多媒體技術(shù)基礎(chǔ)第三版課后答案中

1、第6章 顏色空間變換6.1 PAL制彩色電視使用什么顏色模型？NTSC制彩色電視使用什么顏色模型？計(jì)算機(jī)圖像顯示使用什么顏色模型？(1) PAL制彩色電視：YUV(2) NTSC制彩色電視：YIQ(3) 計(jì)算機(jī)圖像顯示設(shè)備：RGB6.2 用YUV或YIQ模型來表示彩色圖像的優(yōu)點(diǎn)是什么？為什么黑白電視機(jī)可看彩色電視圖像？(1) YUV表示法的優(yōu)點(diǎn)： 它的亮度信號(Y)和色度信號(U，V)是相互獨(dú)立的，因此可以對這些單色圖分別進(jìn)行編碼； 可以利用人眼的特性來降低數(shù)字彩色圖像所需要的存儲容量。YIQ同樣具有YUV的這兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)。(2) 黑白電視能接收彩色電視信號的道理是利用了YUV/YIQ分量之間的獨(dú)

2、立性。6.3 在RGB顏色空間中，當(dāng)R=G=B，且為任意數(shù)值，問計(jì)算機(jī)顯示器顯示的顏色是什么顏色？灰色6.4 在HSL顏色空間中，當(dāng)H為任意值，S=L=0時(shí)，R，G和B的值是多少？當(dāng)H0, S=1, L0.5，R，G和B的值是多少?(1) 當(dāng)H為任意值，S=L=0時(shí)， R = G = B = 0(2) 當(dāng)H0, S=1, L0.5時(shí)，R1，G B 06.5 打開Windows 操作系統(tǒng)中的“畫圖”程序，在“編輯顏色”窗口中的紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)和色調(diào)(H)、飽和度(S)、亮度(L)對應(yīng)顯示上，如果設(shè)置R=G=B255，問H, S和L的值分別為多少？分別改變R，G和B的值，觀察H，S和L

3、的值的變化。當(dāng)R=G=B255時(shí)，H160，S=0，L=240。(2) (略)6.6 用MATLAB編寫RGB到HSL和HSL到RGB顏色空間的轉(zhuǎn)換程序：rgb2hsl.m和hsl2rgb.m。(略)6.7 用MATLAB編寫YCbCr和RGB0,219顏色空間的轉(zhuǎn)換程序：RGB2YCbCr和YCbCr2RGB.m。(略)第7章 小波與小波變換7.1 寫出矢量空間的哈爾小波并畫出它的波形。7.2 寫出44哈爾小波變換矩陣。先寫出： ，(1) 44哈爾小波變換矩陣：(2) 規(guī)范化的44哈爾小波變換矩陣：7.3 使用MATLAB中的多級一維小波分解函數(shù)例程(function)wavedec，對例7

4、.2所示的函數(shù)作小波變換。(略)7.4 使用規(guī)范化的小波變換算法，用MATLAB編寫一個(gè)M文件，重新計(jì)算的哈爾小波變換。(略)第8章 小波圖像編碼8.1 什么叫做零樹？“零樹”是指小波變換系數(shù)之間的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。因?yàn)殡x散小波變換是一種多分辨率的分解方法，每一級分解都會產(chǎn)生表示圖像比較粗糙(低頻圖像)和比較精細(xì)(高頻圖像)的小波系數(shù)，在同一方向和相同空間位置上的所有小波系數(shù)之間的關(guān)系可用一棵樹的形式表示，如果樹根和它的子孫的小波系數(shù)的絕對值小于某個(gè)給定的閾值T(threshold)，那么這棵樹就叫做零樹。8.2 解釋EZW的含義。嵌入零樹小波編碼(embedded zerotree wavele

