多媒体技术与应用自考题解图文.docx

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多媒体技术与应用自考题解图文

什么是多媒体，多媒体有哪些关键特性？

通常所指的多媒体就是各种感觉媒体的组合，也就是声音、图像、图形、动画、文字、数据、文件等各种媒体的组合。

多媒体的关键特征：

1.交互性2.多样性3.集成性4.同步性

2、多媒体数据具有哪些特征？

1.数据量大2.数据长度不定3.多数据流4.数据流的连续记录和检索

3、简述多媒体计算机的关键技术及其主要应用领域？

关键技术：

1..数据存储技术2.多媒体数据压缩编码与解码技术3.虚拟现实技术

4.多媒体数据库技术5.多媒体网络与通信技术6.智能多媒体技术7.多媒体信息检索

主要应用领域：

1.娱乐2.教育与培训3.多媒体办公系统4.通信5.工业和科学计算6.医疗

7.各种咨询服务与广告宣传系统8.电子出版物

1、多媒体计算机的层次结构是什么？

第一层多媒体计算机硬件系统。

第二层是多媒体软件系统。

第三层为多媒体应用程序接口。

第四层为多媒体创作工具及软件。

第五层是多媒体应用系统。

2、简述显卡的工作原理。

简单的说就是将CPU送来的图像信息经处理再输送到显示器上，包括以下4个步骤：

CPU将数据通过总线传送到显示芯片。

显示芯片对数据进行处理，并将处理结果存放到显示内存中。

显示内存将数据传送到RAMDAC（数模转换器）并进行数据到模拟信号的转换。

RAMDAC将模拟信号通过VGA接口输送到显示器

3、光盘在存储多媒体信息方面具有什么特点？

1、记录密度高

2、存储容量大

3、采用非接触方式读/写信息

4、信息保存时间长

5、不同平台可以互换

6、多种媒体融合

7、价格低廉

4、光驱读取光盘有哪两种方式？

各有哪些特点？

光驱读取光盘的两种方式：

CLV和CAV

CLV（ConstantLineVelocity，恒定线速度）方式下，单位距离的光道上所储存的信息容量是相等的，光驱从内到外都是采用同样的读取速度，光盘上每个部分的密度都是一样的，因而可以充分利用盘片的空间，增加了存储容量。

为了维持单位距离信息读取时间一致，内圈与外圈读取时间不同，内圈转速高，而外圈转速低。

因此控制复杂，不便于随机存取，光驱耐用性也降低。

CAV（ConstantAngularVelocity，恒定角速度）在CAV方式下，不管是内圈还是外圈，激光头始终以恒定的角速度旋转CD-ROM盘片。

CAV方式控制简单，便于随机存取。

由于光盘内外圈转动时角速度相同，单位距离信息读取时间不相等，因此，读取速度会从内圈到外圈慢慢变快，而读取速度会有一定限制，因此，只能内外光道只有采用不同的数据记录密度，光盘的存储空间没有充分利用。

PCAV（PartialConstantAngularVelocity局部恒定角速度，P-CAV是CLV和CAV的结合，一开始在内圈时采用CAV，读取速度会慢慢上升，等达到最大读取速度时就改成CLV，此时读取速度固定而转速则会慢慢下降，而因为P-CAV比CAV更快达到最高速度，所以理论上平均速度会比较快。

一般情况下，高速光驱均采用CAV/PCAV方式工作。

5、只读光盘是如何记录信息？

光盘读取信息的原理是什么？

只读光盘记录信息的原理：

是利用在盘上压制凹坑的机械办法，利用凹坑的边缘来记录“1”，而凹坑和非凹坑的平坦部分记录“0”，并使用激光来读出。

光盘信息读取原理：

在读出光盘信息时，就要把光盘上用凹坑和非凹坑代表的信息还原为原来的数据信息。

光盘的读取过程是基于物理学的“光的反射”原理。

凸面（Land）将激光按原路程反射回去，同时不会减弱光的强度；凹坑面（Pit）则将光线向四面发射出去，光强度会减弱。

光驱就是靠光的“反射和发散”来识别数据。

6、光盘的标准主要有哪些？

各适用于哪些场合？

光盘的标准主要有CD-DA标准、CD-ROM标准、CD-R标准、Video-CD、DVD、蓝光DVD与HDDVD

1、CD-DA也称为红皮书，数字式激光唱盘或CD唱盘，是用来存储数字化的高保真立体声音乐。

2、CD-ROM标准从CD-DA发展而来，又称黄皮书标准，该标准定义了计算机数据在光盘上的物理存储的格式，使得光盘以统一的格式存储只读的信息。

3、CD-R（CompactDiskRecordable:

