北华大学-多媒体通信技术期末复习资料_第1页
北华大学-多媒体通信技术期末复习资料_第2页
北华大学-多媒体通信技术期末复习资料_第3页
北华大学-多媒体通信技术期末复习资料_第4页
北华大学-多媒体通信技术期末复习资料_第5页
已阅读5页,还剩7页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、北华大学-多媒体通信技术期末复习资料1 .多媒体系统有哪几部分组成?2.图形和图像有何区别?3.什么是变换编码?4.说明多媒体创作工具的类型与特征2 .答:多媒体系统的主要部分有:计算机硬件、多媒体计算机所配置的硬件、多媒体I/O控制及接口、多媒体的核心系统、创作系统、应用系统。2.答:图形一般指用计算机绘制的画面,如直线、圆、圆弧、任意曲线和图表等;图像则是指由输入设备捕捉的实际场景画面或以数字化形式存储的任意画面。图像都是由一些排成行列的像素组成的,一般数据量都较大。而图形文件中只记录生成图的算法和图上的某些特征点,也称矢量图。相对于位图的大数据量来说,它占用的存储空间较小。3.答:变换编

2、码是将通常在空间域描写的图像信号,变换到另外一些正交矢量空间(即变换域)中进行描写,而且通过选择合适的变换关系使变换域中描写的各信号分量之间相关性很小或者互不相关,从而达到数据压缩的目的。4.答:基于多媒体创作工具的创作方法和结构特点的不同,可将其划分为如下几类:(1)基于时间的创作工具;(2)基于图标或流线的创作工具;(3)基于卡片或页面的工具;(4)以传统程序语言为基础的多媒体创作工具1.多媒体系统基于功能可分为、和家庭系统四种。2.Windows中最常用的图像文件格式是、。3.一帧画面由若干个像素组成,在每一帧内的相邻像素之间相关性很大,有很大的信息冗余,称为。4.多媒体应用系统的开发一

3、般包括下列几个步骤:确定;明确;准备;集成一个多媒体应用系统。5.OCR软件的功能是将转换为。6.多媒体数据库管理系统的层次结构可以分为三层:、和存储层。1.开发系统、演示系统、培训系统2.DIB、BMPPCXTIFF3.空域相关4.使用对象、开发方法、多媒体数据5.图化的文字、电子文档6.表示层、概念层奔媒体皿信技术练习醒B誓率,|打飞'fh-rr-fli"Jf:V箕闫i工<-I有I:干.3 .%Jr:.',1I''.卜rpl-I'i:.L-frF'AI.:>-门心,J'SIM4 .VOL*珈当:9则上小戒.一代卜

4、是电镀4TLKW1上WLlGE-H一的“挂i1呻1. ,Jbfi"6虫J计丘型性:的+切冲-H甲F为口PL=.6的,*i*rviTT>接口K4T1>T让4斤外部酶T接inqtEmw”“旧打箱MgMsus.它/她定不kJ泉咕ill广田和II*L江掖gill墩硼硼件及触则幡输的按I:必通.虫在I:玄打HP点H|l放.11户诘本阶1"“做L码|幢”W档全寸HJI转诸用户国d垓内视频内行.各门力个川广阳MlMHF白麦n.阳.喝川H若"X枕Gr。一邮为f也孑/不学於心个fLI曲印3讹用见试上,”口.叫,从和临僚於之川一的相关性和“力的L匕如,命假量的猊度或西色佑

5、号,数华"怆的像水总足L3以我近的.I除V处丁可界伏那么.上fU像素的强3血制俏作i”的做他花可以JHlidIAI出】见的像才工的friM打慢洲,的I个觎州曲芹向安向Hi,旧测仍过霜小外.对谭个花M进行饺阳,传话.一乂种编日”法就庭W1与与如吗力法.4-撞麟个蝴小山书的叫西山丁只干小卉的行由1月g电松林为掩麟口前古林为枝帏喉声77,宿#称为梅融声77.三.内防对错井改正>Xji.,吮咖坳#%足杓卜!I.肥讨利天你)匚全:唐nj工绵眄打江.XI/.件小啦-L只灯以超七图像件压缩7U-&右.(-右息中就柄心白如收,处山旧笈小.1L城的加”芋及乐/rtWA变摭.爪嘴.心帕.的

6、门Aa>也描“<X1J4.IB或人而统史化M人里的联AH臼恬结构.姬月向宓的看,寻.它聚川坛狄纳曲稣映庆状信息(Q)5./1.计/业系优的衣物数却,体和小徐“数期仄你会独成汽频质母的卜隆.四、问答S11>数翔压缩技术的三个土安指标是什么z竹:数川H、缩技术门三二个耍指小小.一任卜I,缩雨后例而的佰总,他量之L匕耍入:一圮实现小缩的诉法次笳中.小缩、角缩i逆反快.KF他,也做刃实小门卜缩和豺日缩:足恢攵效Ui咏女/变尽向能地完全恢乂原始数如2、敷孚电视系统中使用的关技术有喷些7看数字也理票院中仪:川MXJ卷技4U从寿.右®r/仄编H&|i.受投券iR”&

