2025年数字媒体技术专业课程考试试卷及答案

2025年数字媒体技术专业课程考试试卷及答案一、单项选择题（每题2分，共20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.Log2MinCbSizeB.Log2MaxCuSizeC.MaxPartitionDepthD.QuadtreeTULog2MaxSize答案：B2.若一幅8KUHD图像采用4:2:0采样、10bit量化、60fps，无压缩时的原始码率约为A.17.8GbpsB.23.9GbpsC.29.5GbpsD.35.2Gbps答案：C3.WebGL2.0中，实现GPU端实例化渲染的核心函数是A.drawArraysInstancedB.vertexAttribDivisorC.bindBufferBaseD.getUniformBlockIndex答案：A4.在UnityURP渲染管线中，负责将深度缓冲复制到_CameraDepthTexture的Pass名称是A.DepthOnlyB.CopyDepthC.DeferredD.MotionVectors答案：B5.下列关于MPEGDASH中SegmentTemplate的描述，正确的是A.必须携带BaseURL元素B.可使用$Number$与$Time$占位符C.只适用于动态场景D.不能配合SegmentTimeline使用答案：B6.使用FFmpeg将HDR10转码为SDR时，需优先调用的色彩空间转换滤镜是A.zscaleB.scaleC.lut3dD.tonemap答案：D7.在基于神经网络的图像超分模型EDSR中，去除BatchNorm层的直接原因是A.降低显存占用B.避免纹理模糊C.加速反向传播D.简化网络结构答案：B8.当iOS使用ARKit进行世界追踪时，若出现“LimitedTrackingQuality”提示，最不可能的原因是A.摄像头被遮挡B.设备静止超过10秒C.场景光照过强D.陀螺仪校准失效答案：C9.在数字水印DCT域算法中，提高鲁棒性最有效的策略是A.在高频系数嵌入B.在直流系数嵌入C.在多系数联合嵌入D.在量化步长中嵌入答案：C10.下列关于Vulkan同步机制的描述，错误的是A.Fence用于CPUGPU同步B.Semaphore用于Queue间同步C.Event可跨Queue使用D.Barrier只能在RenderPass内部使用答案：D二、多项选择题（每题3分，共15分；多选少选均不得分）11.以下哪些技术可有效降低VR头显的MotiontoPhoton延迟A.异步时间扭曲ATWB.固定注视点渲染FFRC.相位同步显示D.全向预渲染答案：A、B、C12.在AdobePremierePro中，关于“代理工作流”的正确说法有A.可自动生成ProResProxyB.切换回放分辨率无需重新链接C.输出时默认使用原始素材D.代理文件可携带LUT答案：A、C、D13.以下属于HDR10静态元数据的是A.MaxFALLB.MaxCLLC.MasteringDisplayColorVolumeD.AverageMaxRGB答案：B、C14.在WebRTC的GCC算法中，用于估算网络可用带宽的输入参数包括A.接收端丢包率B.发送端码率C.接收端JitterD.往返时延RTT答案：A、C、D15.使用UnrealEngine5的Nanite技术时，下列说法正确的有A.支持骨骼动画网格B.自动簇化三角形C.支持自定义深度缓冲D.需要DX12或Vulkan答案：B、D三、填空题（每空2分，共20分）16.在JPEGXL编码中，实现无损压缩的核心变换是________变换，其基础矩阵尺寸为________×________。答案：AFV（AdaptiveFastVarying），8，817.若使用CesiumforUnreal加载3DTiles，其数据格式遵循________标准，根文件扩展名通常为________。答案：3DTiles，tileset.json18.当使用FFmpeg命令“ffmpegiin.mp4vf'scale=iw/2:1'c:vlibx264presetslowcrf23out.mp4”时，crf23的含义是________，其取值范围是________。答案：恒定质量因子，05119.在基于物理的渲染中，金属工作流将材质参数分为BaseColor、________、________三项。答案：Metallic，Roughness20.若UnityShader中声明了StructuredBuffer<float4>_PointData;，则其在C端对应的绑定接口为________，调用时机应在________之前。答案：ComputeBuffer.SetData，MaterialPropertyBlock.SetBuffer四、判断改错题（每题2分，共10分；先判断对错，若错则给出正确表述）21.在OpenGLES3.2中，TransformFeedback可捕获几何着色器输出的顶点数据。答案：对22.AV1的Tile结构允许每个Tile独立解码，因此无需全局概率表。