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1.多媒体技术的主要特征集成性、交互性、多样性、实时性、数字化集交多实数字化集成性将文本、音频、图像、视频等多种媒体综合处理交互性用户可以控制信息的展示流程不是单向播放多样性媒体信息载体与表现形式多样化实时性媒体信息可以同步实时处理播放数字化所有媒体信息都以数字形式存储处理。2. 什么是媒体简述感觉媒体、表示媒体、显示媒体、存储媒体、传输媒体的区别媒体指信息的载体。感表显存传输感觉媒体人直接感知的信息声音、图像、文字表示媒体信息编码JPEG、MP3编码显示媒体输入输出设备显示器、麦克风存储媒体保存数据硬盘、光盘传输媒体传输信号网线、光纤。3.简述采样、量化、编码三个步骤在音频数字化中的作用采样按固定时间间隔采集模拟音频信号幅值把连续时间离散化量化把采样得到的幅值映射到有限离散数字值编码将量化后的数字数据按照格式组织生成音频文件。4.音频采样率 44.1kHz量化位数 16bit双声道计算 1 分钟未压缩音频数据量数据量 (bit) 采样率 × 量化位数 × 声道数 × 时间44100 ×16 ×2 ×60 84672000 bit 字节84672000 ÷8 10584000 B ≈10.1MB5.什么是奈奎斯特采样定理采样频率必须大于等于信号最高频率的2 倍才能无失真还原原始模拟信号。采样频率≥2 倍最高信号频率6.MIDI 音频与 WAV 音频的主要区别WAV 是波形音频记录真实声音采样文件体积大MIDI 记录音符指令不是真实波形文件体积小依靠声卡合成器发声WAV 音质稳定MIDI 音质受硬件音源影响。MIDI 不是波形声音文件体积小依赖声卡合成器7.有损音频编码 MP3 采用的心理声学模型基本思想利用人耳听觉掩蔽效应被强声音掩蔽的弱声音人耳听不到丢弃这部分人耳感知不到音频数据实现音频有损压缩。MP3 属于有损音频编码核心依据人耳听觉特性利用心理声学模型去除人耳听不到的音频信息实现压缩在可接受音质损失下大幅降低码率。8.图像数字化的过程。图像数字化主要分为采样和量化两个步骤。采样是将空间上连续的图像离散为像素点量化则是将每个像素的亮度与颜色转换为离散的数字值。9.分辨率区分图像分辨率、显示分辨率。图像分辨率图像本身像素尺寸例如 1024×768决定图像数据大小显示分辨率显示器屏幕输出像素规格决定屏幕显示能力。10.什么是颜色深度位深度24 位真彩色可以表示多少种颜色颜色深度:每个像素用来存储颜色信息比特位数颜色数量 2^n ;24 位2^n 16,777,216 种颜色。11.RGB、CMYK、YUV 三种色彩模型的适用场景RGB显示器屏幕发光显示CMYK印刷油墨打印YUV数字视频亮度色度分离用于视频压缩。12.什么是色度 subsampling色度子采样简述 4:2:0 含义人眼对亮度敏感对色度不敏感降低色度采样实现压缩。4:2:0亮度 Y 每 4 个点U、V 色度各取 2 个点隔行省略色度。13.对比位图点阵图与矢量图的特点、优缺点。位图像素点阵存储放大会失真适合照片文件大矢量图数学公式描述图形放大不失真适合图标 logo复杂图像渲染开销大。tips:位图放大失真矢量图放大不失真14. JPEG 压缩算法的主要处理步骤。颜色空间转换 →分块 →DCT离散余弦变换→量化 →Z 字形扫描 →哈夫曼熵编码。15.JPEG 是有损压缩是否存在无损 JPEG 模式简单说明。存在。JPEG 标准包含无损模式不做 DCT 变换使用预测编码压缩率低。16.JPEG‑2000相比 JPEG 的改进点采用小波变换支持有损、无损压缩支持渐进传输抗误码压缩性能更好。17.PNG 格式特点支持哪些透明模式无损图像格式支持Alpha 通道透明不支持动画18.GIF 图像格式特点说明 GIF 动画原理。最多 256 色LZW 无损压缩GIF 动画存储多张独立帧循环依次播放帧实现动画19.视频数字化的概念视频由哪两部分信息组成。将模拟视频转为数字信号视频由图像序列 同步音频两部分组成。视频 图像序列 音频20.什么是帧、关键帧 I 帧、P 帧、B 帧各自作用。I 帧内部编码关键帧完整图像不需要参考其他帧P 帧向前预测帧参考前面 I/P 帧B 帧双向预测帧参考前后帧压缩效率最高。tips:I 帧内部编码P 向前预测B 双向预测21. MPEG‑1、MPEG‑2、MPEG‑4MPEG‑1VCDMPEG‑2DVD、数字电视MPEG‑4网络流媒体低码率多媒体。22.H.264(AVC)帧内、帧间预测运动补偿熵编码相比 MPEG‑2 同等画质码率大幅降低tips:H.264帧间预测、熵编码压缩效率高于 MPEG‑223 什么是运动估计、运动补偿在视频编码中起什么作用运动估计查找前后帧物体运动偏移运动补偿利用运动偏移预测图像消除视频时间冗余提升压缩率。24.多媒体数据压缩两大分类有损压缩、无损压缩无损压缩解压数据和原始完全一致PNG、ZIP有损压缩丢弃部分信息解压不能完全还原JPEG、MP3、H.264。25.无损压缩适用场景无损压缩能否把文件压到无限小无损用于不允许丢失原始数据场景不能无限压缩数据本身存在最小信息熵下限。 多媒体应用11-825(补)