可刻录光盘基于橙皮书的CD-R空白光盘实际上没有记录任何信息，一旦按照某种文件格式并通过刻写程序和设备，可以将需要长期保存的数据写入空白的CD-R盘片上，这时的CD-R空白盘就可以变成CD-DA、CD-R或VCD光盘的形式。

4、VideoCD（简称VCD）称之为白皮书，它用来描述光盘上存放采用MPEG-1（活动图像专家组）标准编码的全动态图像及其相应声音数据的光盘格式5、DVD采用波长更短的红色激光、更有效的调制方式和更强的纠错方法，具有更高的道密度和位密度，并支持双层双面结构。

它采用MPEG-2压缩技术的标准，可存放488分钟影片、4.7GB～17GB的数据。

6、蓝光DVD技术采用蓝色激光波段，单层蓝光DVD盘可以存储25GB的数据，双层可存储50GB的数据，蓝光DVD提供了大的容量来容纳高清画质与音质。

而HDDVD也是采用蓝色激光，最高容量也达40GB，但由于其压缩标准采用WMV－HD和H.264，体现了高压缩比和低专利费等优点。

7、计算机数据在光盘上的存储格式是如何定义的？

分别是由哪些标准来定义的。

物理格式：

　（黄皮书）

规定了如何将数据放在光盘上，包括帧格式、扇区的地址，数据类型，数据块的大小，错误检测和校正码等。

逻辑格式：

　（ISO9660）

文件格式，规定了如何将文件组织到光盘上以及指定文件在光盘上的物理位置，包括文件的目录结构，文件大小以及路径表。

8、DVD光盘为什么能大幅度地提高存储容量？

为了提高存储容量，只读DVD盘刻分为单面单层、单面双层、双面单层、双面双层四种结构。

9、DVD在音频和视频处理上采用了哪些技术？

对视频信号的处理，DVD采用的都是MPEG-2压缩编码标准。

对视频图像进行冗余量处理，以实现无明显失真的视频图像压缩。

在音频方面，既可是MPEG-1立体声、MPEG-2环绕立体声，也可是杜比（Dolby）AC-3。

音频信号的频率范围大约多少？

话音信号频率范围大约多少？

频率范围为20Hz～20kHz的信号称为音频（Audio信号；人说话的信号频率通常为300～3000Hz，人们把在这种频率范围的信号称为话音（speech信号；

声音有哪几种等级？

它们的频率范围分别是什么？

频率小于20Hz的信号称为亚音信号，或称为次音信号（subsonic；频率范围为20Hz～20kHz的信号称为音频（Audio信号；人的发音器官发出的声音频率大约是80～3400Hz，但人说话的信号频率通常为300～3000Hz，人们把在这种频率范围的信号称为话音（speech信号；高于20kHz的信号称为超音频信号，或称超声波（ultrasonic信号。