答案：错；仍需全局概率表同步上下文23.在Photoshop中，32位浮点EXR文件无法直接应用“色相/饱和度”调整图层。答案：对24.使用Blender的Eevee渲染器时，屏幕空间反射SSR无法处理场景外的反射探针。答案：对25.在WebXR中，session.requestReferenceSpace('unbounded')适用于所有VR一体机。答案：错；仅适用于具备6DoF空间追踪的AR设备五、简答题（每题6分，共30分）26.简述基于深度学习的视频插帧模型DAIN的核心创新点，并说明其如何处理遮挡区域。答案：DAIN引入深度信息辅助插帧，通过光流与深度联合估计构建投影一致性损失；遮挡区域利用深度排序预测可见性掩膜，再采用可变形卷积合成中间帧，减少重影。27.说明在UnrealEngine中实现“虚拟纹理”需要满足的三项硬件条件，并指出其相比传统纹理流送的优势。答案：需支持DX12/Vulkan、GPU虚拟地址、稀疏纹理；优势：无需CPU回读，磁盘I/O粒度更细，内存占用随视角动态缩放，支持超8K纹理无卡顿。28.概述WebCodecsAPI在浏览器端实现低延迟直播的关键步骤，并给出硬解可用性检测代码片段。答案：1.创建VideoDecoder并配置codec、hardwareAcceleration='preferhardware'；2.通过VideoDecoder.isConfigSupported()检测；3.接收chunk后立刻decode()；4.在output回调中渲染到Canvas。检测片段：constsupport=awaitVideoDecoder.isConfigSupported({codec:'hvc1.1.6.L150.90',hardwareAcceleration:'preferhardware'});29.解释为什么HDR转SDR时必须进行色彩体积映射，并给出一种基于亮度自适应的色调映射公式。答案：HDR动态范围远超SDR，直接截断会丢失高光细节；亮度自适应公式：L_out=L_in/(L_in+0.15L_white)0.8^((L_in/L_white)^2)其中L_white为场景白场亮度。30.列举三种在移动平台实现“可变速率渲染VRS”的API，并说明其对像素着色器性能的影响。答案：OpenGLES的EXT_fragment_shading_rate、Vulkan的fragmentShadingRate、Metal的rateMap；VRS降低片段着色调用频率，2×2模式下像素着色器执行次数减少至1/4，提升约2030%帧率。六、计算与推导题（共25分）31.（10分）已知某全景相机采用等距柱状投影Equirectangular输出8K×4K@30fps，使用H.265Main10编码，目标码率50Mbps，GOP结构为IBBBP，平均I帧大小为1.2MB，B帧为0.4MB，P帧为0.6MB，求该GOP长度N值，并推导帧级QP分配策略。答案：1秒总帧数30，设GOP=N，则I=1，P=(N1)/4，B=(3N3)/4；总比特数：1.2×8+0.6×(N1)/4×8+0.4×(3N3)/4×8=50×10^6/30≈1.67MB；解得N≈30；QP策略：I帧QP=22，P帧QP=26，B帧QP=30，采用拉格朗日λ=0.68×2^((QP12)/6)。32.（15分）给定一个基于FFT的水印嵌入系统，宿主信号x(n)长度为1024，水印序列w(n)为±1伪随机序列，嵌入强度α=0.2，要求信噪比SNR≥28dB，推导最大可嵌入子带数K，并写出提取时的相关检测统计量公式。答案：信号功率σ_x^2=Σx^2/1024，噪声功率σ_n^2=Kα^2；SNR=10log10(σ_x^2/σ_n^2)≥28→K≤σ_x^2/(α^2×10^2.8)；若σ_x^2=1，则K≤1/(0.04×630.96)≈39；检测统计量ρ=Σy(n)w(n)/√(K)≥阈值τ=4.2，对应虚警概率10^4。七、综合设计题（共30分）33.设计一套“8KVR全景实时直播系统”，要求：（1）端到端延迟≤800ms；（2）支持10000并发用户；（3）终端覆盖Quest3、iPhone、WebXR；（4）网络自适应50200Mbps波动；请给出系统架构图、关键模块参数、协议栈选择、CDN边缘缓存策略、解码端回退方案，并计算边缘节点最小存储容量。答案：架构：1.采集端：8K@30fps双目，采用FPGA+Jetson联合平台，实时缝合耗时80ms；2.编码：GPU集群NVENCHEVCMain10，Tilebased4×4，GOP=30，LDGOP，码率控制采用CBR+VBV200Mbps；3.封装：MPEGDASH低延迟模式CMAF，chunkduration0.5s，可用LLHLS回退；4.传输：QUIC/UDP，启用BBRv2，RTT<50ms；5.CDN：边缘缓存两级，热点chunk命中率95%，冷chunk回源率5%，单节点SSD4TBRAID0；6.解码：Quest3使用AndroidMediaCodec硬解，iPhone使用