2025年数字媒体技术专业期末考试试卷及答案

2025年数字媒体技术专业期末考试试卷及答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.在H.265/HEVC编码框架中，决定CTU最大尺寸的配置参数是A.log2_max_coding_block_size_minus3B.max_transform_block_sizeC.min_cb_sizeD.pcm_sample_bit_depth_luma_minus1答案：A2.使用Unity引擎进行移动端性能优化时，下列哪项设置最能降低GPU带宽压力A.开启DynamicBatchingB.将纹理格式改为ASTC6×6C.关闭StaticBatchingD.提高ShaderModel等级答案：B3.WebRTC中用于NAT穿透的核心协议是A.RTPB.SRTPC.ICED.SCTP答案：C4.在基于物理的渲染（PBR）工作流中，金属度贴图（MetallicMap）中像素值0.0表示该材质A.完全绝缘体B.完全金属C.次表面散射材质D.透明材质答案：A5.在AdobePremierePro2024中，若要将HDR10素材正确转换为SDR并保留高光细节，应优先选择的颜色空间转换方式是A.简单亮度映射B.HDR10到Rec.709自动色调映射C.手动曲线+色彩平衡D.直接降低高光滑块答案：B6.在OpenGLES3.2中，实现可变率着色（VRS）需要调用的扩展指令集为A.GL_OVR_multiviewB.GL_EXT_fragment_invocation_densityC.GL_NV_shading_rate_imageD.GL_KHR_blend_equation_advanced答案：B7.在数字图像隐写分析中，能够检测±1LSB嵌入的专用特征算子是A.Gabor滤波器组B.SPAM（SubtractivePixelAdjacencyMatrix）C.HOGD.LBP答案：B8.在FMODStudio中，实现参数随玩家速度动态变化应使用的调制器是A.ADSRB.LFOC.BuiltinParameter:SpeedD.ScattererSound答案：C9.在MPEGDASH协议中，描述媒体呈现信息的文件扩展名通常为A..m3u8B..mpdC..ismvD..f4m答案：B10.在UnrealEngine5的Nanite虚拟几何系统中，被剔除的微观三角形主要依据A.屏幕空间误差阈值B.材质复杂度C.光照贴图分辨率D.骨骼权重答案：A11.在数字孪生城市项目中，用于实时同步BIM构件与游戏引擎坐标系的标准格式是A.IFC4B.CityGML2.0C.glTF2.0D.FBX2020答案：A12.在基于深度学习的视频超分模型RealESRGAN中，对对抗损失贡献最大的判别器类型是A.多尺度PatchGANB.VGG19感知判别器C.SpectralNormalizationGAND.StyleGAN2D答案：A13.在WebGL2.0中，实现3D纹理体积渲染需要启用的扩展为A.OES_texture_floatB.EXT_color_buffer_floatC.WEBGL_compressed_texture_s3tcD.无需扩展，原生支持答案：D14.在数字音频水印中，对MP3压缩鲁棒性最强的嵌入域是A.时域B.压缩域C.小波域D.cepstral域答案：D15.在虚拟现实交互设计中，降低“眩晕症”最关键的帧率是A.≥60fpsB.≥90fpsC.≥120fpsD.≥30fps答案：B二、多项选择题（每题3分，共15分，多选少选均不得分）16.下列哪些技术组合可实现8K360°实时直播的低延迟传输A.H.266/VVCB.SRT协议C.AV1硬件编码D.MPEGDASHCMAF分块E.WebRTCDataChannel答案：A、B、D17.在UnityDOTS框架中，提升CPU缓存命中率的关键机制包括A.ECS架构B.Burst编译器C.SRPBatcherD.JobSystemE.GPUInstancing答案：A、B、D18.关于HDR10+与DolbyVision差异，下列说法正确的是A.HDR10+使用动态元数据B.DolbyVision支持12bit色深C.HDR10+需支付专利费给DolbyD.