5、t, EZW)是Shapiro, J. M在1993年開發(fā)的一種編碼算法。小波表示該算法以離散小波變換為基礎(chǔ)，以變換后的大系數(shù)比小系數(shù)更重要以及高頻子帶中的小系數(shù)可以忽略為背景；零樹表示小波變換系數(shù)之間的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用同一方向和相同空間位置上的所有小波系數(shù)構(gòu)成一棵樹，如果樹根及其子孫的小波系數(shù)的絕對值小于某個(gè)給定域值，則這棵樹就稱為零樹；嵌入表示一幅圖像可以分解成一幅低分辨率圖像和分辨率由低到高(表示圖像細(xì)節(jié))的許多子圖像，圖像合成過程是通過子圖像生成許多分辨率不同的圖像。EZW編碼就是按照用戶對圖像分辨率的不同要求，編碼器進(jìn)行多次編碼，每進(jìn)行一次編碼，域值降低1/2，水平和垂直方向上的圖像

6、分辨率各提高1倍。編碼從最低分辨率圖像開始掃描，每當(dāng)遇到幅度大于域值的正系數(shù)就用符號P表示，幅度小于域值的負(fù)系數(shù)用符號N表示，樹根節(jié)點(diǎn)上的系數(shù)幅度小于域值而樹枝中有大于域值的非零樹用符號Z表示，零樹用符號T表示，編碼的輸出是符號集P, N, T, Z, 0, 1中的一系列符號。8.3 如果條件允許，用MATLAB或者其他語言編寫執(zhí)行EZW算法的編碼和解碼程序(略)8.4 解釋SPIHT的含義。層樹分集算法(set partitioning in hierarchical trees, SPIHT)的根據(jù)是，圖像經(jīng)過小波變換之后，大部分能量都集中在低頻子帶。從這個(gè)事實(shí)出發(fā)，最先傳送幅度大的系數(shù)，

7、這樣解碼器即使在低速率應(yīng)用環(huán)境下也可得到圖像的大部分信息。編碼樹的結(jié)構(gòu)與EZW算法的結(jié)構(gòu)類似，每一個(gè)節(jié)點(diǎn)要么沒有子節(jié)點(diǎn)，要么有4個(gè)子節(jié)點(diǎn)。在編碼過程中，使用三個(gè)列表變量存儲重要系數(shù)和不重要系數(shù)。該算法適用于圖像的漸進(jìn)傳輸，具有比較高的PSNR，復(fù)雜度比較低，計(jì)算量比較少，位速率容易控制等優(yōu)點(diǎn)。8.5 如果條件允許，用MATLAB或者其他語言編寫執(zhí)行SPIHT算法的編碼和解碼程序。(略)8.6 請用因特網(wǎng)搜索工具，查找并閱讀EBCOT的詳細(xì)說明。(略)8.7 如果條件允許，用MATLAB或者其他語言編寫執(zhí)行EBCOT算法的編碼和解碼程序。(略)8.8 JPEG 2000有許多功能，請用因特網(wǎng)搜索

8、工具調(diào)查和描述它的詳細(xì)功能。(略)第9章 數(shù)字電視基礎(chǔ)9.1電視是什么？電視制是什么？世界上主要的彩色電視制有哪幾種？(1) 電視是捕獲、廣播和接收活動圖像和聲音的遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)；(2) 電視制(television system)是傳輸圖像和聲音的方法；(3) 目前世界上使用的彩色電視制式主要有PAL，NTSC，SECAM三種，都是模擬彩色電視制式。9.2 隔行掃描是什么意思？非隔行掃描是什么意思？(1) 在隔行掃描中，一幀畫面分兩場，第一場掃描總行數(shù)的一半，第二場掃描總行數(shù)的另一半。電子束掃完第1行后回到第3行開始的位置接著掃，如圖10-01(b)所示，然后在第5、7、，行上掃，直到最后一行

9、。奇數(shù)行掃完后接著掃偶數(shù)行，這樣就完成了一幀(frame)的掃描。隔行掃描要求第一場結(jié)束于最后一行的一半，不管電子束如何折回，它必須回到顯示屏頂部的中央，這樣就可以保證相鄰的第二場掃描恰好嵌在第一場各掃描線的中間。正是這個(gè)原因，才要求總的行數(shù)必須是奇數(shù)。(2) 在非隔行掃描中，電子束從顯示屏的左上角一行接一行地掃到右下角，在顯示屏上掃一遍就顯示一幅完整的圖像。9.3 電視機(jī)和計(jì)算機(jī)的顯示器各使用什么掃描方式？電視機(jī)通常使用隔行掃描；計(jì)算機(jī)的顯示器通常使用非隔行掃描。9.4 在ITU-R BT.601標(biāo)準(zhǔn)中，PAL和NTSC彩色電視的每一條掃描線上的有效顯示像素是多少?720個(gè)像素9.5 S-V

