多媒體復(fù)習(xí)答案

1、多媒體技術(shù) ( 問答、簡述 )復(fù)習(xí)大綱1、為什么進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮，理論依據(jù)是什么？ 多媒體信息數(shù)據(jù)量巨大，要實現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳送，需要占用很寬的帶寬，以一幅彩色靜態(tài)圖像(RGB)為例，一幅彩色靜態(tài)圖像的數(shù)據(jù)量為：512*512*3*8 bit以PAL制25幀/秒為例，視頻每秒鐘的數(shù)據(jù)量： 512*512*3*8*25 = 180MbpsISA 總線 150KB/s >150*8 = 1. 2Mbps差不多要壓縮近 200倍 . 壓縮可以縮小文件內(nèi)存，這樣可以方便傳遞.壓縮編碼的理論基礎(chǔ)是一信息論2、簡單說明聲音信號能夠進(jìn)行壓縮編碼的原因？(1) 聲音信號與模擬的電信號之間可以相互轉(zhuǎn)換：過麥克風(fēng)(M

2、IC)使聲音信號變成電信號；通過揚聲器使電信號還原成聲音信號；(2) 自然音源而得的音頻信號經(jīng)過一定的變化和處理，變成二進(jìn)制數(shù)據(jù)后能送到計算機進(jìn)行編輯和存貯。聲音含有豐富的頻率分量，而人的耳朵只能感知20Hz20000HZ言號，而且對某些頻率分量不敏感，存在信息冗余 ; 其次人類可以感知的聲音信號是帶限信號，有采樣定理可知，滿足一定條件則可以將數(shù)字信號還原成模擬信號，再次被感知。3、 量化誤差所造成圖像質(zhì)量下降的主要原因有斜率過載、顆粒噪聲、邊緣忙亂和偽輪廓，簡單描 述其出現(xiàn)的基本原因？斜率過載發(fā)生 在圖像灰度急劇變化的邊界，正是山于此處灰度變化太大，即使使用最大的量化 值，仍無法反映期間的變

3、化，因此使圖像輪廓變得模糊。顆粒噪聲 出現(xiàn)在圖像灰度變化很小的區(qū)域，這時最小的量化間隔仍不足以反映其緩慢的變化過程，因此可能會在兩個最小量化電平之間出現(xiàn)來回振蕩的局面，造成解碼后所恢復(fù)的圖像中其灰度平坦區(qū)域出現(xiàn)顆粒狀的細(xì)斑。邊緣忙亂 是指在變化不太快的邊緣出現(xiàn)閃爍不定的現(xiàn)象。這是由于原始圖像中存在噪聲，它造成不同圖像幀之間在同一像素位置產(chǎn)生的量化噪聲不同，從而引起緩慢變化的邊緣出現(xiàn)這種不確定的現(xiàn)象。偽輪廓發(fā)生在圖像亮度緩慢變化的區(qū)域，此時預(yù)測誤差較小，但實際系統(tǒng)中所采用量化間隔過大，則會在圖像亮度緩慢增加或減小的區(qū)域，出現(xiàn)這種偽輪廓的現(xiàn)象。4、預(yù)測編碼的基本思想是什么？ 利用空間中相鄰數(shù)據(jù)的相

4、關(guān)性來預(yù)測未來點的數(shù)據(jù)。差分脈沖編碼調(diào)制和自適應(yīng)差分脈沖編碼調(diào)制。左: 值D 模型I預(yù)測值I設(shè)爰值量化、編碼、傳輸建立一個數(shù)學(xué)模型利用以往的樣本數(shù)據(jù)對新樣本值進(jìn)行預(yù)測將預(yù)測值與實際值相減對其差值進(jìn)行編碼，這時差值很少，可以減少編碼碼位。5、MPEG口 JPEG勺主要區(qū)另V?答：MPEG視頻壓縮技術(shù)是針對運動圖象的數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)。為了提高壓縮比，幀內(nèi)圖象數(shù)據(jù)和幀間圖象數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)必須同時使用。MPEG通過幀運動補償有效地壓縮了數(shù)據(jù)的比特數(shù)，它采用了三種圖象，幀內(nèi)圖、預(yù)測圖和雙向預(yù)測圖。有效地減少了冗余信息。對于MPEG來說，幀間數(shù)據(jù)壓縮、運動補償和雙向預(yù)測，這是和JPEG主要不同的地方。而 JPE

