．下列的叙述哪些是正确的？（ ）

（1）节点在超文本中是信息的基本单元。

（2）节点的内容可以是文本、图形、图像、动画、视频和音频。

《多媒体技术基础及应用》模拟试卷 共8页 第1页

（3）节点是信息块之间连接的桥梁。 （4）节点在超文本中必须经过严格的定义。

（A）（1）（3）（4） （B）（1）（2） （C）（3）（4） （D）全部 10．下面哪些是MMX技术的特点？（ ）

（1）打包的数据类型。 （2）与IA结构完全兼容。 （3）64位的MMX寄存储器组。 （4）增强的指令系统。

（A）（1）（3）（4） （B）（2）（3）（4） （C）（1）（2）（3） （D）全部 二、填空题

1．多媒体计算机技术具有______________性，____________性，______________性。

2．音频卡的分类主要根据数据采样量化的位数来分，通常分为______位、______位和_______位声卡。 3．在实施音频数据压缩时，要在__________、___________、________三方面进行综合考虑。 4．MPEG对_______________进行压缩，为提高压缩比_____________和_______________必须同时使用。 5．JPEG标准采用了_______________、_______________和_______________混合编码方法。 三、简答题

1．在什么情况下采用MIDI谱曲比使用波形音频更好？

2．多媒体计算机获取常用的图形、静态图像和动态图像（视频）有哪些方法？ 3．简述DOLBY AC-3 5.1声道的内容及DOLBY AC-3使用范围。 4．预测编码的基本思想是什么？ 5．简述超文本与超媒体的发展方向。 四、计算题和综合论述题

1．已知信源符号及其概率如下，试求其Huffman编码及平均码长。

信源符号a a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 概率P(a) 0.25 0.20 0.20 0.15 0.10 0.05 0.05

一、1.D 2.C 3.B 4.A 5.D 6.C 7.A 8.A 9.B 10.D

二、1. 信息载体多样性 集成性 交互性 2. 8位 16位 32位 3. 音频质量 数据量 计算复杂度4. 运动图象的数据 帧内图象数据压缩 帧间图象数据压缩技术 5. 预测编码 变换编码 熵编码 三、1．答：在以下几种情况下使用MIDI谱曲比使用波形音频更好：

（1）需要播放长时间高质量音乐：比如你想在硬盘上存储的音乐大于1分钟，而硬盘又没有足够的存储空间；

（2）需要以音乐作背景音响效果：同时从CD-ROM中装载其他数据，如图像，文字的显示；

（3）需要以音乐作背景音响效果：同时播放波形音频或实现文—语转换，以实现音乐和语音同时输出。 2.（1）计算机产生色彩图形，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；

《多媒体技术基础及应用》模拟试卷 共8页 第2页

（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。

3.（1）AC-3提供了五个声道从20Hz到20kHz的全通带频，即正前方的左（L）、中（C）和右（R），后面的两个独立的环绕声通道，左后（LS）和右后（RS）。 AC-3同时还提供了一个100Hz以下的超低音声道供用户选择，以弥补低音不足。因该声道仅作辅助，故定为0.1声道。 所以，AC-3被称为5.1声道。

（2）DOLBY AC－3的使用范围很广，如制作镭射影碟、CD唱片、VHS录象带。在电视广播上，可用在DBS（数字广播系统）、CATV（有线电视）。此外还应用在DBS（直线卫星）上。

4.（1）首先建立数学模型，利用以往的样本值对新的样本值进行预测； （2）将样本的实际值与其预测值相减得到一个误差值； （3）对误差值进行编码。 5.（1）由超文本向超媒体发展； （2）由超媒体向智能超媒体发展； （3）由超媒体向协作超媒体发展。 四、计算题和综合论述题

（1）Huffman编码

a1 0.25 a2 0.20 a3 0.20 a4 0.15 a5 0.10 a6 0.05 a7 0.05 0 1 1 0.10 0 00 1 0.40 0 1 0 0.60 1 1 0 1 0.35 信源符号 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 （2）平均码长

概率 0.25 0.20 0.20 0.15 0.10 0.05 0.05 Huffman编码 01 10 11 001 0000 00010 00011 码字长度 2 2 2 3 4 5 5 N(PjLj)j17n(PjLj)j1