10、ideo信號是什么？它的連接器結(jié)構(gòu)是什么樣？S-Video(Separate Video)是亮度信號(Y)和色度信號(C)分開錄制和處理的一種電視信號。S-Video是分量模擬電視信號和復(fù)合模擬電視信號的一種折中方案。使用S-Video有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)：(1) 減少亮度信號和色差信號之間的交叉干擾。(2) 不須要使用梳狀濾波器來分離亮度信號和色差信號，這樣可提高亮度信號的帶寬。S-Video連接器的結(jié)構(gòu)和外形可用搜索引擎的圖片搜索功能找到。注：S-VHS和Hi-8攝像機(jī)以及盒式錄像機(jī)(video cassette recorder，VCR)使用這種技術(shù)，它比標(biāo)準(zhǔn)的VHS和8毫米格式的設(shè)備提供質(zhì)量比較

11、高的彩色圖像。在使用S-video技術(shù)的設(shè)備上，電視信號的輸出除含有分離的亮度(Y)和色差信號(C)輸出外，還有復(fù)合彩色全電視信號。S-video設(shè)備與其他設(shè)備連接的連接器使用S-video連接器，而不是普通的RCA連接器。有些電視圖像卡和高檔家用錄像機(jī)(VCR)可以支持這種信號。9.6 對彩色圖像進(jìn)行子采樣的理論根據(jù)是什么？人的視覺系統(tǒng)所具有的兩種特性。一是人眼對色度信號的敏感程度比對亮度信號的敏感程度低，利用這個(gè)特性可以把圖像中表達(dá)顏色的信號去掉一些而使人不易察覺；二是人眼對圖像細(xì)節(jié)的分辨能力有一定的限度，利用這個(gè)特性可以把圖像中的高頻信號去掉而使人不易察覺。子采樣是壓縮彩色電視信號的一種

12、技術(shù)。9.7 圖像子采樣是在哪個(gè)彩色空間進(jìn)行的？在YCbCr顏色空間9.8 一幅YUV彩色圖像的分辨率為720576像素。分別計(jì)算采用4:2:2、4:1:1和4:2:0子采樣格式采樣時(shí)的樣本數(shù)。(1) 4:4:4 這種采樣格式不是子采樣格式，它是指在每條掃描線上每4個(gè)連續(xù)的采樣點(diǎn)取4個(gè)亮度Y樣本、4個(gè)紅色差Cr樣本和4個(gè)藍(lán)色差Cb樣本，這就相當(dāng)于每個(gè)像素用3個(gè)樣本表示。7205763 1 244 160(2) 4:2:2 這種子采樣格式是指在每條掃描線上每4個(gè)連續(xù)的采樣點(diǎn)取4個(gè)亮度Y樣本、2個(gè)紅色差Cr樣本和2個(gè)藍(lán)色差Cb樣本，平均每個(gè)像素用2個(gè)樣本表示。7205762 829 440(3)

13、4:1:1 這種子采樣格式是指在每條掃描線上每4個(gè)連續(xù)的采樣點(diǎn)取4個(gè)亮度Y樣本、1個(gè)紅色差Cr樣本和1個(gè)藍(lán)色差Cb樣本，平均每個(gè)像素用1.5個(gè)樣本表示。7205761.5 622 080(4) 4:2:0 這種子采樣格式是指在水平和垂直方向上每2個(gè)連續(xù)的采樣點(diǎn)上取2個(gè)亮度Y樣本、1個(gè)紅色差Cr樣本和1個(gè)藍(lán)色差Cb樣本，平均每個(gè)像素用1.5個(gè)樣本表示。7205761.5 6220809.9 數(shù)字電視是什么？數(shù)字電視(digital television / digital TV，DTV) 是用數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)和數(shù)字傳輸技術(shù)的遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)9.10 在目前的數(shù)字電視傳輸方式中，有哪3種主要傳輸方式？目前

