多媒體技術(shù)基礎(chǔ)知識之計算例題解析(共3頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上多媒體技術(shù)基礎(chǔ)知識之計算例題解析多媒體技術(shù)基礎(chǔ)知識之計算例題解析 分為三部分：第一部分：數(shù)字音頻的相關(guān)計算； 第二部分：數(shù)字圖像的相關(guān)計算； 第三部分：數(shù)字視頻的相關(guān)計算。以上三部分的計算的相關(guān)基礎(chǔ)知識以及理論，請見本人之前發(fā)的文章多媒體技術(shù)基礎(chǔ)里面的“三”之一：三種計算（該文章以下簡稱為三種計算）。以下內(nèi)容僅提供例題以及簡要解析，請結(jié)合三種計算一起來學(xué)習(xí)。 第一部分：數(shù)字音頻的相關(guān)計算 【例題1】某人進行錄音，設(shè)置的采樣頻率為44KHz，采樣精度為16位，立體聲錄音1分鐘，在未壓縮的情況下，該錄制的音頻的存儲容量為多少字節(jié)？【解析】本例題為常規(guī)題

2、，幾個關(guān)鍵參數(shù)都很清楚，按照三種計算中的方法請仔細閱讀計算的方法 ，直接將這幾個參數(shù)相乘，比較簡單。但本題的關(guān)鍵點是，幾個參數(shù)直接相乘后需要轉(zhuǎn)化單位，注意最終題目要求的單位是字節(jié)，這是最容易出錯的地方?！窘獯稹康谝徊剑愠鲈撘纛l一共有多少位，如下：44KHz X 16bits X 2 X60s = A 需要計算出來，這里以A代替 位（bits）注意：44KHz的K是1000。 第二步，根據(jù)問題要求轉(zhuǎn)化單位，如下：A / 8  = N 需要計算出來，這里以N代替 字節(jié)（Bytes）注意：若本題要求單位是kB或MB，則還需要除以1024或1024的平方，需要注意這些單位要求。&

3、#160;【例題2】某人進行錄音，設(shè)置的采樣頻率為44KHz，采樣精度為16位，立體聲，在不壓縮的情況下，將錄制的音頻使用CD-ROM存儲，則該CD盤能存儲這種音頻多長時間？【解析】這是例題1的增強型例題，問題轉(zhuǎn)化為求時間。實際上，首先求出1秒鐘錄音的數(shù)據(jù)量，然后拿CD-ROM的總存儲量來除，則可以算出存儲多少秒的時間，即：CD-ROM的總存儲量 / 1秒鐘的錄音的數(shù)據(jù)量 = 存儲時間值得注意的是，除數(shù)和被除數(shù)的單位需要統(tǒng)一，建議都換算為“位（bit）”?！窘獯稹康谝徊?，求1秒鐘錄音的數(shù)據(jù)量，如下：44KHz X 16 bits X 2 = Q bit/s注意：單位bit/s的意思是位每秒，即

4、一秒的位數(shù)；這里也可這樣列式 44KHz X 16 bits X 2 X 1s= Q bit （注意單位）。 第二步，轉(zhuǎn)化CD-ROM的存儲容量，如下：650MB = 650 X 1024 X1024 X 8 = P bit注意：CD-ROM的容量是650MB，單位是B（字節(jié)）不是b（位）。 第三步，求題目要求的時間，如下：P / Q = N 秒 【例題3】某人進行錄音，設(shè)置的采樣頻率為44KHz，采樣精度為16位，立體聲，采用某種壓縮方法，壓縮率為500%的情況下，將錄制的音頻使用CD-ROM存儲，則該CD盤能存儲這種音頻多長時間？【解析】這是例題2的加強型，至

