多媒体应用设计师-多媒体数据处理技术(四)

多媒体应用设计师-多媒体数据处理技术(四)

(总分：41.00，做题时间：90分钟)

一、

(总题数：26，分数：41.00)

JPEG图像压缩标准可应用于 (77) 图像。在JPEG图像有损压缩编码过程中，主要是 (78) 环节造成信息损失。

（分数：2.00）

(1).A．真彩色和伪彩色 B．伪彩色和直接色

C．真彩色和灰度 D．真彩色和矢量（分数：1.00）

A.

B.

C. √

D.

解析：

(2).A．DCT变换 B．系数量化

C．DPCM及RLE编码 D．熵编码（分数：1.00）

A.

B. √

C.

D.

解析：[解析] 本题考查JPEG图像压缩标准的基础知识。

JPEG图像压缩标准的应用范围是真彩色和灰度图像的压缩。对于任何有损压缩编码方法，量化都是其核心内容，数据的失真主要是由量化过程引起的。

1.电话话音编码使用的信号采样频率为8kHz是因为。

A．电话线的带宽只有8kHz

B．大部分人话音频率不超过4kHz

C．电话机的话音采样处理速度的限制

D．大部分人话音频率不超过8kHz

（分数：1.00）

A.

B. √

C.

D.

解析：[解析] 本题考查声音信号数字过程的采样定理。

按照试题37的分析，本题答案是B。

根据奈奎斯特采样定理，f s≥2f m，其中f m表示声音信号的最高频率。即只有采样频率高于声音信号最高频率两倍时，才能把数字信号表示的声音还原为原来的声音。

在数字电话系统中，电话语音的最高信号频率约为3.4kHz，为将人的声音变为数字信号，根据奈奎斯特采样定理，采样频率要求不低于6.8kH，通常按照8kHz计算，可以满足无损重建标准带宽的电话话音信号。

2.在JPEG图像压缩过程中，下述那个编码顺序是正确的。

A．DCT变换、量化、DPCM、RJE、熵编码

B．量化、DCT变换、熵编码、DPCM、RLE

C．量化、DCT变换、DPCM、RLE、熵编码

D．DCT变换、DPCM、RLE、量化、熵编码

（分数：1.00）

A. √

B.

C.

D.

解析：[解析] 本题考查静态图像JPEG压缩算法的基本内容。

按照试题18的分析，在JPEG图像压缩过程中，DCT变换、量化、DPCM、RLE、熵编码是正确的编码顺序。解压缩的过程与压缩过程相反。

JPEG压缩编码算法的主要计算步骤如下(JPEG2000标准有所不同)：

·正向离散余弦变换(FDCT)：先按序分块，将图像分为8×8的图像子块，对每一个子块进行DCT变换，得到DCT系数矩阵。

·量化：DCT系统矩阵量化后提高了压缩率。

·Z字形编码：量化后的：DCT系数需要重新编排，目的是为了增加连续的“0”的个数，就是“0”的行程长度。

·使用差分脉冲调制(DPCM)对直流系数DC进行编码：8×8的图像块经过DCT变换后得到的直流系数由两个特点：一是系数的数值比较大，二是相邻图像块的DC系数数值变化不大。使用差分脉冲编码DPCM技术，对相邻图像块之间量化DC系数的差值进行编码。

·使用行程长度编码(RLE)对交流系数AC进行编码：量化后AC系数的特点是矢量中包含有许多连续的“0”系数，因此可以使用简单和直观的行程长度编码对它们进行编码。

·熵编码：使用熵编码做进一步的压缩。

JPEG2000标准的内容可以参考试题19的分析。

最适合在共用电话交换网(PSTN)上实时传输视频数据的标准是(56) ，VCD中视频的编码规范必须符合(57) 标准。

（分数：2.00）

(1).A．MPEG-1 B．MPEG-2 C．MPEG-4 D．MPEG-7（分数：1.00）

A.

B.

C. √

D.