7、;术.现货:加权技术.闩注2预处1邛,“二处用技术和名储U川技术.由文狈分ZJIjCFOA1等.3 .同建育灯(卡的主整功陋.分,<I)在恢的呆制,播放:2)绸轨匕合1发,<3>MIDI接L1和a"合成:(4)文语M报和语,;识别:<5)OO-RONl1ftL-J:<<>)M戍MT女字.Mini系统实卬在是个外由1、rtdUK,也松拟的滋分系统.4 ,机项纸股JUl必咋功能? 通信功他:川广终斌一信总中心.采用不对称双向化检方式 人机全力柠制功他,通过泌松牌实现 信“的科力他,必须发捋MFEG7.MI>EG-2言视频估息物码.根井:需要

8、还可文特JPEG、H.261.H.263.MPEG-4等标?f1. 储总必不功徒:2的vg八和视频愉山松Ij,他显小茱中.静止图像及修标.m顶普启总.5 .数据压缩技术的三个主襄指标是什么?n:数据压缩技术仃:个主婪指标.是压缩前后所需的信总体显之比要入:是实I见压缩的反法变简单.正墙.册压埔速度快.尽可能地做旬实时压缩和解压缩;三足恢更效果要纤.要尽切能地完全恢&原始数则。6 .数字电视系统中使用的关悦技术有哪些?在数字电理系诜中使川的X键技术HIW(数字乐纬技术、变换加色技术.视觉加I权技、门适应恢处山!“信处H!技术和七照MJU技系、”爻须分。bL>M号.7、筒述音频卡的主

9、要功能.符:61)洋频体J圾。列八才南饮:<2>绯戊:<3):V1IDI拉一和京乐今,戊:(4)义语也4央不口语言号!另人15) C?O-RC)IVI按II*(G)淞戏林核II衿.niioi系纣匕实卬浓JJ,个作出I、nd.iti/松扪打内1寅会系统。o2.请画出DPCM系统的原理框图|自胃等|_一|信定|-I卜三G。3.什么是图彳象的数字彳七?四住的数字彳七的过程是怎木羊的2简要说明。O将亮度的变化是连续的梭拉国象转化为由一系列雨散数据所表示的数字图象的过程O称为图锹的数字化。过程包括:抽小节和罹Y匕。M连续变化的横擦国函敷r(x,y)的空间连续坐标(x,y)进行阑散化处理

10、的M立程相,为采材.来底后,把连续变彳匕的图侬函数f(x,y)Hj毋个离散.奴(保率)的亮度(颇色)彳直.用数字量来表示的过程材:为星化。1 .七媒体HWUJL的工心壮术S)答:各媒体计mHL理例次的XJ建技术是;HIMAMff;弓3",支术.再双体HMH,加以打帆叫技术、袍切1冷荻数扑:的山雨处JM和佐及.视切;匕板戏甥的除出核术.2 .同坯1由泗城0的玷不如到"d)铃:似测始的也现是从Ml临像水之问行划心和共心行点书.七的.比如之加像本仙火/熨以物色信号.垃伯上JJL才II临的俯乐4星I化较极近的,降正处边界状击.叩久.当前像布帕米焕rar色信号的敷值就可以用*rmtu

11、现的位进行涧立筲到I个m洲伯开米>实斤mi削m他洱行亦华.对玷个冷(门边行缥;四.达科£中)方认就星利U则编的方力一3 .K=i!1的】例力储(I)衿;齐力硕k伯I登,力能外;网!的录WJrj据成;8的过与子(成;M1I>1撼II及义再科换;C4>CDROM抗口及游戏忙口等.4 .对呼的娶媒体系统设计做刈外答,取巾的iQil而削s?鳏体制通侪助他的中独的次或Ja*中转次,怀於州桐Klit和口为Y1I结介*把多叫作血血信技术微网CPU也片中5 .mr“I做物的创件源冏彳6Yr:由手11情物的向n沛.FJ为:JWVIIM加分柘.加小片。、iQi+|L*?.各中|,&qu

12、ot;休班琳H,缶.仙件令成.恻认.六,简若MPEG标准系列已仃哪。匕压箱标淮?分别活介于什么做川?C10分)MPEG7林准的UK比以的1.5Mbit/s的骨率上输电视顺民的视频信号rMPEG-2M准克微井鼾决了MPEGI标冲不能泌足的H面增长的多媒体仪术、敬中电视技术、多娓体分评率和化彳俞率等力向技术要求的缺馅:MPF.G4是步媒体借息描述的最新标洪.它所涉及的双川池崎包括仃线通讯、无线通讯、移动通行T和因特M符领域,UPEG4把以内容为中心的描述方法。四、简答:非媒体位术研先的内容13dM哪些245分)宝综体共小附兄(Yjf内宣也新媒体仁媒体处刊“史术数叫J.嘛拄术.名媒体4次史竹邛一拉小

13、.分媒体如fT系统收术,分双休伍总tt训技木.彩双体WJtfi3分柞JBJ村收木0五.简若sil$7叫分”UAL向N120x9。分涉#21<“支影也数7行触小小缩的数Wirt1上再少?»附"叨“经过力丫(5分2x60x25x120x9()x24/X97.200.OOOR97.2MB八,茴将,U久任基丁内在枪至?曲娃多媒体基内容险卷的过柑Y基于内存核*的工翦指早卜内存检*足从艰小数1K中舐J卬H君定的后氏跳会,褊后根弼达普版俞从人aff储点题据岸中的媒体中班行在捷.樟*at具有福母转杆的母体数林;一前令媒体融如i来晚.每一种驾帏数揶郴LL/蜡以用符号化方法描述的信息魂索

