西工大多媒体技术考试题答案

第一章多媒体技术概述

1.媒体、多媒体、多媒体技术的概念，多类媒体分几类？

媒体是信息表示和传输的载体。例如：文字、语言、电视等。

多媒体”是英文“Multimedia”的译文，是信息交流各种媒体的总称。

多媒体技术就是利用计算机综合处理声、文、图等多媒体信息的技术。

多媒体的分类如下：

a感觉媒体（perception medium）：指能直接作用于人的

感官（视觉、听觉、触觉、味觉、嗅觉）、使人能直接产

生感觉的一类媒体。如人类的各种语言、音乐，自然界的

各种景色、声音、图像、图形、计算机系统中的文字、数

据和文件等都属于感觉媒体。

b表示媒体（presentation medium）：是为了加工、处理

和传输感觉媒体而人为研究和构造出来的一种媒体。其目

的是更有效地将感觉媒体从一地向另外一地传送再现，便

于加工和处理。表示媒体以各种编码方式来描述，如语言

编码、文本编码、图像编码等。

c显示媒体（display medium）：显示媒体是指感觉媒体与

通信的电信号之间转换用的一类媒体。显示媒体又可分为

输入显示媒体（如键盘、摄像机、光笔、话筒等）和输出

显示媒体（如显示器、喇叭、打印机等）。

d存储媒体（storage medium）：存储媒体用于存放表示媒

体（感觉媒体数字化后代码），以便计算机随时处理、加

工和调用信息编码的载体。这类媒体有硬盘、软盘、磁带、RAM及CD-ROM光盘等。

e传输媒体（transmission medium）：传输媒体是用来将表

示媒体从一处传送到另一处的物理载体，即信息通信的载

体。如双绞线、同轴电缆、光纤、无线电波等。

f交换媒体（exchange Medium）：是交换信息或数据的媒

体，他们可以是存储媒体、传输媒体或者两者的某种结合。

2．多媒体技术主要有什么特点？多媒体技术的集成性、实时性和交互性这三个显著的特点

3．多媒体技术包括那些关键技术？

促进多媒体技术走向成熟的因素很多，但其中的关键技术是多媒体计算机和多媒体信息压缩技术，也包括多媒体信息的获取与输出技术、多媒体信息的存储技术、多媒体信息的检索技术、多媒体网络技术、多媒体数据库、超文本与超媒体、虚拟现实、人机交互技术、分布式多媒体系统等。

4．简述多媒体技术发展的几个方面。

多媒体信息的获取与输出技术，它主要指人机交换界面技

术，它介于用户和多媒体系统之间，是人与多媒体系统之间传递，交换信息的媒介，是用户使用系统的综合操作环境。

多媒体数据压缩技术，它是多媒体技术的关键和核心，其中图像压缩算法更是突出。

多媒体信息的检索技术，，就是根据用户的要求，对图形，图像，文本，声音，动画等多媒体信息进行检索。

多媒体信息存储技术，它有两个显著地特点一是信息的存在和表现有多种形式，且信息量很大，而是多媒体信息传输具有实时性，声音和视频必须同步。

多媒体网络技术，涉及宽带干线传输技术，宽带交换技术，宽带接入技术。

多媒体技术的支撑环境。

5．举例说明多媒体技术应用。

教育和培训，咨询和演示，娱乐和游戏，多媒体管理信息系统，视频会议系统，计算机支持协同工作，视频服务系统。

第二章媒体及媒体处理概述

1．媒体有哪些综合性质和特点?

a各种媒体具有不同特点和性质；b. 媒体具有空间性质；

c. 媒体的时间性质；

d. 媒体的语义特性；

e. 媒体结合的效果特性。

2. 从数据管理的角度，多媒体数据有哪些的特点？

a数据的表示方式繁多，复杂程度不一；b. 多媒体数据具有一定的时域特征；c. 数据量通常很大且富于变化；d. 所包容的信息量大；e. 多媒体数据内部有着各种复杂的约束关系；f．多媒体数据的输入输出不同

3. 简述主要的图像处理过程？写出图象处理的工具软件。

①图像数据的压缩：图像的数据量很大，一般要经过压缩后才进行存储和传输。在这个处理过程中，所选的压缩算法对图像质量会产生影响。若采用无损压缩，压缩比不会太高，而采用有损压缩，则可能会对图像质量有影响，这就要选取合适的折中方法。另外，压缩也会对实时性产生影响，具有一定的延迟。在应用时应充分考虑压缩和解压的时间延迟问题。当图像系统中由硬件完成压缩和解压时，可大大缩短由压缩和解压带来的时间延迟。