14、傳輸數(shù)字電視用得最多的方式是使用衛(wèi)星、地面廣播和電纜，用它們傳輸?shù)碾娨暦謩e稱為地面數(shù)字電視(digital terrestrial TV)、衛(wèi)星數(shù)字電視(digital satellite TV)和有線數(shù)字電視(digital cable TV)。9.11 高清晰度電視(HDTV)是什么？高清晰度電視(high definition television，HDTV)是具有正常視力的觀眾可得到與觀看原始景物時(shí)的感受幾乎相同的數(shù)字電視。通常認(rèn)為，在觀眾與顯示屏之間的距離等于3倍顯示屏高度的情況下就可獲得這種感受。9.12 你是否同意將DVB(Digital Video Broadcasting)譯

15、成“數(shù)字電視廣播(技術(shù))”而將DTV(digital television / digital TV)譯成“數(shù)字電視”；你是否同意“video是television的同義詞”的說法。略。第10章 MPEG簡介10.1制定MPEG標(biāo)準(zhǔn)有哪4個(gè)階段以及各階段提交什么類型的文件？(1) 工作文件(Working Draft，WD)：工作組(Working Group，WG)準(zhǔn)備的工作文件(2) 委員會草案(Committee Draft，CD)：從工作組WG準(zhǔn)備好的工作文件WD提升上來的文件。這是ISO文檔的最初形式，它由ISO內(nèi)部正式調(diào)查研究和投票表決。(3) 國際標(biāo)準(zhǔn)草案(Draft Inter

16、national Standard，DIS)：投票成員國對CD的內(nèi)容和說明滿意之后由委員會草案CD提升上來的文件。(4) 國際標(biāo)準(zhǔn)(International Standard，IS)：由投票成員國、ISO的其他部門和其他委員會投票通過之后出版發(fā)布的文件。10.2 MPEG-1, -2, -4，-7，-21分別是什么標(biāo)準(zhǔn)，各自要達(dá)到的目標(biāo)是什么？MPEG-1是數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)。MPEG-1處理的是標(biāo)準(zhǔn)圖像交換格式的電視，即NTSC制為352像素240行/幀30幀/秒，PAL制為352像素288行/幀25幀/秒，壓縮的輸出速率定義在1.5 Mbit/s以下。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)主要是針對當(dāng)時(shí)具有這種數(shù)據(jù)傳輸率的

17、CD-ROM和網(wǎng)絡(luò)而開發(fā)的，用于在CD-ROM上存儲數(shù)字影視和在網(wǎng)絡(luò)上傳輸數(shù)字影視。MPEG-2是數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)。MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)是一個(gè)直接與數(shù)字電視廣播有關(guān)的高質(zhì)量圖像和聲音編碼標(biāo)準(zhǔn)，是MPEG-1的擴(kuò)充。MPEG-2提供位速率的可變性能功能，其最基本目標(biāo)是：位速率為49 Mbit/s，最高達(dá)15 Mbit/s。MPEG-4是視聽對象編碼標(biāo)準(zhǔn)。MPEG-4是為視聽數(shù)據(jù)的編碼和交互播放開發(fā)算法和工具，是一個(gè)數(shù)據(jù)速率很低的多媒體通信標(biāo)準(zhǔn)。MPEG-4的目標(biāo)是要在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下能夠高度可靠地工作，并且具有很強(qiáng)的交互功能。MPEG-7是多媒體內(nèi)容描述接口標(biāo)準(zhǔn)。MPEG-7的名稱叫做多媒體內(nèi)容描述接口，