14、.媒体的内容语义工法I分捕喻.所皮骁采用相似性的匹配方法.莘士内均检索是一个斑拉求相2,J小二草本骤包括1J初像检索说叫;用文好1髓*时,要形成个检能的格屁祖Mn用或耨定的门询用聘朱陪MUt2)41M以色一1小瞠;相於特征14中的村征按同一定的匹里滂法曲江匹配.膈足一定相似性的一加帔侬玷枭接相似收入小学1剂返加纳JMJL忖川广对柔统返回的划满足初始特枕的检索结果避打潮炉.但dHI讷意的里果.除融过秆宛限1遍,M攸也”,小中选择价M褶近的小网,也人的卅脾性,那小出成个新熊查珈史新检嗡:通毋触小内加他FH.不新开始“口利用户油W0符句前京的TT的外来时为ilk于内鞘检市的寸斤标用育全率SrecHl

15、l;和方沛率fpreciKian)来融示.立金率至指数期摩中所书的位芯对处是再部0列了.宜谁率是指存列的时承是司都是在罐弛a均用直分出来,示.七、简誓;为什么褊要多媒件著作工具?列举几个里地的多媒体著作T具软付并分削疥出其.理创作库式?105?).而常川寐序设怔多媒体向H1索维比早期的喜媒体应JH软fl的制作,k缶挂依赖和Jr-语言股il算机族用条统的开发要难得名一为广制效地提扁升发窜媒体应用系统的质量和速度.人们把注意力放在适合各种开发需曹的多媒体著作工具上,通过这些多媒体著作工具,使得普而应用领域的开名人员也腓谑前如率用制件出jE竽幅可弓亚丽寺很体附小杂统旧丁泊二媒休喜作.IIfjMaci

16、vimcdiaAcrion-Muci-omahiiAuihunvare.MacromeJiaDirecicr,TbolBook.MST'owcrP5nL1.多媒体技术的主要特性有(D )。(1)多样性 (2)集成性 (3)交互性 (4)实时性A.仅(1) B. (1) (2) C. (1(2) (3) D.全部2.一般认为,多媒体技术研究的兴起,B )开始。A.1972年,Philips 展示播放电视节目的激光视盘B.1984年,美国Apple公司推出 Macintosh系统机C.1986年,Philips 和Sony公司宣布发明了交互式光盘系统CD-I D.1987年,美国RCA么司

17、展示了交互式数字视频系统DVI 3.请根据多媒体的特性判断以下哪些属于多媒体的范畴( B)o (1)交互式视频游戏(2)有声图书(3)彩色画报(4彩色电视A.仅(1)B.(1), (2) C. (1), (2)(3) D. 全部4.超文本是一个(B)结构。A.顺序的树形B.非线性的网状C.线性的层次D.随机的链式5.两分钟双声道、16位采样位数、22.05kHz采样频率声音的不压缩的数据量是(A)oA.10.09MBB.10.58MBC.10.35KBD.5.05MB6.什么时候需要使用 MIDI, (B )。(1)没有足够的硬盘存储波形文件时(2)用音乐伴音,而对音乐质量的要求又不是很高时(

18、3)想连续播放音乐时(4)想音乐质量更好时 A.仅(1) B. (1), (2) C. (1), (2), (3) D.全部7 .下述声音分类中质量最好的是(A )o A.数字激光唱盘 B.调频无线电广播C.调幅无线电广播D. 电话8 .在数字视频信息获取与处理过程中,下述顺序(C )是正确的。A.A/D变换、采样、压缩、存储、解压缩、D/A变换B.采样、压缩、A/D变换、存储、解压缩、D/A变换C.采样、A/D变换、压缩、存储、解压缩、D/A变换D.采样、D/A变换、压缩、存储、解压缩、A/D变换9.下列关于Premiere软件的描述(C )是正确的。(1) Premiere软件与Photo

19、shop软件是一家公司的产品(2) Premiere可以将多种媒体数据综合集成为一个视频文件(3)Premiere具有多种活动图像的特技处理功能(4) Premiere 是一个专业化的动画与数字视频处理软件 A. (1), (3) B.(2), (4)C.(1),,(3)D.全部10.下列多媒体创作工具(B )是属于以时间为基础的著作工具。(1)Macromedia Authorware(2) Macromedia Action(3) Tool Book(4) Macromedia Director A.(1)(3) B.(2),(4) C.(1),(2), (3)D.全部11 .下列(B )

20、是Author ware 的功能特点(1)跨平台体系结构(2)高效的多媒体集成环境(3)面向对象的脚本语言Lingo (4)灵活的交互方式 A. (1),(3), (4) B.(1),(2), (4)C.(1), (2) , (3)D.全部12 .数字视频的重要性体现在(C )(1)可以用新的与众不同的方法对视频进行创造性编辑(2)可以不失真地进行无限次拷贝(3)可以用计算机播放电影节目(4)易于存储 A.仅(1) B. (1), (2)C.,(2), (3)D.全部13.要使CD-ROM区动器正常工作,必须有(B )软件(1)该驱动器装置的驱动程序(2) Microsoft 的 CD-ROM

