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《多媒体技术及应用》期末考试B卷答案
《多媒体技术及应用》模拟试卷二答案
多项选择题(每题2分,共20分,少选给1分,错选、多选均不给分)
1 B 2 C 3 AB 4 BC 5 B 6 A 7 C 8 ABCD 9 ABC 10 AD
二.名词解释:(共12分)
1.多媒体技术
要点:利用计算机技术把文本、图像、图形、动画、音频及视频等多种媒体综合一体化,使之建立起逻辑上的联系,并能够对它们获取,编码,编辑,处理,存储,传输和再现。
2.矢量图
要点:文件数据量小。
用一组指令集合来描述图形的内容,这些指令用来描述构成该图形的所有直线、圆、圆弧、矩形、曲线等图元的位置、维数和形状等。
3.有损压缩和无损压缩
无损压缩: 解码后数据与原始数据一致,没有损失。Huffman编码、算术编码、行程长度编码等。
有损压缩: 解码后数据与原始数据不一致,有损失。如PCM(脉冲编码调制)、预测编码、变换编码(主要是离散余弦变换方法)、插值和外推法(空域亚采样、时域亚采样、自适应)等等。
三.计算题(共22分)
1.对信源:X:{x1:0.35,x2:0.25,x3:0.20,x4:0.15,x5:0.05 }进行Huffuman编码(要求画出编码图)。(10分)
x1:00 x2:01 x3:10 x4:110 x5:111
2.已知信源及信源符号出现的概率:
信源 X1 X2 概率 1/4 3/4 按以上规则,对序列X2X2X1进行算术编码。(12分)
low =low+range × rangelowhigh =low+range×rangehigh
(1) 在第一个字符 X2 被编码时 ,x2的 rangelow=1/4,rangehigh=1 因此 :low=0 + 1×1/4=1/4
high= 0 + 1×1=1
range=high-low=1-1/4=3/4
此时分配的范围为 [1/4,1]。
(2)第二个字符X2编码时使用新生成范围 [1/4,1] X2的 rangelow=1/4,rangehigh=1, 因此:low=1/4 十 3/4×1/4=1/4
high=1/4 + 3/4×1=1
range=3/4
范围变成 [1/4,1] 。(3) 对下一个字符X1编码,X1的 rangelow=7/8,rangehigh=1, 则:low=1/4+3/4×0=1/4high=1/4+3/4×1/4=7/16即用 [0.25,0.438] 表示数据串 X2X2X1。
四.问答题(共46分)
1.简述光存储的原理。(8分)
要点:
是通过光学的方法读写数据的一种存储技术,其工作原理是· 改变一个存储单元的性质 , 使其性质的变化反映出被存储的数据 , 识别这种性质的变化 , 就可以读出存储数据。· 光存储单元的性质 , 例如反射率、反射光极化方向等均可以改变 , 它们对应于存储二进制数据 0( 不变 ) 、 1( 改变) , 光电检测器能够通过检测出光强和光极性的变化来识别信息。· 高能量激光束可以聚焦成约1 μm 的光斑 , 因此光存储技术比其他存储技术具有更高的容量。
2.简述哈夫曼编码的特点。(6分)
①哈夫曼方法构造出来的码不是唯一的 。
②哈夫曼编码码字字长参差不齐 , 因此硬件实现起来不大方便。
③哈夫曼编码对不同的信源的编码效率是不同的。
当信源概率是 2 的负幂时 , 哈夫曼码的编码效率达到 100%;
当信源概率相等时, 其编码效率最低。
只有在概率分布很不均匀时 , 哈夫曼编码才会收到显著的效果 , 而在信源分布均匀的情况下 , 一般不使用哈夫曼编码。
④对信源进行哈夫曼编码后 , 形成了一个哈夫曼编码表。解码时 , 必须参照这一哈夫编码表才能正确译码。
3.简述JPEG编码的过程或步骤?(12分)
1) DCT变换(离散余弦变换):按序分块,将图像分成 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。DCT变换,即离散余弦变化。DCT(x,y)= f(像素(x,y))。为了压缩RGB彩色图像,这项工作必须进行3遍,因为JPEG分别处理每个颜色成分。
2) 量化:量化的过程:试图确定什么信息可以安全地消去,而没有任何明显的视觉保真度损失。DCT系数矩阵被量化以减少系数的精度,因此提高了压缩率。DCT系数矩阵量子矩阵就得到了量化后的DCT系数矩阵。·量子矩阵可以控制量化的精度。量子矩阵中的值越大,则量化后的系数越接近于0。一般来说,量子矩阵中右下角的值较大。
3) 进行Z扫描:量化后的DCT系数要重新编排,目的为了增加连续0的个数,右下角的部分接近0,把这个矩阵中的值重新排列游程,可以使游程中0值的长度增加,以此进一步提高压缩率。JPEG提出用之字
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