2025年数字媒体艺术专业考试卷及答案

2025年数字媒体艺术专业考试卷及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.在数字影像后期调色中，若需将Rec.709色域素材无损转换至DCIP3色域，下列哪种LUT类型最能保留高光细节？A.1DInputLUTB.3DOutputLUTC.1DShaperLUT+3DCubeLUTD.3DPreviewLUT答案：C2.使用BlenderEevee渲染器输出带透明通道的PNG序列时，必须开启的选项是：A.Film→TransparentB.Render→BloomC.Sampling→ViewportDenoisingD.Shadows→CubeSize答案：A3.在TouchDesigner中，CHOP里用于将音频波形转化为01范围数值的TOP是：A.MathTOPB.AnalyzeTOPC.LimitTOPD.CompositeTOP答案：B4.下列关于H.265/HEVC的CTU（CodingTreeUnit）描述正确的是：A.最大支持64×64像素B.仅允许正方形划分C.最大支持128×128像素D.不可进一步划分为CU答案：C5.在UnityURP中，使用ShaderGraph实现基于物体世界高度渐变的积雪效果，应选择的节点是：A.Position→WorldB.Normal→ViewC.Color→MaskD.UV→Tiling答案：A6.关于WebGL2.0的TransformFeedback，下列说法错误的是：A.可捕获顶点着色器输出B.可用于GPU端粒子系统C.需要显式绑定VAOD.捕获数据必须回读CPU答案：D7.在UnrealEngine5的Nanite虚拟几何体中，被自动剔除的面片阈值参数是：A.PercentTrianglesB.ErrorThresholdC.LODBiasD.ClusterSize答案：B8.使用ffmpeg将30fps的ProRes422HQ转码为60fps的H.264，同时保持播放速度不变，需添加的参数是：A.r60filter:v"setpts=0.5PTS"B.r60filter:v"fps=60"C.r60filter:v"minterpolate='mi_mode=mci:mc_mode=aobmc:vsbmc=1:fps=60'"D.r60filter:v"tblend"答案：C9.在AdobeSubstance3DPainter中，使用UVTile工作流程时，默认UDIM起始编号是：A.1001B.1000C.1D.0答案：A10.下列关于OpenColorIOv2的LookTransform描述正确的是：A.仅支持1DLUTB.不可动态切换C.支持CDL+3DLUT混合D.必须依赖ACES版本1.0答案：C二、多项选择题（每题3分，共15分；多选少选均不得分）11.在Cinema4D的Redshift渲染器中，可提高MotionBlur精度的设置包括：A.MotionBlur→GeometrySamplesB.MotionBlur→TransformationStepsC.Camera→ShutterEfficiencyD.Global→UnifiedSamplingMaxSamples答案：A、B、D12.以下哪些属于HDR10+元数据容器中的动态元数据？A.MaxSCLB.MaxRGBC.DistributionMaxRGBD.BezierCurveAnchors答案：A、C、D13.在Max/MSP中，实现多声道AmbisonicsBformat编码需使用的对象有：A.encode~B.decode~C.gain~D.earplug~答案：A、B14.使用StableDiffusionv2进行img2img时，可控制生成一致性的参数有：A.DenoisingStrengthB.CFGScaleC.SeedD.SamplingSteps答案：A、B、C15.在WebXR中，下列哪些特征必须由用户手势触发？A.requestSessionB.requestReferenceSpaceC.requestHitTestSourceD.endSession答案：A、C三、填空题（每空2分，共20分）16.在DaVinciResolve的ColorWarper中，若要将肤色向_______方向偏移以降低饱和度同时保持亮度，应使用_______网格。答案：左下；LumaChroma17.使用GLSL3.0ES编写ComputeShader时，本地工作组大小声明为layout(local_size_x=64,local_size_y=1,local_size_z=1)，则最大可调度全局线程数受限于_______内置常量。答案：gl_MaxComputeWorkGroupCount18.在TouchDesigner的Instancing中，使实例绕Y轴旋转需将CHOP通道命名为_______。