(0.250.200.20)20.1530.104(0.050.05)52.65《多媒体技术基础及应用》模拟试卷 共8页 第3页

第六章 数据压缩编码技术

一、为什么要压缩多媒体信息？（压缩的必要性）

 多媒体要处理的信息主要有文字、声音、图像（静态和动态）等，而需要处理的图形图像信息占

总信息量的85%。

 图形图像的信息量大，如数字视频的数据码率高达27MB/s。

 多媒体信息量大对于网络的数据传输，对于PC的性能要求（处理与存储）等都构成了极大的压

力。所以在保证信号质量的前提下，要设法降低码率和数据量，特别是针对图像压缩。

二、为什么能压缩多媒体信息？（压缩的可行性）

1. 多媒体信息内存在着大量的规律性、相关性内容（空间和时间），去除信息中的相关性，可降低信

息码率。

2. 人的视觉和听觉对某些信号不敏感，即使信息压缩后（丢失部分信息）也不会察觉，不至于对压

缩后信息产生误解。

3. 可采用一些特殊的编码方式，消除冗余度，使平均比特数降低，从而可进一步降低信息码率。 三、常见图像数据冗余

• • • •

空间冗余：在空间位置上样值具有相关性，常见于静态图像。 时间冗余：在时间上前后样值具有相关性，常见于序列图像。 结构冗余：样值具有一定的结构性（相关性） 视觉冗余：样值具有一定的不可分辨性

1．对空间冗余的压缩方法就是把这种集合当作为一个整体，用很少的信息来表示，从 而节省存储空间。这种压缩方法叫做空间压缩或帧内压缩。

2.冗余体现在：一是相邻帧不同的部分也只是运动物体，一般只占较小的比例，相同部分占的比例较大。二是相邻帧间隔短，运动物体即使变化，变化幅度也较小。

3.图像序列中相邻图像有较大的相关，这就是时间冗余。对时间冗余的压缩称为时间压缩或帧间压缩。 4.在某些场景中，存在着明显的图像分布模式，这种分布模式称作结构。图像中重复出现或相近的纹理结构，结构可以通过特定的过程来生成。如方格状的地板，蜂窝，砖墙，草席等图结构上存在冗余。(结构冗余)

5.人的视觉对于边缘的急剧变化敏感，对图像的亮度信息敏感但对颜色信息不敏感。视觉系统一般分辨能力估计为26灰度等级，而一般图像量化采用28灰度等级，像这样的冗余称之为视觉冗余。（视觉冗余） 四、常见数据压缩编码方法

 统计编码：霍夫曼编码、行程编码、算术编码  预测编码：DPCM和ADPCM  变换编码：离散余弦变换、小波变换  其他编码：LZW编码等 DCT的优点：(离散余弦变换)

1. 已证明是许多图像的最佳变换；

2. 可将图像从空间域转换到频率域，只需少量数据点就可表示图像； 3. DCT产生的系数很容易被量化，以获得好的块压缩； 4. 可进行高效运算，在软硬件中都容易实现； 5. DCT算法是对称的，IDCT可用来解压缩图像

JPEG的目标是开发一种用于连续色调图像压缩的方法，这种方法需要满足以下要求： 1.在保证压缩率的同时，图像质量要好。编码器中的参数应包括控制压缩比和质量的成分。

2.适用于所有连续色调图像，不应对图像尺寸、彩色空间和像素纵横比进行限制，也不应对图像的场景内容有任何限制。

3.具有适中的计算复杂性。硬件软件都可实现

《多媒体技术基础及应用》模拟试卷 共8页 第4页

五.JPEG压缩编码的过程

1.颜色模式转换 2.分块采样 3.正向离散余弦变换（FDCT）4.量化 5.Z型扫描 6.行程编码 7.熵编码 六.颜色模式转换及采样

1. JPEG采用的是YCbCr色彩系统，Y代表亮度，Cb和Cr分别表示蓝色和红色的色度。 YCbCr是YUV的一种。

2. 使用JPEG压缩彩色图像时，先要把RGB颜色模式的图像数据转换成 YCbCr 颜色模式的数据。

 YCbCr主要的采样格式有YCbCr 4:2:0、YCbCr 4:2:2、YCbCr 4:1:1和 YCbCr 4:4:4。而JPEG通常有两种采样方式： 4:2:2和4:1:1

 在RGB模式中，每个点需3个字节，4个点是12个字节。  在YCbCr 4:2:2模式中，4个点需要8个字节，每点平均2个字节。  在YCbCr 4:1:1模式中，4个点需要6个字节，每点平均1.5个字节。

3.在4：2：2格式中，一帧图像亮度信号的有效采样点数为720*576（PAL制）和720*480（NTSC制），而色差分量信号Cb、Cr的有效采样点数为360*576 （PAL制）和360*480 （NTSC制）。

在4：1：1格式中，色差分量信号Cb、Cr的有效采样点数为180*576 （PAL制）和180*480 （NTSC制）。 在4：2：0格式中，色差分量信号Cb、Cr的有效采样点数为360*288 （PAL制）和360*240 （NTSC制）。 思考：在2：1：0？ 七.DCT系数量化