21、JT展软件(3)CD-ROM试软件(4)CD-ROM用软件A.仅(1)B.(1),(2)C.(1),(2),(3)D.全部14.下列关于数码相机的叙述(C)是正确的。(1)数码相机的关键部件是CCD(2)数码相机有内部存储介质(3)数码相机拍照的图像可以通过串行口、SCSI或USBg口送到计算机(4)数码相机输出的是数字或模拟数据A.仅(1)B.(1),(2)C.(1),(2),(3)D.全部15.多媒体的引入,对多媒体数据库会产生的影响是(B(1)影响数据库的组织和存储方法(2)种类繁多的媒体类型,增加了数据处理的困难(3)改变了数据库的操作形式,其中最重要的是查询机制和查询方法,但不改变数

22、据库的接口(4)必须增加处理长事务的能力A.(1),(2),(3)B.(1),(2),(4)C.(2),(3),(4)D.全部图形和图像的区别:.答:图形一般指用计算机绘制的画面,如直线、圆、圆弧、任意曲线和图表等;图像则是指由输入设备捕捉的实际场景画面或以数字化形式存储的任意画面。图像都是由一些排成行列的像素组成的,一般数据量都较大。而图形文件中只记录生成图的算法和图上的某些特征点,也称矢量图。相对于位图的大数据量来说,它占用的存储空间较小。(解答时需从产生方法、组成、数据量等方面比较。)什么是变换编码?变换编码是将通常在空间域描写的图像信号,变换到另外一些正交矢量空间(即变换域)中进行描写

23、,而且通过选择合适的变换关系使变换域中描写的各信号分量之间相关性很小或者互不相关,从而达到数据压缩的目的.说明多媒体创作工具的类型与特征:基于多媒体创作工具的创作方法和结构特点的不同,可将其划分为如下几类:(1)基于时间的创作工具;(2)基于图标或流线的创作工具;(3)基于卡片或页面的工具;(4)以传统程序语言为基础的多媒体创作工具。第1章绪论1、根据国际电联(ITU-T)的定义,媒体共有五类:感觉媒体、表示媒体、显示媒体、存储媒体、传输媒体2、多媒体系统和多种媒体系统是不同的,多媒体系统中的媒体相互之间是有关联的,是以时空同步的方式存在的;而多种媒体系统中媒体与媒体之间可以是毫无关系的。两者

24、的重要区别在于媒体间的同步性。3、多媒体技术所涉及的媒体特指表示媒体,而且主要是指数字表示媒体。因此,也可以说多媒体就是多样化的数字表示媒体。和多媒体概念相对应的是单媒体,以往的信息技术基本上是以单媒体的方式进行的,如音乐、广播、电视等媒体技术大多都是如此。人们在获取、处理和交流信息时,最自然的形态是以多媒体方式进行的,往往表现为视觉、听觉、嗅觉等感觉器官的并用。由此可见,单媒体方式难以满足人们对信息交流和处理的要求,而多媒体方式能和人们的自然交流及处理信息的方式达到最好的匹配。4、多媒体通信的迅速发展主要得力于下列五项技术的发展:(1)随着信息高速公路的兴起和发展,传统的单一媒体(如数据)通

25、信已难以适应当今多元化信息的发展需求,用户希望从传送的消息中获取更加生动丰富的信息,即图、文、声并茂的信息。虽然这不算技术因素,但它却是非常重要的市场需求的原动力。(2)高速设备、大容量存储装置、高性能计算机、多媒体工作站等为多媒体通信技术的发展奠定了良好的物质基础。(3)广域网(WAN、城域网(MAN、局域网(LAN)、宽带综合业务数字网(BISDN)、分布式光纤数字接口(FDDI)和异步转移模式(ATM的开发应用已取得不少成功经验。(4)通信技术,如个人通信、光纤通信、移动通信等已取得长足的进步。这些都为多媒体通信提供了物理支撑环境。(5)语音识别与处理,文字语音合成,声音数据压缩,图像识

26、别与处理,文字,数据、声音和图像在通信全过程中的同步、实时性要求和协同操作等信息处理方面的研究也取得不少有益的经验和成果。这些都为多媒体通信的兴起和发展奠定了良好的理论和实践基础。5、多媒体通信的特征:集成性、交互性、同步性6、提出建议和制定多媒体标准的组织很多,主要为ITU-T(国际电信联盟电信标准部)、ISO(国际标准化组织)和IEC(国际电子技术委员会)三个机构。7、多媒体通信的关键技术:多媒体信息处理技术、多媒体通信的网络技术、多媒体通信的终端技术、移动多媒体通信的信息传输技术、多媒体数据库技术第2章多媒体信息处理的必要性和可行性1、多媒体信息主要有三个特征:(1)数据量庞大(2)码率

27、可变、突发性强(3)复合性信息多,同步性、实时性要求高2、信息压缩的可行性1.空间冗余空间冗余是在图像数据中经常存在的一种冗余。在任何一幅图像中,均有许多灰度或颜色都相同的邻近像素组成的局部区域,它们形成了一个性质相同的集合块,即它们之间具有空间(或空域)上的强相关性,在图像中就表现为空间冗余。2.时间冗余时间冗余是活动图像和语音数据中经常包含的冗余。活动图像中的两幅相邻的图像有较大的相关性,这反映为时间冗余。同理,在语音中,由于人在说话时其发出的音频是一个连续和渐变的过程,而不是一个完全的时间上独立的过程,因而存在着时间冗余。3.信息燧冗余(编码冗余)所谓信息燧,是指数据所带的信息量。信息量