简述音频的数字化过程。

对模拟音频数字化过程涉及到音频的采样、量化和编码。

采样和量化的过程可由A/D转换器实现。

A/D转换器以固定的频率去采样，即每个周期测量和量化信号一次。

经采样和量化后声音信号经编码后就成为数字音频信号，可以将其以文件形式保存在计算机的存储介质中，这样的文件一般称为数字声波文件。

什么叫做采样？

采样频率根据什么原则来确定？

为实现A/D转换，把模拟音频信号波形进行分割，这种方法称为采样（Sampling。

采样的过程是每隔一个时间间隔在模拟声音的波形上取一个幅度值，把时间上的连续信号变成时间上的离散信号。

该时间间隔称为采样周期，其倒数为采样频率。

采样频率是指计算机每秒钟采集多少个声音样本。

什么叫做量化？

什么叫做线性量化？

什么叫做非线性量化？

若量化位数为16，则能够表示的声音幅度等级是多少？

对声波波形幅度的数字化表示称之为“量化”。

采用相同的“等分尺”来度量采样得到的幅度，也称为线性量化。

对输入信号进行量化时，大的输入信号采用大的量化间隔，小的输入信号采用小的量化间隔，叫做非线性量化。

若量化位数为16，则能够表示的声音幅度等级是2^16

6、什么是比特率？

试分析比特率的含义？

计算机中比特率是指每秒传送的比特（bit数。

单位为bps（BitPerSecond，比特率越高，传送的数据越大。

比特率表示经过编码（压缩）后的音、视频数据每秒钟需要用多少个比特来表示，而比特就是二进制里面最小的单位，

要么是0，要么是1。

比特率与音、视频压缩的关系，简单的说就是比特率越高，音、视频的质量就越好，但编码后的文件就越大；如果比特率越少则情况刚好相反。

声音中的比特率是指将数字声音由模拟格式转化成数字格式的采样率，采样率越高，还原后的音质就越好。

视频中的比特率（码率）原理与声音中的相同，都是指由模拟信号转换为数字信号的采样率。

什么叫做MIDI？

它有什么特点？

MIDI是数字音乐接口（MusicalInstrumentDigitalInterface的缩写。

或者说，MIDI是用来将电子乐器相互连接，或将MIDI设备与电脑连接成系统的一种通讯协议。

它使各家生产的乐器之间通过统一的MIDI交换信息及控制信号，从而完成音乐的合成。

用合成器产生电子音乐的方法有哪两种？

各自的特点是什么？

采集相对比较直观，音乐家在真实乐器上演奏不同的音符，选择44.1kHz的采样频率、16比特的量化位数，这相当于CD-DA的质量，把不同音符的真实声音记录下来，这就完成了乐音样本的采集。

9、简述声卡的主要功能部件和工作原理。

主芯片-数字信号处理器，承担着对声音信息处理、特殊音效过滤与处理、语音识别、实时音频压缩、MIDI合成等重要的任务。

它将来自ADC（模数转换器的信号加以处理

改变成所需要的形式；对输入的数字声音用PCM、DPCM或ADPCM方式进行编码和压缩，形成WAV格式文件送入计算机磁盘存储。

声音输出时，将磁盘中的WAV文件送入DSP芯片，经解码后变成数字声音信号送至D/A转换部分。

混音芯片-CODEC，主要承担对原始声音信号的采样、编码和混音处理；混音的声源可以是MIDI信号、CD音频、线性输入、话筒等，可以选择输入一个声源或将几个不同声源进行混合录音。

在对音源处理时，可编程设定采样频率和量化位数。

音乐合成器，标准多媒体PC可以通过声卡的内部合成器或主机MIDI端口的外部合成器播放MIDI文件。

频率调制合成器（FM合成器，波表（Wavetable合成器。

工作原理：

音频或图像信息为什么能进行压缩？

1.信息本身通常存在很大的冗余量。

2.人的视觉和听觉对某些信号（如颜色，声音不敏感的生理特性。

2、什么是预测编码？

分为哪两类？

各自有什么特点？

预测编码是根据离散信号之间存在着一定的相关性，利用前面的一个或多个信号对下一信号进行预测，然后对实际值和预测值的差进行编码。

预测编码可分为：

帧内预测编码和帧间预测编码

帧内预测编码－－反映了同一帧图像内，相邻像素点之间的空间相关性较强，因而任何一个像素点的亮度值，均可由它相邻的已被编码的像素点的编码值来进行预测

帧间预测编码：

运动图像各帧之间有很强的时间相关性

3、什么是预测编码、变换编码及统计编码，对比说出其区别？

预测编码是根据离散信号之间存在着一定的相关性，利用前面的一个或多个信号对下一信号进行预测，然后对实际值和预测值的差进行编码。

变换编码：

先对信号进行某种函数变换，从信号的一种表示空间变化到信号的另一种表示空间，然后在变换后的域上对变换后的信号进行编码。

统计编码:

就是通过信源的统