18、目的是制定一套描述符標(biāo)準(zhǔn)，用來描述各種類型的多媒體信息及它們之間的關(guān)系，以便更快更有效地檢索信息。這些媒體材料可包括靜態(tài)圖像、圖形、3D模型、聲音、話音、電視以及在多媒體演示中它們之間的組合關(guān)系。在某些情況下，數(shù)據(jù)類型還可包括面部特性和個(gè)人特性的表達(dá)。MPEG-21是多媒體框架標(biāo)準(zhǔn)。MPEG- 21企圖描述多媒體的元數(shù)據(jù)(metadata)元數(shù)據(jù)(metadata)是描述數(shù)據(jù)本身特性的數(shù)據(jù)，如描述包含在數(shù)據(jù)流中的聲音和視像數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)，描述文件中的標(biāo)題、主題、作者和大小等的元數(shù)據(jù)。，用于全球多媒體對象的集成、創(chuàng)建、使用、操作、管理和傳送等操作，便于不同人群在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下使用各種多媒體資源，它

19、的目標(biāo)是為未來多媒體的應(yīng)用提供一個(gè)完整的平臺。MPEG-21要解決的核心問題是資源共享、知識產(chǎn)權(quán)和版權(quán)的管理與保護(hù)。10.3 MPEG-A, -B, -C, -D和-E分別是什么標(biāo)準(zhǔn)？MPEG-A：多媒體應(yīng)用格式標(biāo)準(zhǔn)，集成多種MPEG技術(shù)以提供專用的格式；MPEG-B：為專用系統(tǒng)提供系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；MPEG-C：為專用電視提供電視技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；MPEG-D：為專用聲音提供聲音技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；MPEG-E：為應(yīng)用程序提供下載和執(zhí)行功能的多媒體中間件標(biāo)準(zhǔn)10.4 說明電視規(guī)格MPML和HPHL各自的含義。MPML (Main Profile, Main Level)指的是具有這種特性的電視：分辨率為72057

20、630，子采樣格式為4:2:0，位速率可高達(dá)15 Mbps。HPHL (High Profile, High Level)指的是具有這種特性的電視：分辨率為1920115260，子采樣格式為4:2:0或者4:2:2，位速率可高達(dá)80 Mbps。第11章 MPEG聲音11.1 列出你所知道的聽覺系統(tǒng)的特性。響度感知, 音高感知, 掩蔽效應(yīng)11.2 什么叫做聽閾？什么叫做痛閾？(1) 當(dāng)聲音弱到人的耳朵剛剛可以聽見時(shí)，稱此時(shí)的聲音強(qiáng)度為“聽閾”(2) 當(dāng)聲音強(qiáng)到人的耳朵剛剛感到疼痛時(shí)，稱此時(shí)的聲音強(qiáng)度為“聽閾”。實(shí)驗(yàn)表明，如果頻率為1 kHz的純音的聲強(qiáng)級達(dá)到120 dB左右時(shí)，人的耳朵就感到疼痛

21、，這個(gè)閾值稱為“痛閾”。11.3 什么叫做頻域掩蔽？什么叫做時(shí)域掩蔽？(1) 強(qiáng)純音掩蔽在其附近同時(shí)發(fā)聲的弱純音，這種特性稱為頻域掩蔽。(2) 在時(shí)間方向上相鄰聲音之間的掩蔽，這種特性稱為時(shí)域掩蔽。11.4 MPEG-1的層1、2和3編碼分別使用了聽覺系統(tǒng)的什么特性？層1：頻域掩蔽特性；層2：頻域掩蔽特性 + 時(shí)間掩蔽特性；層3：頻域掩蔽特性 + 時(shí)間掩蔽特性 + 臨界頻帶特性(聲音頻率與掩蔽曲線不是線性關(guān)系)；11.5 MPEG-1的層1、2和3編碼器的聲音輸出速率范圍分別是多少？層1：384 kbps層2：256192 kbps層3：128112 kbps11.6 MPEG-1的聲音質(zhì)量是

22、：AM FM 電話 near-CD CD-DA AM FM 電話 near-CD CD-DA11.7 什么叫做5.1聲道立體環(huán)繞聲？什么叫做7.1聲道立體環(huán)繞聲？(1) “5.1環(huán)繞聲”也稱為“3/2-立體聲加LFE”，其中的“.1”是指LFE聲道。它的含義是播音現(xiàn)場的前面可有3個(gè)喇叭聲道(左、中、右)，后面可有2個(gè)環(huán)繞聲喇叭聲道，LFE是低頻音效的加強(qiáng)聲道。7.1聲道環(huán)繞立體聲與5.1類似。11.8 簡述MPEG-2 AAC的特性。MPEG-2 AAC是MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)中的一種非常靈活的聲音感知編碼標(biāo)準(zhǔn)。它使用聽覺系統(tǒng)的掩蔽特性來減少聲音的數(shù)據(jù)量，并且通過把量化噪聲分散到各個(gè)子帶中，用全局信