28、是指从N个相等可能事件中选出一个事件所需要的信息度量或含量,即在N个事件中辨识一个特定事件的过程中需要提问“是”或“否”的最少次数。4.结构冗余5.知识冗余人们通过认识世界而得到某些图像所具有的先验知识和背景知识,由此带来的冗余称为知识冗余。6.视觉冗余在多媒体技术的应用领域中,人的眼睛是图像信息的接收端。而人类的视觉系统并不能对图像画面的任何变化都能感觉到,视觉系统对于图像场的注意是非均匀和非线性的,即注意主要部分质量,同时取画面的整体效果,不拘泥每一个细节。例如,人的视觉对于图像边缘的急剧变化不敏感,对图像的亮度信息敏感,对颜色的分辨率较弱等。7.其他冗余多媒体数据除了具有上面所说的各种冗

29、余外,还存在一些其他的冗余类型。例如,图像的空间非定常特性所带来的冗余等。空间冗余和时间冗余是将图像信号看作为随机信号时所反映出的统计特征,因此有时把这两种冗余称为统计冗余。它们也是多媒体图像数据处理中两种最主要的数据冗余。3、数据压缩技术的性能指标1.压缩比压缩性能常常用压缩比来定义,也就是压缩过程中输入数据量和输出数据量之比。压缩比越大,说明数据压缩的程度越高。在实际应用中,压缩比可以定义为比特流中每个样点所需要的比特数。2.重现质量重现质量是指比较重现时的图像、声音信号与原始图像、声音之间有多少失真,这与压缩的类型有关。压缩方法可以分为无损压缩和有损压缩。无损压缩是指压缩和解压缩过程中没

30、有损失原始图像或声音的信息,所以对无损系统不必担心重现质量。有损压缩虽然可获得较大的压缩比,但压缩比过高,还原后的图像、声音质量就可能降低。3.压缩和解压缩的速度压缩与解压缩的速度是两项单独的性能度量。有些应用中,压缩与解压缩都需要实时进行,这称为对称压缩,如电视会议的图像传输;在有些应用中,压缩可以用非实时压缩,而只要解压缩是实时的,这种压缩称为非对称压缩,如多媒体CD-ROM勺节目制作。从目前开发的压缩技术看,一般压缩的计算量比解压缩要大。在静止图像中,压缩速度没有解压缩速度要求严格。但对于动态视频的压缩与解压缩,速度问题是至关重要的。动态视频为保证帧间动作变化的连贯要求,必须有较高的帧速

31、。对于大多数情况来说动态视频至少为15帧/s,而全动态视频则要求有25帧/s或30帧/s。因此,压缩和解压缩速度的快慢直接影响实时图像通信的完成。第3章音频信息处理技术1、掩蔽效应受四种要素的影响:时间、频率、声压级、声音品质2、音频信号的数字化过程就是将模拟音频信号转换成有限个数字表示的离散序列,即数字音频序列,在这一处理过程中涉及到模拟音频信号的采样、量化和编码。3、音频信息编码技术可分为三类:(1)波形编码。这种方法主要基于语音波形预测,它力图使重建的语音波形保持原信号的波形状态。它的优点是编码方法简单、易于实现、适应能力强、语音质量好等,缺点是压缩比相对来说较低,需要较高的编码速率。常

32、用的波形法编码技术有增量调制(DM)、自适应差分脉冲编码调制(ADPC口子带编码(SBC)和矢量量化编码(VQ等等。(2)参数编码。这种方法主要基于参数的编码方法。与波形编码不同的是,这类编码方法通过语音信号的数学模型对语音信号特征参数(主要是指表征声门振动的激励参数和表征声道特性的声道参数)进行提取及编码,力图使重建的语音信号尽可能保持原信号的语意,而重建的语音信号波形同原信号的波形可能会有较大的区别。基于这种编码技术的编码系统一般称为声码器,它主要用于在窄带信道上提供4.8kb/s以下的低速语音通信和一些对延时要求较宽的应用场合(如卫星通信等)。最常用的参数编码法为线性预测编码(LPC)。

33、(3)混合编码。这种方法克服了原有波形编码与参数编码的弱点,并且结合了波形编码的高质量和参数编码的低数据率,取得了比较好的效果。混合编码是指同时使用两种或两种以上的编码方法进行编码的过程。由于每种编码方法都有自己的优势和不足,若是用两种,甚至两种以上的编码方法进行编码,可以优势互补,克服各自的不足,从而达到高效数据压缩的目的。无论是在音频信号的数据压缩中,还是后面章节将要描述的图像信号的数据压缩中,混合编码均被广泛采用。4增量调制1.一般增量调制当输入信号变化比较快时,编码器的输出无法跟上信号的变化,从而会使重建的模拟信号发生畸变,这就是所谓的“斜率过载”。当输入信号没有变化时,预测信号和输入

34、信号的差会十分接近,这时,编码器的输出是0和1交替出现的,这种现象就叫做增量调制的“散粒噪声”。2.自适应增量调制(ADM为减少斜率过载,希望增加阶距;为减少散粒噪声,又希望减少阶距。5、自适应差分脉冲编码调制6、子带编码7、变换域编码通过变换域编码方法,将输入信号直接转换到频域,然后在频域划分各频段,根据不同的频段能量大小分配码字然后编码,收方解码后再用相应的反变换转换成时域信号。8、矢量量化矢量量化VQ(VectorQuantization)是一种有损的编码方案,其主要思想是将输入的语音信号按一定方式分组,把这些分组数据看成一个矢量,对它进行量化。9、线性预测编码线性预测编码(LPC)方法