5、G和MPEG相同的地方均采用了 DCT幀內(nèi)圖 象數(shù)據(jù)壓 縮編碼。在JPEG壓縮算法中，針對靜態(tài)圖象對 DCT系數(shù)采用等寬量化，而是 MPE防視頻信號 包含 有靜止畫面（幀內(nèi)圖）和運動信息（幀間預(yù)測圖）等不同的內(nèi)容，量化器的設(shè)計不能采用等寬量化需要作特殊考慮。從兩方面設(shè)計，一是量化器綜合行程編碼能使大部分?jǐn)?shù)據(jù)得到壓縮；另一方面是通過量化器、編碼器使之輸出一個與信道傳輸速率匹配的比特流。6、H323系統(tǒng)中，網(wǎng)關(guān)和網(wǎng)守的作用和特點？答：網(wǎng)關(guān)的作用：H. 323網(wǎng)關(guān)提供許多服務(wù)，但最基本的服務(wù)是對在H. 323會議終端與其他類型的終端之間傳輸?shù)臄?shù)字信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換。這個功能包括傳輸格式之間的轉(zhuǎn)換（例如，從

6、H. 225. 0標(biāo)準(zhǔn)到H. 221標(biāo)準(zhǔn)的格式轉(zhuǎn)換）和通信過程之間的轉(zhuǎn)換（例如，從H. 245標(biāo)準(zhǔn)到H. 242標(biāo)準(zhǔn)）。此外，H. 323網(wǎng)關(guān)也要支持聲音和電視圖像編譯碼器之間的轉(zhuǎn)換，執(zhí)行呼叫建立和終止呼叫網(wǎng)關(guān)的特點：在H. 323會議中，網(wǎng)關(guān)是一個可選擇的部件，因為如果H. 323終端不與其他網(wǎng)絡(luò)上的終端連接時，同一個網(wǎng)絡(luò)上的終端之間就可以直接進(jìn)行通信。網(wǎng)關(guān)可建立連接的終端包含PSTN終端、運行在ISDN網(wǎng)絡(luò)上與H. 320兼容的終端以及運行在PSTN上與H. 324兼容的終端。終端與網(wǎng)關(guān)之間的通信使用H. 245和Q. 931,網(wǎng)守的作用：網(wǎng)守執(zhí)行兩個重要的呼叫控制功能：一個是定義在RAS

7、規(guī)范中的地址轉(zhuǎn)換，即從終端別名和網(wǎng)關(guān)的LAN別名轉(zhuǎn)換成IP或者網(wǎng)際信息包交換協(xié)議 （In ter network Packet Excha nge, IPX）地址；另一個也是在RAS規(guī)范中定義的網(wǎng)絡(luò)管理功能。網(wǎng)守的特點：網(wǎng)守是H. 323中最重要的部件，是它管轄區(qū)域里的所有呼叫的中心控制點，并且為注冊的端點提供呼叫控制服務(wù)。從多方面看，H. 323網(wǎng)守就像是一臺虛擬的交換機。7、視頻會議系統(tǒng) MCI主要功能和結(jié)構(gòu)特點？答：功能：將各個所屬終端匯接于一點，以便減少信道數(shù)目；將圖象、聲音數(shù)據(jù)分配到所需的會場；結(jié)構(gòu)特點：A）網(wǎng)絡(luò)接口模塊（包括解復(fù)用器）分輸入、輸岀兩部分；可以校正輸入數(shù)據(jù)流中H.22

8、1定義的FAS信號；輸岀由H.221o H.230定義的BAS碼（B）音頻處理語音代碼（ATC :從各個端口的輸入數(shù)據(jù)流的幀結(jié)構(gòu)中分離的語音信號；語音混合模塊：對各 ATC進(jìn)行線性疊加，然后進(jìn)行編碼，插入到輸岀的數(shù)據(jù)流；C）視頻處理器目前的MCI產(chǎn)品，只對視頻信號進(jìn)行切換選擇，以便插入到輸岀幀，分配到各個會場；當(dāng)一個會場需同時看到多個會場圖象時，MUC寸多路視頻信號進(jìn)行混合處理；分時：實際上不混合；實時（可分成，需解碼和不需解碼）D）控制處理器負(fù)責(zé)路由選擇、混合或切換（視頻和音頻）、并負(fù)責(zé)會議控制；一般具有8個E1端口的MCU信道切換采用8*8的矩陣完成；（E）數(shù)據(jù)處理器可選單元，包括根據(jù) H