23、號把噪聲掩蔽掉。AAC支持的采用頻率可從8 kHz到96 kHz，AAC編碼器的音源可以是單聲道的、立體聲的和多聲道的聲音。AAC標(biāo)準(zhǔn)可支持48個(gè)主聲道、16個(gè)低頻音效加強(qiáng)通道LFE、16個(gè)配音聲道或者叫做多語言聲道和16個(gè)數(shù)據(jù)流。MPEG-2 AAC在壓縮比為11:1，即在每個(gè)聲道的數(shù)據(jù)率為(44.116 )/11=64 kbps，而5個(gè)聲道的總數(shù)據(jù)率為320 kbps的情況下，很難區(qū)分還原后的聲音與原始聲音之間的差別。與MPEG-Audio層2相比，MPEG-2 AAC的壓縮率可提高1倍，而且質(zhì)量更高，與MPEG的層3相比，在質(zhì)量相同的條件下數(shù)據(jù)率是它的70%。11.9 什么叫做自然聲音？

24、什么叫做合成聲音？自然聲音通常是指人、動物等發(fā)出的聲音、彈奏樂器或其他音源自然發(fā)出的聲音。合成聲音通常指合成器生成的聲音，如MIDI。11.10 什么叫做TTS？至少列舉TTS的3個(gè)潛在應(yīng)用例子。通過話音合成設(shè)備自動地把基于文字的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為聲音輸出的一種技術(shù)。文語轉(zhuǎn)換的最終目標(biāo)是要使計(jì)算機(jī)像人一樣輸出清晰而又自然的聲音，也就是說，根據(jù)文本的內(nèi)容可以不同的情調(diào)來朗讀任意的文本。TTS是一個(gè)十分復(fù)雜的系統(tǒng)，涉及到語言學(xué)、語音學(xué)、信號處理、人工智能等諸多的學(xué)科。盡管現(xiàn)有的TTS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)各異，轉(zhuǎn)換方法不同，但是基本上可以分成兩個(gè)相對獨(dú)立的部分：文本分析，通過對輸入文本進(jìn)行詞法分析、語法分析，甚至語義分

25、析，從文本中抽取音素和韻律等發(fā)音信息。語音合成，使用從文本分析得到的發(fā)音信息去控制合成單元的譜特征(音色)和韻律特征(基頻、時(shí)長和幅度)，送入聲音合成器(軟件或硬件)產(chǎn)生相應(yīng)的語音輸出。通過電話訪問信息，朗讀文本，盲人計(jì)算機(jī)等。11.11說出窄帶話音和寬帶話音的頻率范圍和編碼時(shí)使用的采樣頻率。對1003800 Hz的窄帶話音使用8 kHz采樣率，對50 7000 Hz的寬帶話音使用16 kHz的采樣率。11.12 MP3是什么？MP4是什么？MP3 (MPEG Audio Layer 3)的含義有兩種： MPEG-1聲音層3：MPEG-1 Audio標(biāo)準(zhǔn)中定義的聲音壓縮技術(shù)。MPEG聲音的壓縮

26、技術(shù)分為1層，2層和3層。層1典型的壓縮比為1:4，相應(yīng)的數(shù)據(jù)率為384 kbps；層2典型的壓縮比為1:61:8，數(shù)據(jù)率為256192 kbps；層3典型的壓縮比為1:101:12，相應(yīng)的數(shù)據(jù)率為128112 kbps，聲音質(zhì)量接近CD-DA； MP3文件：使用MPEG-1聲音層3壓縮技術(shù)和存儲格式的聲音文件。MP3文件是目前因特網(wǎng)上最流行的文件，它的文件擴(kuò)展名是.mp3，可以下載到袖珍MP3播放機(jī)或計(jì)算機(jī)上播放。MP4目前的主要含義有兩種: 文件格式：MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)定義的文件格式，可包含視像、自然和合成聲音、二維和三維圖形、動畫文字等各種媒體的內(nèi)容，可用于存儲和網(wǎng)上傳輸； MP4聲音文件