35、为参数编码方式。参数编码的基础是人类语音的生成模型,通过这个模型,提取语音的特征参数,然后对特征参数进行编码传输。第4章图像信息处理技术1、图像信号按其内容变化与时间的关系来分,主要包括静态图像和动态图像两种。图像分类还可以按其他方式进行:如按其亮度等级的不同可分为二值图像和灰度图像;按其色调的不同可分为黑白图像和彩色图像;按其所占空间的维数不同可分为平面的二维图像和立体的三维图像等等。(1).彩色图像信号的分量表示。常用的彩色空间表示法有YUVYIQ和YCbCr等。A、YUV彩色空间。YUV色空间的一个优点是,它的亮度信号丫和色差信号U、V是相互独立的,即丫信号分量构成的黑白灰度图与用U、V

36、两个色彩分量信号构成的两幅单色图是相互独立的。因为YUV是独立的,所以可以对这些单色图分别进行编码。此外,利用YUV之间的独立性解决了彩色电视机与黑白电视机的兼容问题。YUV表示法的另一个优点是,可以利用人眼的视觉特性来降低数字彩色图像的数据量。人眼对彩色图像细节的分辨能力比对黑白图像细节的分辨能力低得多,因此就可以降低彩色分量的分辨率而不会明显影响图像质量,即可以把几个相同像素不同的色彩值当做相同的色彩值来处理(即大面积着色原理),从而减少了所需的数据量。在PAL彩色电视制式中,亮度信号的带宽为4.43MHz,用以保证足够的清晰度,而把色差信号的带宽压缩为1.3MHz,达到了减少带宽的目的。

37、(2).彩色图像信号的分量编码。目前分量编码已经成为图像信号压缩的主流,在20世纪90年代以来颁布的一系列图像压缩国际标准中均采用分量编码方案。2、图像信号数字化与音频数字化一样主要包括两方面的内容:取样和量化。3、对均匀量化来讲,量化分层越多,量化误差越小,但编码时占用比特数就越多。4、数字图像压缩方法一般可分为:(1)可逆编码(ReversibleCoding或InformationPreservingCoding),也称为无损压缩。这种方法的解码图像与原始图像严格相同,压缩是完全可恢复的或无偏差的,无损压缩不能提供较高的压缩比。(2)不可逆编码(Non-ReversibleCoding)

38、,也称为有损压缩。用这种方法恢复的图像较原始图像存在一定的误差,但视觉效果一般是可接受的,它可提供较高的压缩比。按照压缩方法的原理,数字图像压缩方法可分为:(1)预测编码(PredictiveCoding)。预测编码是一种针对统计冗余进行压缩的方法,它主要是减少数据在空间和时间上的相关性,达到对数据的压缩,是一种有失真的压缩方法。预测编码中典型的压缩方法有DPCM和ADPC懵,它们比较适合于图像数据的压缩。(2)变换编码(TransformCoding变换编码也是一种针对统计冗余进行压缩的方法。这种方法将图像光强矩阵(时域信号)变换到系数空间(频域)上进行处理。常用的正交变换有DFT(离散傅氏

39、变换)、DCT(离散余弦变换)、DST(离散正弦变换)、哈达码变换和Karhunen-Loeve变换。(3)量化和矢量量化编码(VectorQuantization量化和矢量量化编码本质上也还是一种针对统计冗余进行压缩的方法。当我们对模拟量进行数字化时,必然要经历一个量化的过程。在这里量化器的设计是一个很关键的步骤,量化器设计的好坏对于量化误差的大小有直接的影响。矢量量化是相对于标量量化而提出的,如果我们一次量化多个点,则称为矢量量化。(4)信息燧编码(EntropyCoding)。根据信息燧原理,用短的码字表示出现概率大的信息,用长的码字表示出现概率小的信息。常见的方法有哈夫曼编码、游程编码

40、以及算术编码。(5)子带编码(Sub-bandCoding)。子带编码将图像数据变换到频域后,按频率分带,然后用不同的量化器进行量化,从而达到最优的组合。或者是分步渐近编码,在初始时对某一频带的信号进行解码,然后逐渐扩展到所有频带,随着解码数据的增加,解码图像也逐渐地清晰起来。此方法对于远程图像模糊查询与检索的应用比较有效。(6)结构编码(StructureCoding),也称为第二代编码(SecondGenerationCoding)。编码时首先求出图像中的边界、轮廓、纹理等结构特征参数,然后保存这些参数信息。解码时根据结构和参数信息进行合成,从而恢复出原图像。(7)基于知识白编码(Know

41、ledge-BasedCoding对于人脸等可用规则描述图像,利用人们对其的知识形成一个规则库,据此将人脸的变化等特征用一些参数进行描述,从而用参数加上模型就可以实现人脸的图像编码与解码。图像压缩算法的总体框图如图4.3-1所示。5、图像压缩算法的总体框图P68图4.46、香农信息论已证明:信源燧是进行无失真编码的理论极限。低于此极限的无失真编码方法是不存在的,这是燧编码的理论基础。7、哈夫曼(Huffman)编码方法1.编码步骤(1)先将输入灰度级按出现的概率由大到小顺序排列(对概率相同的灰度级可以任意颠倒排列位置)。(2)将最小两个概率相加,形成一个新的概率集合。再按第(1)步方法重排(此