答案：ry19.在UnrealEngine5的MetaHuman毛发渲染中，控制头发高光二阶矩的参数是_______。答案：SecondarySpecular20.使用ffmpeg的zscale滤镜将SDR视频升频至HDR10，需指定transfer为_______。答案：smpte208421.在SubstanceDesigner中，使用_______节点可生成基于物理的锈蚀高度图。答案：Weathering22.在Unity中，通过_______函数可在运行时向GPUBuffer写入结构化数据。答案：ComputeBuffer.SetData23.在OpenCV中，将BGR图像转换为YUV420p的函数是_______。答案：cv::cvtColor(src,dst,COLOR_BGR2YUV_I420)24.在WebGL中，启用_______扩展可实现多渲染目标（MRT）。答案：WEBGL_draw_buffers25.在Blender的GeometryNodes中，将点云转化为体积雾需使用_______节点。答案：PointstoVolume四、判断改错题（每题2分，共10分；先判断对错，再改正错误部分）26.在Unity的BuiltinPipeline中，使用GrabPass{}可获取当前屏幕深度缓冲。答案：错；GrabPass{}获取的是颜色缓冲，深度需使用Camera.depthTextureMode27.H.264的CABAC熵编码比CAVLC更节省码率但解码复杂度更高。答案：对28.在TouchDesigner中，TOP的分辨率越高，其CookTime一定越大。答案：错；若节点缓存命中或GPU并行度高，CookTime可能不变29.在UnrealEngine5中，Lumen全局光照仅支持静态网格体。答案：错；Lumen支持动态与静态网格体30.WebGL1.0支持ComputeShader。答案：错；WebGL1.0不支持，WebGL2.0亦需扩展五、简答题（每题8分，共24分）31.简述在Blender中使用GeometryNodes实现“随风摇曳的草地”所需核心节点及其作用。答案：1.PointDistribute：在地面网格上生成草地点2.PointScale：基于噪波贴图随机缩放草叶3.AlignEulertoVector：使草叶法线朝向天空4.AttributeRandomize：为每根草赋予不同相位偏移5.NoiseTexture：驱动草叶摆动强度6.SetPosition：以时间为输入，叠加Noise偏移，实现摇曳7.InstanceonPoints：将草叶网格实例化到点云32.说明在UnrealEngine5中通过Niagara生成“基于距离场碰撞的粒子飞溅”的关键模块设置。答案：1.启用DistanceField模块，要求项目设置中生成MeshDistanceField2.在ParticleUpdate阶段添加Collision→DistanceFieldCollision3.设置Restitution与Friction控制反弹4.在CollisionEvent中生成SpawnBurst，发射二级飞溅粒子5.使用SurfaceNormalfromDistanceField对齐飞溅方向6.通过KillSphere剔除地下粒子33.描述使用ffmpeg与Python实现“实时摄像头画面AI风格化并推流至RTMP”的管道流程。答案：1.使用ffmpeg子进程读取摄像头：ffmpegfdshowivideo="HDWebcam"frawvideopix_fmtrgb24pipe:12.Python端通过subprocess.PIPE逐帧读取rawRGB243.将numpy数组送入预加载的StableDiffusionimg2img模型，denoising=0.34.模型输出经GPU加速后返回uint8帧5.使用ffmpeg另一子进程接收raw帧：ffmpegfrawvideopix_fmtrgb24s1280x720r30ifflvrtmp://server/live/stream6.采用双线程队列避免阻塞，实现<200ms端到端延迟六、综合设计题（共31分）34.题目：为“2025年国际数字光影艺术节”设计一件沉浸式交互装置《回声之墙》。要求：（1）场地为20m×5m×4m的狭长通道，两侧墙面为高清LED屏，地面为雾幕机；（2）观众行走时，脚步实时生成涟漪粒子，并触发墙面“回声文字”浮现；（3）文字内容需为观众实时语音输入的倒放+语义关键词提取；（4）系统需支持50人同时在线，延迟<100ms；（5）输出完整技术方案，包括硬件部署、软件架构、数据流图、关键算法、性能预算与风险评估。答案：1.硬件部署a.墙面：2×(20m×2.5m)P2.5室内LED，刷新率3840Hz，HDR10，通过NovaStarMCTRL1600接收卡级联，单卡带载512×512@60Hzb.