27、：使用MPEG-4 AAC壓縮技術(shù)和存儲格式的聲音文件，它的文件擴(kuò)展名為.mp4。第12章 MPEG視像12.1電視圖像數(shù)據(jù)中有哪些冗余數(shù)據(jù)可去掉，目前分別采用什么方法減少冗余數(shù)據(jù)？電視圖像數(shù)據(jù)中的冗余數(shù)據(jù)可歸納成兩類：人的視覺特性感覺不到的冗余數(shù)據(jù)和電視圖像數(shù)據(jù)自身的冗余數(shù)據(jù)，針對不同類型的冗余采用不同方法減少冗余，詳見下表。視像壓縮利用的各種冗余信息種類內(nèi)容目前用的主要方法空間冗余像素間的相關(guān)性變換編碼，預(yù)測編碼時(shí)間冗余時(shí)間方向上的相關(guān)性幀間預(yù)測，移動補(bǔ)償圖像構(gòu)造冗余圖像本身的構(gòu)造輪廓編碼，區(qū)域分割知識冗余收發(fā)兩端對人物的共有認(rèn)識對象編碼，知識編碼視覺冗余人的視覺特性非線性量化，位分配其他

28、不確定性因素12.2 在MPEG視像數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)中，目前利用了視覺系統(tǒng)的哪兩種特性？人的視覺系統(tǒng)具有的兩種特性可以用來壓縮電視圖像數(shù)據(jù)。一是人眼對色度信號的敏感程度比對亮度信號的敏感程度低，利用這個(gè)特性可以把圖像中表達(dá)顏色的信號去掉一些而使人不易察覺；二是人眼對圖像細(xì)節(jié)的分辨能力有一定的限度，利用這個(gè)特性可以把圖像中的高頻信號去掉而使人不易察覺。12.3 MPEG-1編碼器輸出的電視圖像的數(shù)據(jù)率大約是多少？1.15 Mbps12.4 MPEG專家組在制定MPEG1/2 Video標(biāo)準(zhǔn)時(shí)定義了哪幾種圖像？哪種圖像的壓縮率最高？哪種圖像的壓縮率最低？(1) MPEG專家組定義了三種圖像：幀內(nèi)圖像I

29、(intra)，預(yù)測圖像P(predicted )和雙向預(yù)測圖像B (bi-directionally interpolated )。(2) 雙向預(yù)測圖的壓縮率最高，幀內(nèi)圖像的壓縮率最低。12.5 有人認(rèn)為“圖像壓縮比越高越好”。你對這種說法有何看法？在圖像壓縮算法中，為了獲得比較高的壓縮率，通常要采用有損壓縮。如果籠統(tǒng)說“圖像壓縮比越高越好”是不嚴(yán)格的。因?yàn)閴嚎s比越高，意味圖像的質(zhì)量損失越大，重構(gòu)圖像的質(zhì)量將會越低。如果說“在圖像質(zhì)量相同的前提下，圖像壓縮比越高越好”是認(rèn)可的。12.6 有人說“MPEG1編碼器的壓縮比大約是200:1”。這種說法對不對？為什么？不對?！?00:1”是使用子采

30、樣、降低圖像分辨率和MPEG-1視像壓縮技術(shù)獲得的，而(1)電視圖像的子采樣(4：1：1)不是MPEG編碼器的功能，它的壓縮比為2:1；(2)電視圖像畫面尺寸(如PAL制720576)的降采樣(變成360288)也不屬于MPEG編碼器的功能，它的壓縮比為4:1。12.7 電視圖像的空間分辨率和時(shí)間分辨率是什么意思？空間分辨率：圖像的尺寸。例如，PAL制圖像尺寸：720576，360288。時(shí)間分辨率：圖像的幀數(shù)每秒。例如，PAL制電視圖像的時(shí)間分辨率為30幀/秒，NTSC電視圖像的時(shí)間分辨率為25幀/秒，電影圖像的時(shí)間分辨率為24幀/秒。12.8 在MPEG-1和MPEG-2中，典型的宏塊由多