42、时概率集合中概率个数已减少一个)。如此重复进行,直到只有两个概率为止。(3)分配码字。码字分配从最后一步开始反向进行,对最后两个概率一个赋予“1”码,一个赋予“0”码。如概率0.60赋予“0”码,0.40赋予“1”码(也可以将0.60赋予“1”码,0.40赋予“0”码)。如此反向进行到开始的概率排列。在此过程中,若概率不变,则仍用原码字。如图4.5中第六步中概率0.40到第五步中仍用“1”码。若概率分裂为两个,其码字前几位码元仍用原来的。码字的最后一位码元一个赋予“0”码元,另一个赋予“1”码元。如图中第六步中概率0.60到第五步中分裂为0.37和0.23,则所得码字分别为“00”和“01”。

43、2.前例哈夫曼编码的编码效率计算P728、DPC痛统的基本原理是指基于图像中相邻像素之间具有较强的相关性。在DPCM系统中会出现一些图像降质现象。理想的运动补偿预测编码应由以下四个步骤组成:(1)图像划分:将图像划分为静止部分和运动部分。(2)运动检测与估值:即检测运动的类型(平移、旋转或缩放等),并对每一个运动物体进行运动估计,找出运动矢量。(3)运动补偿:利用运动矢量建立处于前后帧的同一物体的空间位置对应关系,即用运动矢量进行运动补偿预测。(4)预测编码:对运动补偿后的预测误差、运动矢量等信息进行编码,作为传送给接收端的信息。9、变换编码不直接对原图像信号压缩编码,而首先将图像信号映射到另

44、一个域中,产生一组变换系数,然后对这些系数进行量化、编码、生输。10、二值图像压缩标准图像压缩标准化工作主要由国际标准化组织(ISO).国际电工委员会(IEC)和国际电信联盟(ITU-T)进行LHJ-T先后制定了G3和G4标准,其中G3使用MR(ModifiedREAD)编码算法。而G4是G3的改进型,使用MMR(ModifiedMR)算法.目前,这两种二值图像压缩标准广泛地应用于传真通信和文档存储领域。虽然已有了优秀的WR的G4标准,但还是要制定JBIG,其主要原因是要改进二值中间色调图像的压缩性能.主要原因是G3/G4不适合于中间色调图像.11、静止图像压缩标准JPEGJPEG(Joint

45、PhotographicExpertsGroup)成立于1986年,该标准于1992年正式通过.JPEG标准的目标和适应性为:有多种操作模式可供设计和使用时选择:无损压缩编码模式(LosslessEncodingMode).此种模式保证准确恢复数字图像的所有样本数据,与原数字图像相比不会产生任何失真.基于DCT的顺序编码模式(DCT-basedSequentialEncoding)。它以DCT变换为基础,按照从左到右、从上到下的顺序对原图像数据进行压缩编码。图像还原时,也是按照上述顺序进行。基于DCT的累进编码亮式(DCT-basedProgressiveEncoding)。它也以DC1变换为

46、基础,但使用多次扫描的方法对图像数据进行编码,以由粗到细逐步累加方式进行.解码时,在屏幕上可以先看到图像的大致面貌,然后逐步细化直到全部还原出来为止。基于DCT的分层编码模式(DCT-basedHierarchicalEncoding).它以彩种分辨率进行图像编码,先从低分辨率开始,逐步提高分辨率直到与原图像分辨率相向为止解码时,重建图像的过程也是如此,效果与基于DCT的累进编码模式类似,但处理更复杂,压缩比可更高一些.1.无损压缩编码JPEG选择了一种简单的线性预测技术,即差分脉冲调制(DPCM)作为无损压缩编码的方法.这种方法简单、易于实现,重建的图像质量好2.基于DCT的顺序编码模式基于

47、DCT的顺序编码模式是,先对源图像中的所有8X8子图像进行DCT变换,然后再对DCT系数进行量化,并分别对量化以后的系数进行差分编码和游程长度编码,最后再进行编编码。12、基于DCT的累进编码模式累进编码模式却与顺序模式有所不同,在这种模式中,虽然压缩编码的算法相同,但每个图像分量的编码要经过多次扫描才能完成,每次扫描均传输一部分DCT量化系数13、JPEG的实现JPEG标准规定,JPEG算法结构由三个主要部分组成:(1)独立的无损压缩编码.(2)基本系统.(3)扩充系统。14、目前世界上模拟彩色电视有PAL、NTSC、SECAM三种不同制式15、MB是作运动估计的基本单元,B是作DCT的基本

48、单元.16、MPEGT标准由系统部分、视频部分和音频部分组成.17、(1)帧内画面(Intrapictures,I):以静止图像的压缩进行处理,全部信息都必须进行传送,并作为以后随机存取的存取点。(2)预测画面(PredictedPictures,P):只对预测误差信息进行编码后传送,并作为进一步预测的参数之用。(3)插补画面(BidirectionalPredictedPictures.B):以前面和后面的画面进行插值处理而褥到,本身不作为参考画面使用,所以不必传送,但需要传送运动补偿信息。(4)片:由若干宏块组成。一帧图像中片的数目越多,则对处理误码越有利,就可以跳过这一片到下一片。但片越