地面：18台NebulaN20雾幕机，间隔1.1m，每台覆盖1.2m宽，超声波振子频率1.7MHz，出雾量600ml/min，总功耗<9kWc.传感：地面铺压感LED地砖屏（交互层），每块0.5m×0.5m，内置64点压力阵列，通过RS485级联至主控d.音频：8通道Beamforming麦克风阵列，吊装在3.5m高，指向通道中心，采样率48kHz，24bite.计算：主服务器双路EPYC9654+4×RTX6000Ada，部署于机房；边缘节点4台i913900K+RTX4090，分布于通道下方机柜，通过10G光纤环网2.软件架构a.传感层：地砖MCU采集压力分布，以100Hz打包UDP→边缘节点b.边缘层：TouchDesigner实例接收压力，生成涟漪TOP，通过NVIDIAFlow生成粒子，OpenGLSharedContext共享纹理至Spout语音流通过RTAudio输入，WebSocket送至主服务器ASRc.主控层：Python+FastAPI接收ASR文本，调用本地BERT提取关键词，倒放音频使用PyDub+ffmpeg生成文字纹理：HarfBuzz+FreeType渲染为2048×256PNG，Alpha通道通过ZeroMQ推送到对应边缘节点d.渲染层：边缘节点TD实例将文字纹理投影至LED，使用Stoner插件做曲面矫正雾幕机DMX512信号由TDDMXOutCHOP控制，强度与脚步压力成正比e.同步：使用PTP（IEEE1588）对时，边缘节点帧锁定Genlock，确保LED与雾幕无撕裂3.数据流图[脚步声]→[UDP]→[EdgeTD]→[ParticleTOP]→[Spout]→[LED][语音]→[Beamforming]→[ASRServer]→[BERT]→[关键词]→[Texture]→[ZeroMQ]→[EdgeTD]→[LED][压力]→[DMX]→[Fog]4.关键算法a.涟漪扩散：采用2D波动方程∂²u/∂t²=c²∇²u，空间步长0.1m，时间步长0.01s，GPU并行求解b.关键词提取：BERT+CRF，模型大小48MB，INT8量化，延迟<30msc.音频倒放：ffmpegafareverse，实时流式处理，采用环形缓冲，块大小1024samplesd.多用户ID：基于MAC地址的匿名哈希，确保隐私5.性能预算a.网络：单脚步包64Byte，50人并发100Hz，带宽≈2.5Mbps，远低于1Gbpsb.GPU：RTX4090，粒子预算2M@60fps，占用<70%c.CPU：ASR+BERT单路<8核，总核数128，余量>50%6.风险评估a.雾幕湿度：地面防滑涂层+排水槽，R10防滑等级b.设备过热：机柜空调冗余N+1，温度>35℃自动降频c.语音误识别：设置置信度阈值0.7，低于阈值不显示d.网络断链：边缘节点本地缓存最后5s数据，断网进入循环播放七、编程题（共30分）35.题目：使用WebGL2.0+WebAssembly实现“实时摄像头流体粒子”效果，要求：（1）通过getUserMedia获取640×480@30fps视频；（2）将视频帧作为流体速度源，采用GPUJacobi迭代求解NavierStokes；（3）粒子数量≥65536，采用WebGL2.0ComputeShader（需通过扩展）；（4）提供完整HTML+JS+WASMC++源码，关键着色器代码，帧率≥45fps（M1MacChrome）。答案：index.html```html<!doctypehtml><html><head><metacharset="utf8"/><title>FluidParticles</title><style>body{margin:0}canvas{width:100%}</style></head><body><canvasid="gl"></canvas><scripttype="module"src="app.js"></script></body></html>```app.js```javascriptconstcanvas=document.getElementById('gl');constgl=canvas.getContext('webgl2compute');if(!gl){alert('nocompute');}constext=gl.getExtension('WEBGL_compute_shader');constprogFluid=createComputeProgram(gl,ext,'fluid.cs');constprogAdvect=createComputeProgram(gl,ext,'advect.cs');//...