19年12月【西南大学】《0165》大作业(参考答案)

西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷类别：网教 2019年12月
课程名称【编号】：多媒体技术【0165】 B卷
大作业满分：100 分
一、大作业题目
1．简述MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、MPEG-7、MPEG-21各自的用途。

答：MPEG-1用于大约1.5Mbps速率的数字存储媒体的运动图象及伴音编码，力求把video存储在CD-ROM光盘上，即Video-CD；MPEG-2是高速率编码标准，用于高质量画面和伴音的DVD和HDTV；MPEG-4是窄带宽的视听编码，用于网络视听通信；MPEG-7不是视频编码，而是多媒体内容描述接口，描述媒体特征以方便基于内容的检索；MPEG-21也不是视频编码，而是多媒体框架，试图协调各种多媒体技术标准，建立一个标准化的多媒体框架，以支持各种应用。

2．多媒体数据中的冗余有哪几种？请举例说明。

答：多媒体数据中存在多种数据冗余：空间冗余、时间冗余、结构冗余、视觉冗余、知识冗余、图像区域的相同性冗余。

1.空间冗余是静态图像中存在的最主要的一种数据冗余。

同一景物表面上采样点的颜色之间往往存在着空间连贯性，但是基于离散像素采样来表示物体颜色的方式通常没有利用这种连贯性。

例如：图像中有一片连续的区域，其像素为相同的颜色，空间冗余产生。

2.时间冗余是序列图像中经常包含的冗余。

一组连续的画面之间往往存在着时间和空间的相关性，但是基于离散时间采样来表示运动图像的方式通常没有利用这种连贯性。

例如：房间里的两个人在聊天，在这个聊天的过程中，背景（房间和家具）一直是相同的，同时也没有移动，而且是同样的两个人在聊天，只有动作和位置的变化。

3.结构冗余是在某些场景中，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。

例如：方格状的地板，蜂窝，砖墙，草席等图结构上存在冗余。

已知分布模式，可以通过某一过程生成图像。

4.视觉冗余是人类的视觉系统对图像场的敏感性是非均匀和非线性的。

对亮度变化敏感，而对色度的变化相对不敏感；在高亮度区，人眼对亮度变化敏感度下降；对物体边缘敏感，内部区域相对不敏感；对整体结构敏感，而对内部细节相对不敏感。

可以根据这些视觉特性对图像信息进行取舍。

5.知识冗余。

对于图像中重复出现的部分，我们可以构造出基本模型，并创建对应各种特征的图像库，进而使图像的存储只需要保存一些特征参数，从而可以大大减少数据量。

知识冗余是模型编码主要利用的特性。

6.图像区域的相同性冗余。

它是指在图像中的两个或多个区域所对应的所有像素值相同或相近，从而产生的数据重复性存储，这就是图像区域的相似性冗余。

在以上的情况下，当记录了一个区域中各像素的颜色值，则与其相同或相近的其他区域就不需要记录其中各像素的值。

采用向量量化（Vector quantization）方法就是针对这种冗余性的图像压缩编码方法。

3．解释QoS。

答：QoS是指多媒体网络中的服务质量，是决定用户满意度的一组性能参数。

4．MDBMS应该具有哪些功能？
答：①必须能表示和处理各种媒体数据；②必须能反映和管理各种媒体数据的特性；③必须满足物理数据独立性、逻辑数据独立性、媒体数据独立性；④应该比传统数据库具有更多的数据操作功能；
⑤应有较多的网络功能；⑥应具有开放性；⑦应提供事务和版本管理功能。

5．对信源X=
⎭
⎬
⎫
⎩
⎨
⎧
05
.0
05
.0
10
.0
20
.0
25
.0
35
.0
6
5
4
3
2
1
x
x
x
x
x
x
进行Huffman编码，并计算平均码
长。

答：x1 01
x2 10
x3 110
x4 1110
x5 11110
x6 11111
平均码长为0.35*1+0.25*2+0.2*3+0.1*4+0.05*5+0.05*5=2.35
二、大作业要求
大作业共需要完成三道题：
第1-2题选作一题，满分30分；
第3-4题选作一题，满分30分；
第5题必做，满分40分。