49、多,编码效率就越低。片是图像再同步的基本单元。(5)宏块:由4个8X8亮度块和2个8X8色度块组成。宏块是运动补偿的基本单元(6)块,无论是亮度坎还是色度块都由8X8像素组成.它是作DCT的基本单元.第5章多媒体同步技术1、多媒体同步就是保持和维护各个媒体对象之间和各个媒体对象内部存在的时态关系,多媒体同步的核心基础是为这些同步关系建立一个独立于实现环境的抽象的描述模型.多媒体同步规范描述了媒体对象之间和各个媒体对象内部存在的时态关系,确定了多媒体的时态说明,是多媒体系统的重要组成部分.多媒体同步规范通常包括:媒体对象内的同步、媒体对象之间的同步以及业务品质QoS描述.多媒体同步控制机制是开发

50、各种同步控制策略以及同步控制协议,解决由于网络延迟、抖动、进程调度等各种不确定因素带来的负面影响,实现多媒体同步规范描述的多媒体时态说明。2、同步的类型:上层同步、中层同步、底层同步3、媒体同步关系主要受以下因素的影响,媒体间时延偏移、网络抖动、端系统抖动、时钟漂移和网络条件变化。由于各个相关媒体流可能来自不问的信源,每个信源所处的地理位置可能不同,每个媒体流选择的信道也不同,因此各个媒体流的时延也不同,这就是媒体间的时延偏移,这些偏移使媒体间的时间关系发生变化.解决办法可以通过在信宿端设置缓存加以补偿,也可使各个媒体流在不同时刻发送,但须保证在经历了不同时延后能够同时到达接收端.后者特别适合

51、存储数据,能够充分利用存储数据的灵活性,大大节省信宿端缓存。此外还可以将这两种方法配合使用。抖动定义为最大时延与最小时延的差,也即时延的变化。网络抖动是指数据包从发送方到接收方网络I/O设备的传输过程中所经历的时延变化,这是由中间节点的缓存引入的。端系统抖动是指端系统中引起的时延变化,这些变化主要是由于系统负荷的改变以及媒体单元在各个协议层的打包拆包。抖动通常是在信宿端通过采用弹性银冲区来补偿的。时钟漂移的问题可以通过在网络中使用时间同步协议来解决,例如,网络时间协议(NTP)为它的用户提供一个全网(虚拟)时钟。网络条件的变化不是由抖动引入的,它是指网络连接性质的寿化。例如.平均时延的测变成媒

52、体单元丢失率的增高。处理美失单元的同步机制是重用播映前一个媒体单元的内容。4、目前较为流行的多媒体同步模型有三种:参考点同步模型、时间轴同步模型、层次同步模型.参考点同步模型的缺点是将连续媒体离散化,从而破坏了连续媒体之间的相互依赖关系,破坏了连续媒体的整体特性.在层次同步模型中,对多媒体同步进行了分层处理,这样有利于得到一个比较完善、较为通用的多媒体同步模型。1.逻辑数据单元(LDU2.同步容限第6章多媒体通信网络技术1、多媒体通信对通信网的要求1.吞吐要求2.实时性和可靠性要求3.时空约束4.分布处理要求2、目前的通信网络大体上分为三类:一类为电信网络,如公用电话网(PSTN、分组交换网(

53、PSPDN、数字数据网(DDN、窄带和宽带综合业务数字网(N-ISDN和B-ISDN)等;一类为计算机网络,如局域网(LAN)、广域网(WAN、光纤分布式数据接口(FDDI)、分布列队双总线(DQDB等;一类为电视传播网络,如有线电视网(CATV、混合光纤同轴网(HFC、卫星电视网等。公共交换电话网(PSTN窄带综合业务数字网(N-ISDN)计算机局域网(LAN)有线电视(CATV)网3、多媒体通信的实时通信协议在Internet上实现实时多媒体通信是Internet发展到一定阶段后的必然趋势。然而,Internet原本并不是用于实时通信的,由于TCP/IP协议不能确保实时通信所需要的带宽,传

54、输延迟所造成的时间抖动将使实时通信的质量严重下降。另外,TCP协议负责数据的流量控制,保证传输的正确性,具有数据重发功能,这一点也不适合于实时通信。在Internet上传送多媒体信息时,采用的都是UDP/IP协议,而UD可口IP均不提供链接保证,数据传输的可靠性没有保障。为了解决这个问题,IETF提出了多种实时通信协议,这里主要介绍应用比较广泛的实时传输协议(RTP、实时流协议(RTSP和资源预留协议(RSVP。4、RTP主要用于承载多媒体数据,并通过包头时间参数的配置使其具有实时的特征。RTCP主要用于周期地传送RTC咆,监视RTP传输的服务质量。在RTC咆中,含有已发送的数据包的数量、丢失的数据包的数量等统计资料。5、多媒体通信对通信网络提出了哪些要求?6、分析RTPRTSP、RSVP在多媒体通信中的作用。第7章多媒体数据格式及流媒体技术1、实现流式传输有两种方法:实时流式(RealtimeStreaming)传输和顺序流式(ProgressiveStreaming)传输。2、流媒体播放方式1.单播2.组播3.点播与广播3、流媒体系统的基本构

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论