省略工具函数...constvideo=document.createElement('video');video.autoplay=true;video.playsInline=true;conststream=awaitnavigator.mediaDevices.getUserMedia({video:{width:640,height:480,frameRate:30}});video.srcObject=stream;awaitvideo.play();consttexVideo=gl.createTexture();gl.bindTexture(gl.TEXTURE_2D,texVideo);gl.texParameteri(gl.TEXTURE_2D,gl.TEXTURE_MIN_FILTER,gl.LINEAR);consttexVel0=createDoubleTexture(gl,640,480,gl.RG32F);consttexVel1=createDoubleTexture(gl,640,480,gl.RG32F);consttexDiv=createTexture(gl,640,480,gl.R32F);consttexPress0=createDoubleTexture(gl,640,480,gl.R32F);consttexPress1=createDoubleTexture(gl,640,480,gl.R32F);constssboPos=gl.createBuffer();gl.bindBuffer(gl.SHADER_STORAGE_BUFFER,ssboPos);constpos=newFloat32Array(655362);for(leti=0;i<65536;i++){pos[i2]=Math.random();pos[i2+1]=Math.random();}gl.bufferData(gl.SHADER_STORAGE_BUFFER,pos,gl.DYNAMIC_DRAW);gl.bindBufferBase(gl.SHADER_STORAGE_BUFFER,0,ssboPos);functionframe(){gl.bindTexture(gl.TEXTURE_2D,texVideo);gl.texImage2D(gl.TEXTURE_2D,0,gl.RGBA,gl.RGBA,gl.UNSIGNED_BYTE,video);//divergencestepgl.useProgram(progFluid);gl.bindImageTexture(0,texVel0.read,0,false,0,gl.READ_ONLY,gl.RG32F);gl.bindImageTexture(1,texDiv,0,false,0,gl.WRITE_ONLY,gl.R32F);gl.dispatchCompute(640/16,480/16,1);gl.memoryBarrier(gl.SHADER_IMAGE_ACCESS_BARRIER_BIT);//Jacobipressurefor(leti=0;i<20;i++){gl.useProgram(progPress);gl.bindImageTexture(0,texDiv,0,false,0,gl.READ_ONLY,gl.R32F);gl.bindImageTexture(1,texPress0.read,0,false,0,gl.READ_ONLY,gl.R32F);gl.bindImageTexture(2,texPress1.write,0,false,0,gl.WRITE_ONLY,gl.R32F);gl.dispatchCompute(640/16,480/16,1);gl.memoryBarrier(gl.SHADER_IMAGE_ACCESS_BARRIER_BIT);texPress0.swap();}//advectparticlesgl.useProgram(progAdvect);gl.bindImageTexture(0,texVel0.read,0,false,0,gl.READ_ONLY,gl.RG32F);gl.bindBufferBase(gl.SHADER_STORAGE_BUFFER,0,ssboPos);gl.dispatchCompute(65536/256,1,1);gl.memoryBarrier(gl.SHADER_STORAGE_BUFFER_BARRIER_BIT);//rendergl.clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT);gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER,ssboPos);gl.enableVertexAttribArray(0);gl.vertexAttribPointer(0,2,gl.FLOAT,false,0,0);gl.drawArrays(gl.POINTS,0,65536);requestAnimationFrame(frame);}