数据压缩试题整理.docx

1、数据压缩试题整理一、 选择题(每题 1 分，共 15 分) 1、统计编码算法的性能评价指标主要是 B 。 （A）信号质量 （B）比特率 （C）复杂度 （D）通信时延 2、语音信号的预测编码中，不需传送预测误差的是 C 。 （A）M （B） （C）声码器 （D）混合编码 3、以下对于算术编码的描述中，不正确的是 C 。 （A）具有自适应功能 （B）不必预先定义信源的概率模型 （C）是分组码 （D）二进制编码中的进位问题用插入填充位来解决 4、活动图像的预测编码中，常用的二维运动估计的运动估计模型是 C 。 （A）全局运动 （B）密相运动 （C）基于块的运动 （D）基于对象的运动 5、对于联合信源

2、（X，Y），对其进行数据压缩的理论极限是 A 。 （A）联合熵 （B）条件熵 （C）无条件熵 （D）平均互信息量 6、下列 B 是声码器发送端不需传送的参数？ （A）基音周期 （B）音调间隔 （C）预测系数 （D）增益 7、设信源发出，被编码成，若为有失真压缩，且允许失真为D，则数据压缩的极限数码率R（D）由 C 控制。 （A） （B） （C） （D） )P(ab)baaP(,b),I( )ba(Qkjjkkjjk8、对图像进行二维子带分解时，若要进行三级倍频程分解，则共需要 C 个整数半带滤波器组。 （A）4 （B）6 （C） 7 （D）9 9、对图像进行二维子带分解时，若要进行三级倍频程分

3、解，则共可划分出 B 个子带。 （A）7 （B）10 （C）16 （D）64 10、某图像子块共64个样本，对其进行子带编码，若利用滤波器组将其划分成64个子带，则此编码利用的基本压缩途径是 B 。 （A）概率匹配 （B）对独立分量进行编码 （C）利用条件概率 （D）对平稳子信源进行编码 11、下列 D 是正确的？ （A）若要用整数半带滤波器组划分出M个子带，则需要M个整数半带滤波器组。 （B）用整数半带滤波器组划分子带之后，需要将子带频谱搬移到基带。 （C）对某一频段来说，若要划分出低频和高频两个子带，需要两个整数半带滤波器组。 （D）子带编码时，用整数半带滤波器组划分子带后，还需对子带重新

4、 取样。12、下列不属于电视图像信号冗余度的是 C 。 （A）空间相关性 （B）时间相关性 （C）亮度空间表示上的相关性 （D）色度空间表示上的相关性 13、基本系统中，选用的标准核心操作模式是 A 。 （A）基于的顺序型操作模式 （B）基于的渐进型操作模式 （C）基于的无损编码（顺序型）操作模式 （D）基于多分辨率编码的（渐进型）操作模式 14、下列 B 不属于正交变换的性质？ （A）能量保持 （B）相关保持 （C）熵保持 （D）能量重新分配与集中 15、变换编码中，对变换域系数的量化选择 C 量化。 （A）矢量 （B）分组 （C）均匀 （D）最佳 二、填空题(每空 1 分，共 20 分)

5、1、均匀量化是当概率密度函数p(x)为 均匀 分布时的最佳量化。 2、系统的核心是 预测器 ，其失真主要来自 量化器 。 3、对于离散有记忆平稳信源X，对其进行数据压缩的理论极限是 (X)(X) 或 每一符号所平均含有的熵 。 4、码能有效的利用字符出现频率冗余、字符重复冗余度和高使用率模 式冗余度，但通常不能有效地利用 位置冗余度 。 。5、对整数14进行编码的码字为 建属于数据压缩一般步骤中的 6、变换编码中，对数据进行正交变换， 。模表达 则称、如果一种数据压缩方法的编码算法与解码算法的复杂度大致相当，7 这种 。 对称的 方法为 、标准相对于的无损压缩标准的区别是引入了 上下文的建模

6、8 。 误差可以控制的近无损编码 游程编码模式 和 、人的视觉系统具有空间掩蔽特性，因此对于快速运动的图像，量化9因此对 ；同时人的视觉系统具有时间掩蔽特性，级数可以 降低 。于运动的物体，其像素数可以 减少 -利用条件概率10、声码器中应用的压缩途径主要有 之三 。 之五-对平稳子信源进行编码和 语音信号自身的冗余度11、语音信号压缩的理论依据是 。人类的听觉感知机理 和 ) 共 20分三、简答题( 0”为白像素：设有一行二值图像数据，其中“1”为黑像素，“ 1.111100001111000011110000 8个 57个 78个 127个35 7（本题试用方法对其进行编码，写出编码结果，

7、并计算压缩比。 分） 答：“（1分） 000101（0.5分） 01011010（0.5分） 0000001111（0.5分）（0.5分） 11011（0.5分）（0.5分） 1（0.5分） 011011011（0.5分）110101（0.5分） 1（1分）” 1728/92=18.78（0.5分） 2、对整数15进行编码，（1）若4，码字是什么？（2）若5，码字是什么？（本题6分） 答： 15的二进制是“1111”；尾码为“11”；（1分） 前缀码为“0001”或“1110”；（1分） 则码是“000111”或“111011” （1分） 前缀码： 前缀码为“001”或“110” （1分） 2

8、?n1)/b?qINT(尾码： 尾码为“110” （1分） 41?qb?r?n则码是“001110”或“110110”。 （1分） 3、标准基本系统是针对什么样的静止图像？能支持什么样的图像建立模式？能否用于压缩活动图像？（本题4分） 答：针对连续色调的静止图像；（1分） 支持顺序建立模式（1分）和渐进建立模式；（1分） 能。（1分） 分）3、没有冗余度的信源还能不能压缩？为什么？（本题4答：能。（1分） 不能进行无损压缩，可以进行有损压缩。（2分） 四、综合题(共 45分) 1、某字符集概率如下表所示： a e l p s 0.1 0.2 0.4 0.2 0.1 试对字符串“”进行多元符号的

