多媒体技术及应用平时作业

平时作业
1．声音数字化需要经过哪几个阶段？
声音数字化需要经过采样、量化、编码三个过程。

2．请计算2分钟双声道、16位采样位数、44.1kHz采样频率声音的不压缩的数据量是多少？
44.1K*16*2*2*60/（8*1024*1024）=20.19MB
3．简单说明声卡的工作原理。

声卡的工作原理：
麦克风和喇叭所用的都是模拟信号，而电脑所能处理的都是数字信号，声卡的作用就是实现两者的转换。

从结构上分，声卡可分为模数转换电路和数模转换电路两部分,模数转换电路负责将麦克风等声音输入设备采到的模拟声音信号转换为电脑能处理的数字信号；而数模转换电路负责将电脑使用的数字声音信号转换为喇叭等设备能使用的模拟信号。

4．一幅图像分辨率为1024 × 800 的24位真彩色图像 , 则文件的大小为多少？1024*768*24 / 8/1024 =2304 KB
5．电视系统为什么采用YUV或YIQ模型呢？
在彩色电视系统中不采用RGB颜色模型，而采用YUV或YIQ模型表示彩色图像。

YUV适用于PAL和SECAM彩色电视制式，而YIQ适用于美国国家电视标准委员会彩色电视制式。

Y是亮度信号，U和V则是两个色差信号，分别传送红基色分量和蓝基色分量与亮度分量的差值信号。

6．数据冗余主要有哪几类？
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。

7．设英文元音字母采用固定模式符号概率分配如下:
按以上规则，对序列eai进行算术编码。

(12分)
设编码的数据串为EAI，令high为编码间隔的高端，low为编码间隔的低端，range 为编码间隔的长度，rangehige 为编码字符分配的间隔高端，rangelow为编码字符分配的间隔低端。

初始high=1,low=0,range=high-low,一个字符编码后新的low和high按下式计算：
low=low+range X rangelow
hige=low+range X rangehigh
（1）E被编码时，E的rangelow=0.2,rangehige=0.5，
因此low=0+1 X 0.2=0.2
high=0+1 X 0.5=0.5
（2）A被编码时，A的rangelow=0,rangehige=0.2，
因此low=0.2+0.3 X 0=0.2
high=0.2+0.3 X 0.2=0.26
（3）I被编码时，I的rangelow=0.5,rangehige=0.6，
因此low=0.2+0.06 X 0.5=0.23
high=0.2+0.06 X 0.6=0.236
则EAI的算术编码为[0.23，0.236）
8.对信源：X：{x1:0.40，x2:0.25，x3:0.10，x4:0.15，x5:0.10 }分别进行Huffuman
编码并求出编码率。

（要求画出编码图）。

X3:000
X5:001
X4:01
X2:10
X1:11
X1=0.4
1
平均码长：0.1*3+0.1*3+0.15*2+0.25*2+0.4*2=2.3
9. 对信元AABCBBABC进行LZ77、LZ78编码。

10．什么是同步？有几种同步形式？它们各自表示的重点是什么？
答: 系统对各个媒体对象按照先来后到的关系进行的控制过程，就是同步。

应用同步：又称表现同步或交互同步，这类同步是从用户应用的角度出发而进行的同步，重点在于表现与交互。

合成同步：这里的合成指的是不同媒体对象之间的合成。

这种同步涉及不同类型的媒体数据，侧重于他们在合成表现时的时间关系描述。

现场同步：也属于媒体间的同步。

它与合成同步非常相像，但有着本质的区别。

合成同步中各个媒体对象之间的同步关系是由人工定义的，它需要表现出设计者的主观意识。

而现场同步则是要表现出同一个应用中数据源方与表现方之间存在的实际同步关系。

系统同步：又称“媒体内部的同步“。

这里的”系统“指的是该层同步如何根据各种输入媒体对应的实际硬件系统（设备）的性能参数来协调实现其上层合成同步所描述的各对象间的时序关系。

11．试述多媒体应用设计过程应注意的问题。

12．试比较几种不同无线接入技术的特点，并以此分析未来无线接入的技术的发展趋势。

答：（1）GPRS是一种用于GSM的标准化分组交换数据业务，使移动通信页数据通信相结合，GPRS将支持从低速短消息到高速企业局域网通信。

（2）WAP主要针对无线网络的带宽低、反应时间长、无线信道可靠性低等特点而设计的独立于底层承载的移动英特网应用协议。

（3）蓝牙技术是一种段距离的通信标准，主要面向网络中各类数据及语音设备。

（4）IEEE802.11协议主要解决办公室局域网和校园网中的用户与用户终端之间的无线接入，支持无线电波和红外线。

（5）WIMAX的全名是微波存取全球互通，是一项无线城域网（WMAN）技术，是针对微波和毫米波频段提出的一种新的空中接口标准。

优势有：传输距离远、高速的带宽接入、提供多媒体通信服务、提供优良的最后一千米网络接入服务。

13. 多媒体数据库有哪些查询方法？是分别对其特点进行分析.
答：多媒体数据库的查询方法有三种：关键字查询、可视化查询、语义查询。

关键字查询是最简单的查询方法，它要求每个对象都带有精确描述其内容的标签（或关键字），然后通过该关键字进行快速查询。

存在的缺点有：关键字的准确性问题和信息的丢失。

可视化查询不仅包括数字字符表达式，还包括非数字字符表达式。

可视化查询语言允许用户发出视图查询，并将其转化成低层的查询原语。

实现这一功能有两点要求：（1）查询系统必须将模糊查询映射成内部查询表示；（2）必须对查询语言加以改动。

语义查询是各种方法中最具挑战性的，它采用索引、模式匹配等多种技术，要求数据库中信息的表示必须包括隐含或明显的语义。