两者均基于SMPTEST209440E.DolbyVisionProfile8.4向后兼容HDR10答案：A、B、E19.在基于NeRF（NeuralRadianceFields）的实景重建中，影响渲染速度的因素有A.采样点数量B.网络宽度（隐藏层通道数）C.位置编码频率D.体素八叉树剪枝E.相机曝光时间答案：A、B、C、D20.在数字人面部驱动流程中，以下属于基于音频输入的端到端模型有A.Audio2Face（NVIDIA）B.DeepSpeechC.VOCAD.FaceFormerE.Wav2Lip答案：A、C、D三、填空题（每空2分，共20分）21.在HDR图像色调映射中，Reinhard算子的关键参数whitepoint用于控制________的裁剪程度。答案：高光22.WebCodecsAPI中，用于硬解H.265的主配置字典key为________。答案：codec:"hev1.1.6.L120.90"23.在UnrealEngine5中，Lumen全局光照采用________结构存储场景表面反射率信息。答案：SurfaceCache24.在数字音频采样率转换中，防止成像失真的插值滤波器需满足________准则。答案：奈奎斯特25.在OpenCV中，函数cv::ximgproc::createFastGlobalSmootherFilter()基于________算法实现边缘保持平滑。答案：FastGlobalSmoother26.在MPEGH3DAudio标准中，最高阶Ambisonics支持到________阶。答案：1627.在基于AI的图像修复任务中，PartialConvolution的核心思想是每次卷积后更新________。答案：Mask28.在UnityShaderGraph中，节点“SceneColor”采样的是________纹理。答案：_CameraOpaqueTexture29.在SMPTEST211020标准里，传输未压缩4:2:210bit1080p60所需的理论带宽为________Gbps。答案：2.9730.在WebXR中，获取VR设备姿态的接口是navigator.xr.________。答案：requestReferenceSpace四、判断题（每题1分，共10分，正确打“√”，错误打“×”）31.在Vulkan中，DescriptorSet一旦绑定便不可动态更新。答案：×32.在Photoshop2024的“生成式填充”功能中，扩散模型运行在本地GPU。答案：√33.在数字图像处理中，高斯滤波属于线性移不变系统。答案：√34.在BlenderCyclesX中，OptiX降噪器利用的是TensorCore。答案：√35.在HTTP/3中，QUIC协议基于TCP实现多路复用。答案：×36.在FMOD中，ScattererInstrument的SpawnRate参数支持实时调制。答案：√37.在WebGL1.0中，可通过OES_vertex_array_object扩展减少drawcall。答案：√38.在数字水印中，StirMark攻击主要模拟几何失真。答案：√39.在Unity的URP中，DeferredRendering路径默认支持MSAA。答案：×40.在DolbyAtmosProductionSuite中，BedAudio的最高声道数为7.1.4。答案：√五、简答题（每题8分，共24分）41.简述在移动端实现实时光线追踪时，使用混合渲染管线（HybridRendering）的核心步骤，并说明如何降低BVH更新开销。答案：1)核心步骤：①使用传统光栅化生成GBuffer，获取深度、法线、材质ID；②仅对屏幕空间特定像素（如反射、阴影、GI）发射射线；③在ComputeShader中构建简化BVH，只对动态物体每帧更新；④采用去噪滤波器（SVGF、ASVGF）复用时空域信息，降低每像素射线数至12根；⑤将射线追踪结果与光栅化场景合成，输出到后处理管线。2)降低BVH更新：①使用Refit而非Rebuild，仅更新节点包围盒；②对蒙皮网格采用SkinningCache，将骨骼动画结果写入结构化Buffer，避免每帧重新索引；③引入InstanceBVH，静态背景与动态物体分层管理，静态层一次构建长期复用；④利用GPU并行BitonicSort对动态三角形按MortonCode排序，提升Refit局部性；⑤采用可变速率追踪，对远处物体降低BVH遍历精度，减少节点访问次数。