5、此，在多媒體技術(shù)基礎(chǔ)里面，算是最高級別了。做此題，需要明確的一個概念就是壓縮率是什么。壓縮率是指壓縮前的數(shù)據(jù)量除以壓縮后的數(shù)據(jù)量，即壓縮前的數(shù)據(jù)量 /  壓縮后的數(shù)據(jù)量 = 壓縮率則可知，壓縮率都會大于1，不壓縮就等于1?！窘獯稹浚ㄅ畨嚎s率后，那本題和例題2相似。計算過程略，有興趣者請自行列式，結(jié)果是例題2的5倍。）第二部分 數(shù)字圖像的相關(guān)計算 【例題1】某數(shù)碼相機的分辨率設(shè)定為1600 X 1200像素，像素深度為24位，若不采用壓縮存儲技術(shù)，則32M字節(jié)的存儲卡最多可以存儲多少張照片？【解析】首先算出一張照片的數(shù)據(jù)量，然后利用存儲容量除以一張照片的數(shù)據(jù)量，結(jié)果取整，即

6、為所求?！窘獯稹康谝徊?，求一張照片的數(shù)據(jù)量，如下：1600 X 1200 X 24 = N 位（bit）第二步，換算存儲卡容量的單位，如下：32MB = 32 X1024 X 1024 X 8 = M 位（bit）第三步，求能夠存儲的照片數(shù)，如下：M / N = Q ，然后對 Q取整，假如Q =5.98，取整則為5。 【例題2】某圖像的分辨率為300DPI，圖像的大小為8' X 6'，像素深度為24位，在未壓縮的情況下，該圖像的數(shù)據(jù)量為多少字節(jié)？【解析】本例題主要是重點理解分辨率的兩種不同的表示，這例題需要從DPI到像素的換算?！窘獯稹康谝徊剑瑩Q算圖像的分辨率，換為像

7、素的表示法，如下：300 X 8 X 300 X 6 =2400 X 1800 像素第二步，計算數(shù)據(jù)量，如下：2400 X1800 X 24 /8 = N 字節(jié)注意：題目要求結(jié)果單位是字節(jié)，因此要除以8。  【例題3】某圖像的分辨率為2400 X 1800像素，其每個像素構(gòu)成為R，G，B，a，構(gòu)成像素的每個分量的位數(shù)分別為8b，8b，8b，8b，請問：（1）像素深度為多少？（2）圖像深度為多少？（3）該圖像可能的顏色數(shù)為多少？（4）該圖像的數(shù)據(jù)量為多少？【解析】像素深度 = R + G + B + a ，單位是位；圖像深度 = R + G + B ，單位是位；顏色數(shù)和圖像深

8、度有關(guān)，也即與R、G、B三個分量有關(guān)；數(shù)據(jù)量和像素深度有關(guān)，也即與R、G、B、a四個分量有關(guān)。【解答】（略）第三部分 數(shù)字視頻的相關(guān)技術(shù) 【例題1】某數(shù)字視頻的一幀圖像分辨率為400 X 300 ，采樣格式為4: 2: 2，采樣值為8bits，幀頻為30Frames/s，如果不壓縮，一分鐘視頻的存儲空間為多少MB？【分析】視頻數(shù)據(jù)量的計算難點在于圖像子采樣，如果能對圖像子采樣有一個清晰的認識和理解，問題很容易解決，因為和圖像的數(shù)據(jù)量計算很類似，只不過在圖像數(shù)據(jù)量的計算上引入了“1秒鐘有多少張圖像（即幀頻）”。圖像子采樣，是分別對每個像素的亮度和兩個色差信號（一共三個信號）進行采樣，比

9、如顏色模型為YUV，則分別對Y: U: V三個信號進行采樣，每個分量信號取多少個樣本呢？圖像子采樣就給出來了。但圖像子采樣按照4個像素的比例給的，比如4: 2: 2，則表示在4個像素中對Y分量采集4個樣本，U分量采集2個樣本，V分量采集2個樣本，則對4個像素一共采集了4+2+2=8個樣本，則每個像素平均是多少個樣本？（小學(xué)數(shù)學(xué)），可知為8/4 =2個樣本。題目中又告訴你采樣值，即每個樣本的位數(shù)，則每個像素的位數(shù)是多少，也就很容易求出來了，如每個像素是2個樣本，每個樣本的值為8bit，則1個像素的值為 2 X 8 =16bit （小學(xué)數(shù)學(xué)）。【解答】第一步，求每個像素采集的樣本數(shù)，如下：（4+2+2）/ 4 =2第二步，求一幀圖像的數(shù)據(jù)量，如下：400 X 300 X 2 X 8 =