9、.243建議的數(shù)據(jù)廣播功能等8、網(wǎng)絡(luò)的時延和時延抖動對多媒體業(yè)務(wù)有什么影響？如何應(yīng)對？答：延時的影響：延時直接會影響到用戶的滿意度時應(yīng)用要求延時保持在某個特定的限度之內(nèi)，否則會影響業(yè)務(wù)質(zhì)量；通信過程中的各個過程都可能會引入延時，主要的延時源包括：Source-processi ng delay（包括數(shù)字化和分組化延時），相關(guān)的因素包括：硬件、系統(tǒng)的當(dāng)前負(fù)載；Tran smission delay傳輸延時：與傳輸速度和分組大小；Network delay 網(wǎng)絡(luò)延時傳播延時（propagation delay ）:源點和目的地之間的物理距離；協(xié)議延時（Protocol delay ）:在各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)

10、備（路由器，網(wǎng)關(guān)和網(wǎng)卡等）上應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。延時大小與協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)負(fù)載和硬件配置有關(guān)；Output queui ng delay（輸岀排隊延時）：原因是由于在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上數(shù)據(jù)包在輸岀鏈路上的排隊等待時間，影響因素包括：網(wǎng)絡(luò)擁塞、設(shè)備配置、鏈路速率；時延抖動 （Jitter ）:抖動參數(shù)為應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)傳輸中的時延變化設(shè)置的一種限制，所以也稱為“時延抖動”；產(chǎn)生抖動的原因：不同分組經(jīng)過不同的路徑；不同分組所應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)條件不同；時延抖動可能破壞原有數(shù)據(jù)的同步特性，對時延抖動最為敏感的應(yīng)用是實時應(yīng)用，如視頻和音頻，對于非實時應(yīng)用抖動的意義不大；In ter net網(wǎng)開始是一個非實時網(wǎng)，所以沒有對抖動作岀任何

11、限制，但現(xiàn)在時延抖動卻成為影響在In ternet上的多媒體應(yīng)用的關(guān)鍵。應(yīng)對抖動的主要方法是采用緩存，對數(shù)據(jù)包進(jìn)行重新排隊9、論述視頻會議系統(tǒng)的組成以及各部分的主要功能。會議電視系統(tǒng)包括：1終端設(shè)備,2多點控制單元 (MCU ,3傳輸網(wǎng)絡(luò)、設(shè)備；4控制管理軟件1：最后將符合國際標(biāo)準(zhǔn)的壓縮碼流經(jīng)線路接口送到信道，或從信道上將標(biāo)準(zhǔn)壓縮碼流經(jīng)線路 終端。碼，接口送到2:多點控制單元 (MCU是一個數(shù)字處理單元，通常設(shè)置在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點處，提供多個地點的會議終端同時進(jìn)行相互通信的能力；對視頻、語音及數(shù)據(jù)信號進(jìn)行切換，例如它把傳送到MCU某會場發(fā)言者的圖像信號切換到所有會場O3:傳輸網(wǎng)絡(luò)、設(shè)備：保證視頻音頻數(shù)

12、據(jù)壓縮碼流安全在信道上傳輸?shù)揭曨l會議系統(tǒng)的終端。4:控制管理軟件：控制管理軟件主要是視頻會議系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)，其中最著名的標(biāo)準(zhǔn)是H.320系列和T.120系列建議。H系列的建議和標(biāo)準(zhǔn)是專門針對交互式電視會議業(yè)務(wù)而制定的，而T系列 是針對其他媒體的管理功能作岀規(guī)定，兩種協(xié)議的結(jié)合將使多媒體會議系統(tǒng)的通信有更完善的依據(jù)。H.320系列標(biāo)準(zhǔn)包括了視頻、音頻的壓縮和解壓縮，靜止圖像，多點會議，加密及一些改進(jìn)的特性。120是國際電信聯(lián)盟通信標(biāo)準(zhǔn)部開發(fā)的系列國際標(biāo)準(zhǔn)，此標(biāo)準(zhǔn)是為多媒體會議系統(tǒng)中發(fā)送數(shù)據(jù)而制定的。10、IP電話三種應(yīng)用模式的特點。PPT上四種(1) PC-PC通信：經(jīng)由In ternet或Intr