42.说明在基于NeRF的实景直播系统中，如何解决动态物体遮挡导致的“模型塌陷”问题，并给出两种以上工程化方案。答案：1)动态静态分层：①预处理阶段使用语义分割网络（Mask2Former）将人物/车辆前景提取，静态背景单独训练NeRF；②直播阶段前景采用传统多视角RGBD融合或基于STNeRF的动态扩展，背景NeRF权重冻结；③在体渲染合成阶段，以前景Mask为Alpha通道，动态体素与静态NeRF加权混合，避免梯度冲突。2)时空体素标记：①引入时空一致性损失，对连续帧点云做ICP配准，标记变化区域；②对标记区域启用稀疏voxelhash编码，动态区域网络容量仅占总体的8%，保证30fps更新；③使用滑窗训练，每10帧丢弃最旧关键帧，防止长期漂移。3)基于事件相机的边缘触发补偿：①在静态相机阵列中插入事件相机，捕捉高动态范围边缘；②将事件流转换为体素掩码，实时剔除被遮挡区域样本，保证辐射场优化仅作用于可见空间；③通过事件相机微秒级timestamp与RGB帧同步，实现毫秒级遮挡响应。43.阐述在数字人语音驱动面部动画中，如何结合自监督语音特征（wav2vec2.0）与情感标签，实现跨语种情感一致性，并给出训练损失设计。答案：1)数据流：①使用多语种语音视频对（VoxConverse2、CNCeleb），提取wav2vec2.0的XLSR300M特征，帧率50fps；②对视频使用MediaPipe提取468点面部landmark，并进一步拟合52个ARKitblendshape系数；③情感标签采用多语种模型联合训练，通过零样本迁移将英文情感分类器迁移到中文、日文，保证标签空间一致。2)网络结构：①语音编码器：冻结wav2vec2.0权重，接入两层BiGRU，输出128维语音嵌入；②情感注入：情感标签经过8维learnableembedding，与语音嵌入拼接；③跨语种对齐：引入梯度反转层（GRL）对抗训练，使情感嵌入不可预测语种，降低语种相关冗余；④解码器：采用Transformerbasedseq2seq，输出窗口为1秒，预测未来400ms的blendshape序列，减少口型延迟。3)损失设计：①L_recon：L1损失，衡量预测与真实blendshape；②L_emotion：情感分类交叉熵，保证情感正确；③L_adv：对抗损失，情感嵌入混淆语种分类器；④L_vel：速度损失，抑制面部抖动，定义为预测系数二阶差分L2；⑤L_lip：唇部重读损失，对闭口音（/b/p/m）增加10倍权重；总损失：L=λ1L_recon+λ2L_emotion+λ3L_adv+λ4L_vel+λ5L_lip，其中λ1=1,λ2=0.8,λ3=0.01,λ4=0.5,λ5=2。六、综合应用题（21分）44.某博物馆拟开发一套“元宇宙云展览”系统，要求支持8K360°HDR实时导览、万人并发、超低延迟（<200ms端到端），并允许观众在网页端自由切换机位、实时标注文物。请给出端到端技术方案，包括但不限于：1)采集与编码；2)传输与分发；3)网页端渲染与交互；4)数据安全与版权保护；5)成本优化策略。答案：1)采集与编码：①采用Insta360Pro3拍摄8K@60fpsHDR10+，通过12GSDI输出无损12bit4:2:2；②使用自研FPGA拼接板卡，在12ms内完成立方图投影，输出4×4K切片；③编码层采用AV1Main10bit，硬件加速（NVIDIAL40），tilebased并行，每切片32×32CTU，开启帧级QP调优，目标码率30Mbps；④同时生成H.266/VVC低分辨率层（1080p）用于快速首帧，采用LCEVC增强，降低30%码率。2)传输与分发：①推流端基于SRT低延迟模式（latency=80ms，overhead=15%），通过QUICfallback兼容公网丢包；②源站部署边缘切片服务器，将360°帧转换为HLS+fMP4与WebRTC双栈，其中WebRTC采用SVCVP9temporallayer，0层必传，12层按需；③CDN采用AnycastIP+302调度，依据RTT与丢包动态切换路径，支持多路径冗余；④引入CMAFchunk=1s，配合HTTP