解析：

(2).A．MPEG-1 B．MPEG-2 C．MPEG-4 D．MPEG-7（分数：1.00）

A. √

B.

C.

D.

解析：[解析] 本题考查运动(活动)图像专家组所制定的标准。

按照试题27的分析，运动(活动)图像专家组(MPEG)是在1988年由国际标准化组织ISO和国际电工委员会IEC联合成立的专家组，负责开发电视图像数据和声音数据的编码、解码和它们的同步等标准。主要标准有：

·MPEG-1是码率在1.5Mb/s左右的主要针对VCD等数字存储媒体应用所制定的音频编码标准。

·MPEG-2的码率范围为1.5～100Mb/s，它是针对标准数字电视和高清电视在各种应

用下的压缩方案和系统层的详细规定。

·MPEG-4标准将众多多媒体应用集成于一个完整的框架内，旨在为多媒体通信及应用环境提供标准的算法及工具，从而建立起一种能被多媒体传输、存储、检索等应用领域普遍采用的统一数据格式。它主要应用

在移动通信和公用电话交换网上，并支持可视电话、电视邮件、电子报纸和其他低数据传输率场合下的应用。

·MPEG-7标准被描述为“多媒体内容描述接口”，它为各类多媒体信息提供一种标准化的描述，这种描述将与内容本身有关，允许快速和有效地查询用户感兴趣的资料。

·MPEG-21多媒体框架结构标准是一些关键技术的集成，通过这种集成环境对全球数字媒体资源进行透明和增强管理，实现内容描述、创建、发布、使用、识别、收费管理、产权保护、用户隐私权保护、终端和网络资源抽取、事件报告等功能。

3. 不是MPEG-7中定义的内容。

A．采用XML作为内容描述的可选语言

B．3D模型的描述标准

C．多媒体对象中的目标识别与特征提取

D．MPEG-7参考软件

（分数：1.00）

A.

B.

C. √

D.

解析：[解析] 本题考查MPEG-7标准的基本内容。

按照试题28的分析，MPEG-7标准于1998年提出，名称叫做“多媒体内容描述接口”，它为各类多媒体信息提供了一种标准化的描述，这种描述与内容本身有关，允许快速和有效地查询用户感兴趣的图形、图像、3D模型、视频、音频等信息以及它们的组合，满足实时、非实时以及推一拉应用的需求。

MPEG-7标准将扩展现有内容识别专用解决方案的有限的能力，包括更多的多媒体数据类型。MPEG-7标准针对存储形式(在线、脱机)或流形式的应用而制定，并且可以在实时和非实时环境中操作。它将在数字图书馆、多媒体目录服务、图像分析、音乐词典、教育、多媒体编辑(个性化新闻)、多媒体业务引导等多个领域中得到应用。

MPEG-7标准由MPEG-7系统、MPEG-7描述定义语言(DDL)、MPEG-7音频、MPEG-7视频、MPEG-7多媒体描述图、MPEG-7参考软件、MPEG-7一致性等部分组成。MPEG-7标准采用XML作为内容描述的可选语言，即采用XML Schema作为MPEG-7的DDL。

在MPEG-7处理链中包含3个高度抽象的过程：特征抽取、标准描述和检索工具。特征抽取和检索工具都不包含在该标准中，而是留给大家去竞争，以便得到最后的算法和工具。因此，多媒体对象中的目标识别与特征提取不是MPEG-7中定义的内容。

4.以下关于变换编码的叙述中，正确的是。

A．变换编码属于信息熵编码

B．变换编码不能应用于视频信息的压缩编码中

C．变换编码是对相邻数据的差值进行编码

D．带有量化器的变换编码属于有损编码

（分数：1.00）

A.

B.

C.

D. √

解析：[解析] 本题考查变换编码的基础知识。

根据编码原理，图像压缩编码可以分为熵编码、预测编码、变换编码和混合编码等。变换编码通常是将空间域上的图像经正交变换映射到另一变换域上，使变换后的系数之间的相关性降低。图像变换本身不能压