31、少個(gè)像素組成；子采樣為4:2:0的宏塊分成多少個(gè)亮度圖塊、紅色差圖塊和藍(lán)色差圖塊，每個(gè)圖塊由多少個(gè)像素組成。在MPEG-1, MPEG-2中，典型的宏塊為1616像素。在子采樣為4:2:0的宏塊分成4個(gè)亮度圖塊、1個(gè)紅色差圖塊和1個(gè)藍(lán)色差圖塊，每個(gè)圖塊由88個(gè)像素組成。12.9 什么叫做移動估算？移動估算(motion estimation)是計(jì)算移動矢量的過程，也就是在參考圖像中查找與當(dāng)前編碼圖塊匹配最佳的圖塊的過程。12.10 什么叫做移動補(bǔ)償？計(jì)算當(dāng)前編碼圖塊與參考幀中的圖塊的像素值之差的過程。在編碼時(shí)，使用移動矢量表示當(dāng)前幀的圖塊相對于過去或?qū)韼膱D塊的偏移量，使用當(dāng)前幀的與過去或?qū)?/p>

32、來幀的像素值的差值表示圖像的變化程度，這個(gè)差值在重構(gòu)當(dāng)前幀的圖塊時(shí)作為“補(bǔ)償量”；在解碼時(shí)，利用移動矢量確定當(dāng)前幀的圖塊相對于過去或?qū)韼膱D塊位置，使用過去或?qū)韼南袼刂岛途幋a時(shí)得到的補(bǔ)償量重構(gòu)當(dāng)前幀的圖塊。第13章 MPEG-4 AVC/H.264視像13.1 與先前的MPEG-Video視像標(biāo)準(zhǔn)相比，在視像質(zhì)量相同的前提下，MPEG-4 AVC/H.264視像標(biāo)準(zhǔn)的壓縮效率提高了多少。壓縮效率提高23倍。13.2 MPEG-4 AVC/H.264提高編碼效率的主要技術(shù)是什么？MPEG-4 AVC/H.264提高編碼效率的主要改進(jìn)技術(shù)包括：(1) 采用可變圖塊大小的幀間預(yù)測和移動補(bǔ)償，預(yù)

33、測圖塊的大小不再局限于1616像素，可小到44像素，這樣就提高了預(yù)測精度，如將移動矢量精度提高到1/4個(gè)像素。(2) 采用空間的幀內(nèi)預(yù)測，預(yù)測圖塊的大小可以是1616像素的宏塊，也可以是44像素的圖塊，而且定義了多種預(yù)測方式，目的是找到相關(guān)性最大的預(yù)測。(3) 采用從DCT演變來的稱為“整數(shù)變換編碼”的方法，提高了編碼的運(yùn)算速度。(4) 熵編碼采用編碼效率更高的前后文自適應(yīng)可變長度編碼(context-based adaptive variable length coding, CAVLC)和前后文自適應(yīng)二元算術(shù)編碼(Context-based Adaptive Binary Arithmet

34、ic Coding，CABAC)。此外，標(biāo)準(zhǔn)還采用了多參考幀(multiple reference frame)和消除“塊狀失真(因壓縮率過高導(dǎo)致重構(gòu)圖像呈現(xiàn)的塊狀外觀)”濾波等技術(shù)。MPEG-4 AVC/H.264視像與MPEG-2和MPEG-4 Visual的性能比較見表13-3。第14章 光盤存儲器14.1 只讀光盤是如何記錄“0”和“1”的？只讀光盤通常是指CD/DVD系列只讀光盤。在盤上壓制凹坑的機(jī)械辦法來記錄“0”和“1”。凹坑的邊緣代表“1”，凹坑和非凹坑的平坦部分代表“0”，凹坑的長度和非凹坑的長度都代表有多少個(gè)“0”。14.2 CDDA的音樂信號的采樣頻率為什么選擇44.1 kHz？人耳朵(因人而異)能聽到的聲音信號頻