②图像质量（或效果）的优化：因各种因素，采集的原始图像效果不太好，不很清晰，甚至由于外界噪声产生杂色、杂斑等。图像质量的优化就是要根据具体应用要求，对图像分别进行图像增强、噪声过滤、畸变校正、亮度调整、色度调整等处理，使得图像满足清晰显示的需要。但一幅好图像的获得，不能完全依赖于图像优化，更重要的是原始图像的效果。图像的优化，只能算是一种补救的措施。

③图像的编辑：将图像素材转化成为最终可用的图像，还

需进行图像剪裁、图像旋转、图像缩放、图像修改、图像综合、叠加等编辑操作，图像编辑可以将原始图像中的不足之处去掉或修补，也可以将几幅图像综合成一幅，还可以把文字、图形等增加进图像中，成为图像中的一个组成部分。

④图像格式转换：不同来源的图像格式不同，为了能应用就必须转换。但转换的原则是不应对图像质量有很大的影响。

图像的处理是比较复杂的工作，也是专业化的研究领域。值得庆幸的是，现在已经有了许多十分优秀的图像处理软件，如Photoshop 、Paintbrush等，并且已经得到广泛的应用。

4.给出常见的几种动态图象及主要的参数。

动画、影像视频。主要参数：帧速、图象分辨率、数据量、图像质量等。

5列出常用几种声音的频带、数字化参数。

表2.3.3 数字化几种质量的声音的参数

6．什么叫做MIDI（Musical Instrument Digital Interface）？它有什么特点？

(1) 音乐合成器、乐器和计算机之间交换音乐信息的一种标准协议。

(2) 文件比较小；容易编辑等

MIDI是1983年世界上主要电子乐器制造商（Yamaha、Roland等）为了把电子乐器与计算机相连而制定的一个标准，它将电子乐器键盘的弹奏信息记录下来，包括键名、力度、时值长短等，这些信息称之为MIDI信息，是乐谱的一种数字式描述。当需要播放时，只需从相应的MIDI文件中读出MIDI消息，生成所需要的乐器声音波形，经放大后由扬声器输出。

第三章数据压缩原理

1为什么多媒体数据能够被压缩？

①首先是因为多媒体数据中存在着冗余数据，包括空间冗余、时间冗余、信息熵冗余、结构冗余、知识冗余、统计冗余等等。②作为多媒体信息的主要接受者，人的视觉和听觉都有其固有的生理特性，如人类视觉有“视觉遮盖效应”，即人对亮度信息很敏感，而对边缘的急剧变化不敏感；同样，听觉也存在类似的生理特性，即人对部分频率的音频信号不敏感。因此，可以利用人类听觉视觉特性，去除一些人的生理特性对其不敏感的信息，从而实现对数据的压缩。

2．给出数据压缩的概念、衡量数据压缩技术的三个重要的技术指标。

数据压缩是指在保持一个可以接受的逼真度损失的情况下采用尽可能少的数码来表示信源。它通过减少信号空间存储量，使信号能安排到给定的消息集或数据样本集中。所谓信号空间是指：物理空间（如存储器、磁盘、磁带等数据存储介质）、时区空间（如传输给定消息集合所需要的时间）、电磁频谱区域（如为传输给定消息集合所要求的带宽等）。

①压缩比要大，压缩比=原来每个像素的二进制位数/压缩后每个像素的二进制位数。②实现压缩的算法要简单，压缩、解压速度要快，尽可能地做到实时压缩解压。③数据恢复效果要好，要尽可能地恢复原始数据。音频、视频数据的恢复效果通常用5分制直观打分法评价。

3．压缩编码方法可以分为哪两大类？（35）给出每类常用的三种压缩方法的名称？

一类是冗余压缩法，也称无损压缩法、熵编码；另一类是熵压缩法，也称有损压缩法。

冗余压缩：行程编码，算术编码，Huffman编码。熵压缩：变换编码，预测编码，模型编码，波形编码。

4什么是唯一可译变长即时码？可用什么方法检验？

编码唯一可译,但长度不一，其编码不能作为其他编码的前缀。检验变长码是否是唯一可译的即时码，可以用码树图方法。

5．有8个信源符号

1

x2

x…

8

x，若每个符号出现的概

率p i分别为0.39、0.18、0.11、0.10、0.07、0.06、0.05、

0.04，请作图求出该信源的Huffman编码。

信源符号概率)

(

i

P编码过程码字码长

i

l

8

7

6

5

4

3

2

1

x

x

x

x

x

x

x

x

04.0

05.0

06.0

07.0

11.0

10.0

18.0

39.0

5

5

4

4

4

3

3

1

00011

00010

0101

0100

0000

011

001

1

图3.2.2 Huffman编码过程示例

6．已知信源x i和其概率p i为