1.多媒体技术的主要特征集成性、交互性、多样性、实时性、数字化集交多实数字化集成性将文本、音频、图像、视频等多种媒体综合处理交互性用户可以控制信息的展示流程不是单向播放多样性媒体信息载体与表现形式多样化实时性媒体信息可以同步实时处理播放数字化所有媒体信息都以数字形式存储处理。2. 什么是媒体简述感觉媒体、表示媒体、显示媒体、存储媒体、传输媒体的区别媒体指信息的载体。感表显存传输感觉媒体人直接感知的信息声音、图像、文字表示媒体信息编码JPEG、MP3编码显示媒体输入输出设备显示器、麦克风存储媒体保存数据硬盘、光盘传输媒体传输信号网线、光纤。3.简述采样、量化、编码三个步骤在音频数字化中的作用采样按固定时间间隔采集模拟音频信号幅值把连续时间离散化量化把采样得到的幅值映射到有限离散数字值编码将量化后的数字数据按照格式组织生成音频文件。4.音频采样率 44.1kHz量化位数 16bit双声道计算 1 分钟未压缩音频数据量数据量 (bit) 采样率 × 量化位数 × 声道数 × 时间44100 ×16 ×2 ×60 84672000 bit 字节84672000 ÷8 10584000 B ≈10.1MB5.什么是奈奎斯特采样定理采样频率必须大于等于信号最高频率的2 倍才能无失真还原原始模拟信号。采样频率≥2 倍最高信号频率6.MIDI 音频与 WAV 音频的主要区别WAV 是波形音频记录真实声音采样文件体积大MIDI 记录音符指令不是真实波形文件体积小依靠声卡合成器发声WAV 音质稳定MIDI 音质受硬件音源影响。MIDI 不是波形声音文件体积小依赖声卡合成器7.有损音频编码 MP3 采用的心理声学模型基本思想利用人耳听觉掩蔽效应被强声音掩蔽的弱声音人耳听不到丢弃这部分人耳感知不到音频数据实现音频有损压缩。MP3 属于有损音频编码核心依据人耳听觉特性利用心理声学模型去除人耳听不到的音频信息实现压缩在可接受音质损失下大幅降低码率。8.图像数字化的过程。图像数字化主要分为采样和量化两个步骤。采样是将空间上连续的图像离散为像素点量化则是将每个像素的亮度与颜色转换为离散的数字值。9.分辨率区分图像分辨率、显示分辨率。图像分辨率图像本身像素尺寸例如 1024×768决定图像数据大小显示分辨率显示器屏幕输出像素规格决定屏幕显示能力。10.什么是颜色深度位深度24 位真彩色可以表示多少种颜色颜色深度:每个像素用来存储颜色信息比特位数颜色数量 2^n ;24 位2^n 16,777,216 种颜色。11.RGB、CMYK、YUV 三种色彩模型的适用场景RGB显示器屏幕发光显示CMYK印刷油墨打印YUV数字视频亮度色度分离用于视频压缩。12.什么是色度 subsampling色度子采样简述 4:2:0 含义人眼对亮度敏感对色度不敏感降低色度采样实现压缩。4:2:0亮度 Y 每 4 个点U、V 色度各取 2 个点隔行省略色度。13.对比位图点阵图与矢量图的特点、优缺点。位图像素点阵存储放大会失真适合照片文件大矢量图数学公式描述图形放大不失真适合图标 logo复杂图像渲染开销大。tips:位图放大失真矢量图放大不失真14. JPEG 压缩算法的主要处理步骤。颜色空间转换 →分块 →DCT离散余弦变换→量化 →Z 字形扫描 →哈夫曼熵编码。15.JPEG 是有损压缩是否存在无损 JPEG 模式简单说明。存在。JPEG 标准包含无损模式不做 DCT 变换使用预测编码压缩率低。16.JPEG‑2000相比 JPEG 的改进点采用小波变换支持有损、无损压缩支持渐进传输抗误码压缩性能更好。17.PNG 格式特点支持哪些透明模式无损图像格式支持Alpha 通道透明不支持动画18.GIF 图像格式特点说明 GIF 动画原理。最多 256 色LZW 无损压缩GIF 动画存储多张独立帧循环依次播放帧实现动画19.视频数字化的概念视频由哪两部分信息组成。将模拟视频转为数字信号视频由图像序列 同步音频两部分组成。视频 图像序列 音频20.什么是帧、关键帧 I 帧、P 帧、B 帧各自作用。I 帧内部编码关键帧完整图像不需要参考其他帧P 帧向前预测帧参考前面 I/P 帧B 帧双向预测帧参考前后帧压缩效率最高。tips:I 帧内部编码P 向前预测B 双向预测21. MPEG‑1、MPEG‑2、MPEG‑4MPEG‑1VCDMPEG‑2DVD、数字电视MPEG‑4网络流媒体低码率多媒体。22.H.264(AVC)帧内、帧间预测运动补偿熵编码相比 MPEG‑2 同等画质码率大幅降低tips:H.264帧间预测、熵编码压缩效率高于 MPEG‑223 什么是运动估计、运动补偿在视频编码中起什么作用运动估计查找前后帧物体运动偏移运动补偿利用运动偏移预测图像消除视频时间冗余提升压缩率。24.多媒体数据压缩两大分类有损压缩、无损压缩无损压缩解压数据和原始完全一致PNG、ZIP有损压缩丢弃部分信息解压不能完全还原JPEG、MP3、H.264。25.无损压缩适用场景无损压缩能否把文件压到无限小无损用于不允许丢失原始数据场景不能无限压缩数据本身存在最小信息熵下限。