9、算术编码，并写出 P() 区间 p() （本题编码过程和对每个符号编码后的概率区间。 0,0.2）a 0.2 0 0.2,0.e 0.2 0.2 4） 10分）0.4,0.l 0.4 0.1 5） ， ， ，解：?1)p(?0)?1?P(C()?0)A(0.5,0.p 0.5 0.4 9）1分” “：（?0a)A(?CC(sa)?()?Paa?(0.9,1.s 0.9 iii0.1 0） 分）（1?2A)?(0.A(sa)?p(a)ii 则区间)0.2sa)?0,C(sa),C(sa)?A(iii 分）：（1 “”1.)?0s(s)?P(a)Aa?p(saC()?Ciii 则区间1分）（).1

10、8.1,0)?A(sa)A(s)?0.08?0C(sa),C(sapA(sa)?(a)iiiii 1分）” “：（140.a)A(s)?ap?PC(sa)?C(s)?(iii 分）则区间（1)0.172?0.14,saC(sa),C()?A?(A(sa)?pa)A(s)0.032(sa)iiiii：”分） “（11528.?0)A(s)?C(s)?P(a?la(Csaiii 分）则区间（1)0.156)?0.1528,)(Csa),C(sa?A(sa.s)?(Asa)p(aA()?00032iiiii：”分） “（1153440.(s)?PC(s)?(a)A)C(sa?ea?iii 分）区间（

11、1000640.?A()A(sa?pa)(s)15408.0,saA)saC),(Csa(?(15344.0?)iiiii 2、对字符串“”进行编码，写出串表和最后的码字。（本题9分）q 1 解：串表： 码字：r 2 s 3 q q r s q s r 4 5 6 7 1 3 6 2 3 2 1 1 8 9 10 （每个0.5分） 3、基本系统中，设某色度图像块的量化系数矩阵经Z形扫描后如下： k: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1063 (k): 15 3 0 2 -2 0 0 -1 0 1 0 其前一色度块的量化系数为13，试对其进行编码，并写出编码后的码流，求其压缩比。（本题1

12、5分） 解： （1）系数 15132 “10（1分）10（1分）” ）系数2（ 第1个非零值(1)3，0/2，“100（1分）11（1分）” 第2个非零值(3)2，1/2，“111001（1分）10（1分）” 第3个非零值(4)2，0/2，“100（1分）01（1分）” 第4个非零值(7)1，2/1，“11010（1分）0（1分）” 第5个非零值(9)1，1/1，“1011（1分）1（1分）” “00（1分）” 编码后码流“1010 10 10001 110100 10111 00（1分）” 8?8?8512（压缩比 1分） 6314?.? 35354、设某二进制字符串为“11010”，H是“

13、1”，L是“0”，取4，3和3，并假定由某个编码模型提供的Q(s)的值为（3，1，2，2，1），对其进行二进制算术编码，写出详细的编码过程，并写出最后的码字。（本题11分） 解：A(s)=0.1111 C(s)=0.0000 -32=0.0001 A(s0)(s) 右移3位 1“”：A(s1)=0.1110 C(s1)(s)=0.0000 所以 A(s)=0.1110（1分） C(s)=0.0000（1分） “1”：右移1位 A(s0)= 0.0111 A(s1)= 0. 0111 C(s1)= 0.0000 分）1（ C(s)=0.0000分）1（A(s)=0.1110所以 位1左移 “0”

14、：右移2位 A(s0)= 0.0011 A(s1)= 0. 1011 C(s0)= C(s)(s1)=0.1011 左移2位 所以A(s)=0.1100（1分） C(s)=10.1100（1分） “1”：右移2位 A(s0)= 0.0011 A(s1)= 0. 1001 C(s0)= C(s)(s1)=10.1100 所以A(s)=0.1001（1分） C(s)=10.1100（1分） “0”：右移1位 A(s0)= 0.0100 A(s1)= 0. 0101 C(s0)= C(s)(s1)=11.0001 左移1位 所以A(s)=0.1000（1分） C(s)=110.0010（1分） 最终

15、的区间是0.110001，0.110101） 所以最终的码字是：1101（1分） 整理 (1) 压缩器（编码器）：压缩输入流中的原始数据，建立由低冗余度数据构成的输出流的程序。 (2) 流（从压缩角度解释）文件：数据压缩处理中一般用“流”的概念来代替“文件”，因为压缩数据可直接传给解码器，无需成为文件再保存。 (3) 压缩比：输出流的大小/输入流的大小。 不可逆压缩：通过简单地舍弃一些信息来“压缩”原始数据，有 (4)时是可以接受的，这叫做不可逆压缩。 (5) 算法信息容量：把某个二进制字符串的复杂度定义为能生成S（如显示、打印或写进文件中）的最短的计算机程序的长度。 (6) 什么叫熵？熵的计

16、算公式是什么？计算结果能说明什么问题？ M?PPH?logii2答：用概率表示的信息量叫做熵()。熵的计算公式为： 从1i?平均意义上来说，“熵”表示一个符号所需的最少位数。 (7) 已知一个文本符号种类为7种，第1符号出现的概率为0.25，其余依次为0.20，0.15，0.15，0.10，0.10，0.05。试用香农-费诺编码方式进行编码，并计算平均码长。 解：1 0.25 1 1 :11 2 0.20 1 0 :10 3 0.15 0 1 1 :011 4 0.15 0 1 0 :010 5 0.10 0 0 1 :001 6 0.10 0 0 0 1 :0001 7 0.05 0 0 0 0 :0000