13、an et,PC 泛指安裝了 IP電話軟件的計算機或 IP電話終端； 涉及的主要技術(shù)是 IP電話的基礎(chǔ)包括：網(wǎng)絡(luò)部件結(jié)構(gòu)；媒體信息封裝、呼叫控制以及網(wǎng)絡(luò)用戶管 理；(2) 電話-電話：經(jīng)由IP網(wǎng)，電話為普通的 PSTN電話，SCN為電路交換網(wǎng)；與前一種情況比，由于涉及不同的網(wǎng)絡(luò)，需要增加互通設(shè)備，即網(wǎng)關(guān)設(shè)備；主要的技術(shù)問題包括：網(wǎng)關(guān)的功能結(jié)構(gòu)；PSTN和IP電話系統(tǒng)的信令互通，7號信令互通撥號方式(一次，兩次)；最小成本選擇(3) PC-電話：包含互通功能；新的功能：PC (IP電話終端)的號碼分配問題；號碼與 IP地址的轉(zhuǎn)換；漫游IP用戶的處理；經(jīng)不同網(wǎng)絡(luò)后的QOS保證；(4) IP用戶控制

14、電話-電話的通信B和C之間的通信都是 PSTN用戶，話路也是由 PSTN 提供；In ternet用戶A控制發(fā)起呼叫；該結(jié)構(gòu)的互通僅在控制平面上互通；主要技術(shù)問題(需智能網(wǎng)支持)：IP網(wǎng)中的控制協(xié)議；IP到SCN的控制信令轉(zhuǎn)換；控制網(wǎng)關(guān)發(fā)起至雙方的呼叫建立機制； 網(wǎng)絡(luò)上三種%1兩端都有計算機與普通電話相連，用戶不必直接操作計算機，這種類型屬于專線(或熱線)電話，只能進(jìn)行點對點的通話，沒有標(biāo)準(zhǔn)的通話功能。%1 兩端電話不必與計算機連接，電話本身就包括一臺微處理機及相應(yīng)的軟件，用來完成 PI 電 話 號碼與地址的互譯以及撥號、通話功能。%1 在網(wǎng)絡(luò)電話服務(wù)器支持下的完成 " 電話到電話”

15、方式，與 PI 電話相連接的是普通電話線路 , 完 全能夠?qū)崿F(xiàn)傳統(tǒng)的電話功能（單點對多點、多點對單點、普通撥號、隨時通話等），使用方便、 靈 活，具有自動識別和pSTN與Intemet用戶的網(wǎng)間轉(zhuǎn)換、分帳、計費、流水檔案記錄、語音信箱、電話廣播（廣告）等一系列專業(yè)化服務(wù)功能，這是目前最有前途、最具市場開發(fā)價值的一種方式11、IP網(wǎng)路的Qos服務(wù)模型有幾種？它們的特點如何？1: Best-Effort service -盡 力型服務(wù)模式；單一的服務(wù)模型，也是最簡單的服務(wù)模型。應(yīng)用程序可以在任意時間發(fā)出任意數(shù)量的報文，而且不需要得到許可，也不需要通知網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)盡可能的發(fā)送報文，但對時延、可靠性等性

16、能不提供任何保證。是 IP 網(wǎng)上缺省的服務(wù)模型，適用于絕大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，一般通過先入先出隊列來實現(xiàn)。2: Integrated service（Intserv ） 綜合型服務(wù)模式；可以滿足多種 QOS勺需求。在這種模型中，發(fā)送報文之前，需要向網(wǎng)絡(luò)申請?zhí)囟ǖ姆?wù)（流量參數(shù)和特定服務(wù)質(zhì)量請求），網(wǎng)絡(luò)確認(rèn)后，才開始發(fā)送報文。3: Differentiated service（Diffserv ）差異服務(wù)模式是一個多服務(wù)模型，它可以滿足不同的QOS要求。發(fā)送信息時，不需要通知網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)通過報文來指定相應(yīng)的QOS提供特定的服務(wù)（IP包的優(yōu)先級；報文的源地址和目的地址；）12、圖像數(shù)字量化過程中各部分對圖