1. DCT变换的作用是使图像空间域的能量重新分布，从而降低图像的相关性。DCT变换本身并不能达到数据压缩的作用，而要实现压缩，就要选择适当的位数来存储频率系数。

2．量化的作用是在保证图像质量的前提下，丢掉那些对视觉效果影响不大的信息。量化是一种降低精度的过程，所以是有损的。

3. 对DCT系数量化是采用均匀量化的方式。量化步长是按照系数所在的位置和每种色差分量的色调值来确定的。由于人的视觉对低频分量的图像比对高频分量的图像更敏感，表中的左上角的量化步长小，为细量化；右下角的量化步长大，为粗量化。

第五章 信息处理技术

一、视频的分类

1. 模拟视频 • • • •

获取：用模拟电信号的形式来记录； 传输：依靠模拟调幅的手段在空间传播； 存放：使用磁带录像机将模拟信号存放在磁带上； 编辑：基于磁带的线性编辑方式。

特点：不适合网络传输；不便于分类、检索和编辑

2. 数字视频 • • • •

获取：用数字信号形式来记录；

传输：基带传输（电缆）和频带传输（光纤或无线）； 存放：使用数字录像机将数字信号存放在磁盘上； 编辑；基于硬盘的非线性编辑。

特点：适合网络应用；便于分类、检索和编辑，再现性好 二.电视信号的制式

常用电视制式：PAL制式（中、德、英和其他西欧国家）、NTSC（美国、日本和加拿大）、SECAM（法国和俄罗斯）

1.NTSC制式：黑白彩色兼容模式；水平扫描线525行，30帧/秒、隔行扫描，每帧分两场，场频60HZ。 2.PAL制式：黑白彩色兼容模式；水平扫描线625行，25帧/秒、隔行扫描，场频50HZ。 3.SECAM制式：彩色电视制式，水平扫描线625行，25帧/秒

《多媒体技术基础及应用》模拟试卷 共8页 第5页

《多媒体技术基础》

一、选择题（每小题2分，共30分） 1.多媒体技术的主要特性有（ ）。

（1）多样性 （2）集成性 （3）交互性 （4）实时性

A.仅（1） B.（1）（2） C.（1）（2）（3） D.全部 2.一般认为，多媒体技术研究的兴起，从（ ）开始。

A.1972年，Philips展示播放电视节目的激光视盘 B.1984年，美国Apple公司推出Macintosh系统机

C.1986年，Philips和Sony公司宣布发明了交互式光盘系统CD-I D.1987年，美国RCA公司展示了交互式数字视频系统DVI 3.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 4.超文本是一个（ ）结构。

A.顺序的树形 B.非线性的网状 C.线性的层次 D.随机的链式

5.两分钟双声道、16位采样位数、22.05kHz采样频率声音的不压缩的数据量是（ ）。

A.10.09MB B.10.58MB C.10.35KB D.5.05MB 6.什么时候需要使用MIDI，（ ）。

（1）没有足够的硬盘存储波形文件时

（2）用音乐伴音，而对音乐质量的要求又不是很高时 （3）想连续播放音乐时 （4）想音乐质量更好时

A.仅（1） B.（1），（2） C.（1），（2），（3） D.全部 7.下述声音分类中质量最好的是（ ）。

A.数字激光唱盘 B.调频无线电广播 C.调幅无线电广播 D.电话 8.在数字视频信息获取与处理过程中，下述顺序（ ）是正确的。

A.A/D变换、采样、压缩、存储、解压缩、D/A变换 B.采样、压缩、A/D变换、存储、解压缩、D/A变换 C.采样、A/D变换、压缩、存储、解压缩、D/A变换 D.采样、D/A变换、压缩、存储、解压缩、A/D变换 9.下列关于Premiere软件的描述（ ）是正确的。

（1）Premiere软件与Photoshop软件是一家公司的产品 （2）Premiere可以将多种媒体数据综合集成为一个视频文件 （3）Premiere具有多种活动图像的特技处理功能 （4）Premiere是一个专业化的动画与数字视频处理软件

A.（1），（3） B.（2），（4） C.（1），（2），（3） D.全部 10. 下列多媒体创作工具（ ）是属于以时间为基础的著作工具。

（1）Micromedia Authorware （2）Micromedia Action （3）Tool Book （4）Micromedia Director