17、像重建質(zhì)量的影響量化誤差的影響：化過其灰度造成不確定的1 斜率過載發(fā)生在圖像灰度急劇變化的邊界，正是由于此處灰度變化太大，即使使用最大的量 值，仍無法反映期間的變化，因此使圖像輪廓變得模糊。2 顆粒噪聲出現(xiàn)在圖像灰度變化很小的區(qū)域，這時最小的量化間隔仍不足以反映其緩慢的變化 程，因此可能會在兩個最小量化電平之間出現(xiàn)來回振蕩的局面，造成解碼后所恢復(fù)的圖像中 平坦區(qū)域出現(xiàn)顆粒狀的細(xì)斑。3 邊緣忙亂是指在變化不太快的邊緣出現(xiàn)閃爍不定的現(xiàn)象。這是由于原始圖像中存在噪聲，它 不同圖像幀之間在同一像素位置產(chǎn)生的量化噪聲不同，從而引起緩慢變化的邊緣出現(xiàn)這種 現(xiàn)象。4 偽輪廓發(fā)生在圖像亮度緩慢變化的區(qū)域，此時

18、預(yù)測誤差較小，但實際系統(tǒng)中所采用量化間隔 大，則會在圖像亮度緩慢增加或減小的區(qū)域，出現(xiàn)這種偽輪廓的現(xiàn)象13、運動估計的概念、思想及過程運動估值與運動補償活動圖像序列中所存在的相關(guān)性大致分為以下幾種： 如果場景為靜止畫面，當(dāng)前幀和前一幀的圖像內(nèi)容是完全相同的。 對于運動物體而言，如果已知其運動規(guī)律，就可以根據(jù)其前一幀中的位置來推 算 出該運動物體它在新一幀中的位置。攝像時鏡頭做平移、放大和縮小等操作時，圖像隨時間的變化規(guī)律也是可以推算的。由于上述原因，因而發(fā)送端不需要發(fā)送把每幅圖像中的全部像素，而只要將物體的運動信息告知收端，收端則按所接收到的運動信息和前一幀圖像信息來恢復(fù)當(dāng)前幀圖像?？?見要

19、獲得高質(zhì)量的圖像，則要求系統(tǒng)能準(zhǔn)確地從圖像序列中提取相關(guān)運動物體的信息。這一過程就稱為運動估值具體地說就是 t 時刻運動物體的像素值 bt 可以用在此之前 T 時間的像素值虹來表示。 這兩個像素點之差被稱為位移矢量 D14、流媒體系統(tǒng)主要組成，并說明各部分的主要作用。一個完整的流媒體系統(tǒng)包括： 編碼工具：用于創(chuàng)建、捕捉和編輯多媒體數(shù)據(jù)，形成流媒體格式，可以由帶視 音 頻硬件接口的計算機和運行其上的制作軟件共同完成；流媒體數(shù)據(jù)； 服務(wù)器：存放和控制流媒體的數(shù)據(jù)； 網(wǎng)絡(luò)：適合多媒體傳輸協(xié)議或?qū)崟r傳輸協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)； 播放器：供客戶端瀏覽流媒體文件15、簡述單播、廣播和組播的原理；單播：在客戶端與媒體服務(wù)器之間需要建立一個單獨的數(shù)據(jù)通道，從一臺服務(wù)器送 出 的每個數(shù)據(jù)包只能傳送給一個客戶機，這種傳送方式稱為單播。廣播:利用 ip 廣播技術(shù)，向廣播地址發(fā)送數(shù)據(jù)組播：I P 組播技術(shù)構(gòu)建一種具有組播能力的網(wǎng)絡(luò)，允許路由器一次將數(shù)據(jù)包復(fù)制 到多 個通道上。采用組播方式，單臺服務(wù)器能夠?qū)资_客戶機同時發(fā)送連續(xù)數(shù)據(jù)流而無延時。16、通信網(wǎng)上的三大交換技術(shù)；1、電路交換?歷史悠久，在 PSTN±廣泛采用； *基本特點：為通