A.（1），（3） B.（2），（4） C.（1），（2），（3） D.全部 11.下列（ ）是Authorware的功能特点。

（1）跨平台体系结构 （2）高效的多媒体集成环境 （3）面向对象的脚本语言Lingo （4）灵活的交互方式

A.（1），（3），（4） B.（1），（2），（4） C.（1），（2），（3） D.全部

《多媒体技术基础及应用》模拟试卷 共8页 第6页

12.数字视频的重要性体现在（ ）。

（1）可以用新的与众不同的方法对视频进行创造性编辑 （2）可以不失真地进行无限次拷贝 （3）可以用计算机播放电影节目 （4）易于存储

A.仅（1） B.（1），（2） C.（1），（2），（3） D.全部 13.要使CD-ROM驱动器正常工作，必须有（ ）软件。

（1） 该驱动器装置的驱动程序 （2） Microsoft的CD-ROM扩展软件 （3） CD-ROM测试软件 （4） CD-ROM应用软件

A.仅（1） B.（1），（2） C.（1），（2），（3） D.全部 14.下列关于数码相机的叙述（ ）是正确的。

（1）数码相机的关键部件是CCD （2）数码相机有内部存储介质

（3）数码相机拍照的图像可以通过串行口、SCSI或USB接口送到计算机 （4）数码相机输出的是数字或模拟数据

A.仅（1） B.（1），（2） C.（1），（2），（3） D.全部 15.多媒体的引入，对多媒体数据库会产生的影响是（ ）。 （1）影响数据库的组织和存储方法

（2）种类繁多的媒体类型，增加了数据处理的困难

（3）改变了数据库的操作形式，其中最重要的是查询机制和查询方法，但不改变数据库的接口 （4）必须增加处理长事务的能力

A.（1），（2），（3） B.（1），（2），（4） C.（2），（3），（4） D.全部 二、填空题（每空2分，共30分）

1.多媒体系统基于功能可分为____________、____________、____________和家庭系统四种。

2.Windows中最常用的图像文件格式是____________、____________、____________、____________。 3.一帧画面由若干个像素组成，在每一帧内的相邻像素之间相关性很大，有很大的信息冗余，称为_______。 4.多媒体应用系统的开发一般包括下列几个步骤：确定___；明确___；准备___；集成一个多媒体应用系统。 5.OCR软件的功能是将___________转换为______________。

6.多媒体数据库管理系统的层次结构可以分为三层：________、________和存储层。 三、简答题（每小题7分，共28分） 1.多媒体系统有哪几部分组成？ 2.图形和图像有何区别？ 3.什么是变换编码？

4.说明多媒体创作工具的类型与特征。 1.信源符号及其概率如下：

a a1 a2 a3 a4 a5 p（a） 0.5 0.25 0.125 0.0625 0.0625

求其Huffman编码，平均码长。

《多媒体技术基础及应用》模拟试卷 共8页 第7页

试题答案

一、选择题 DBBBA BACCB BCBCB

二、填空题1.开发系统、演示系统、培训系统 2.DIB、BMP、PCX、TIFF 3.空域相关 4.使用对象、开发方法、多媒体数据 5.图化的文字、电子文档 6.表示层、概念层 三、简答题（每小题7分，共28分）

1.答：多媒体系统的主要部分有：计算机硬件、多媒体计算机所配置的硬件、多媒体I/O控制及接口、多媒体的核心系统、创作系统、应用系统。

2.答：图形一般指用计算机绘制的画面，如直线、圆、圆弧、任意曲线和图表等；图像则是指由输入设备捕捉的实际场景画面或以数字化形式存储的任意画面。

图像都是由一些排成行列的像素组成的，一般数据量都较大。而图形文件中只记录生成图的算法和图上的某些特征点，也称矢量图。相对于位图的大数据量来说，它占用的存储空间较小。

（解答时需从产生方法、组成、数据量等方面比较。）

3.答：变换编码是将通常在空间域描写的图像信号，变换到另外一些正交矢量空间（即变换域）中进行描写，而且通过选择合适的变换关系使变换域中描写的各信号分量之间相关性很小或者互不相关，从而达到数据压缩的目的。

4.答：基于多媒体创作工具的创作方法和结构特点的不同，可将其划分为如下几类：（1）基于时间的创作工具；（2）基于图标或流线的创作工具；（3）基于卡片或页面的工具；（4）以传统程序语言为基础的多媒体创作工具。

四、分析题（每小题12分，共12分）

答：（1）编码树

X1 0.50 0 0

Huffman编码： X1=0 X2=10

X2 0.25 X3 0.125 X4 0.0625 X5 0.0625 0 0 1 1 0.125 1 01 .1 0.50 20.25 1 X3=110 X4=1110 X5=1111

（2） 码长为：X1=1；X2=2；X3=3；X4=4；X5=4 平均码长=1×0.5+2×0.25+3×0.125+4×(0.0625+0.0625)=1.875

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