2025年数字媒体技术应用考核卷答案及解析

2025年数字媒体技术应用考核卷答案及解析一、单项选择题（每题2分，共20分）1.在H.265/HEVC编码标准中，决定CTU（CodingTreeUnit）最大尺寸的配置参数是A.max_partition_depthB.log2_max_coding_block_size_minus3C.max_cu_sizeD.max_transform_block_size答案：B解析：HEVC在SPS（SequenceParameterSet）中用log2_max_coding_block_size_minus3表示CTU边长为2^(n+3)，n取值范围0~3，对应CTU边长32~64。A、C为早期草案残留字段，D仅影响变换块。2.在WebGL2.0渲染管线中，若需对浮点纹理进行线性过滤，必须同时开启A.EXT_color_buffer_floatB.OES_texture_float_linearC.WEBGL_color_buffer_floatD.OES_texture_half_float答案：B解析：WebGL2.0原生支持浮点纹理，但线性过滤需显式扩展OES_texture_float_linear；A、C仅用于FBO附着，D为半精度扩展。3.使用FFmpeg将4:2:08bitYUV转为RGB24，下列滤镜链正确的是A.scale=1:1,format=rgb24B.format=yuv444p,scale=1:1,format=rgb24C.scale=1:1:sws_flags=lanczos,format=rgb24D.format=gray,scale=1:1,format=rgb24答案：C解析：scale滤镜默认使用bilinear，lanczos可减少色度升采样锯齿；A未指定算法；B先升采样再转RGB冗余；D直接丢弃色度。4.在UnityURP中，使用ShaderGraph实现基于世界坐标的Triplanar贴图，采样节点应设置为A.UV模式：TilingAndOffset，空间：ObjectB.UV模式：Triplanar，空间：WorldC.UV模式：Triplanar，空间：TangentD.UV模式：TilingAndOffset，空间：World答案：B解析：Triplanar节点提供世界空间投影，避免UV接缝；Object空间会随物体移动产生滑动；Tangent空间仅适用于表面细节。5.在AdobeAfterEffects2025中，将AI生成的PNG序列导入后，若出现“Alpha边缘锯齿”，最快捷的修复方式是A.解释素材→猜测Alpha→PremultipliedB.解释素材→猜测Alpha→StraightC.添加效果→Matte→SimpleChokerD.添加效果→Keylight→ScreenGain答案：A解析：AI输出多为Premultiplied，AE默认Straight会误判边缘；B反向操作；C、D为键控，非通用方案。6.在Android14的UltraHDR图像格式中，增益图（GainMap）的存储容器是A.JPEGAPP7段B.AV1MetadataOBUC.JPEGR容器（ISO/IEC195665）D.HEIFgriditem答案：C解析：Google采用ISOJPEGR标准，将增益图与主图同文件存储；A无规范；B用于视频；D为HEIF，非JPEG兼容。7.在Blender4.0几何节点中，实现“沿曲线实例化并缩放”时，应使用A.CurvetoMesh→InstanceonPointsB.CurvetoPoints→InstanceonPointsC.ResampleCurve→SetPositionD.CurvetoMesh→SetPosition答案：B解析：CurvetoPoints输出控制点，InstanceonPoints支持半径属性驱动缩放；A生成网格，无法实例化；C、D无实例化功能。8.在OpenCV中，使用cv::cuda::warpPerspective进行实时拼接，若出现“非法内存访问”，最可能原因是A.输出矩阵未分配GPU内存B.变换矩阵为double类型C.输入图像为灰度D.未启用CUDAstream答案：A解析：warpPerspective要求dstGpuMat预分配；B自动转换；C支持单通道；D仅影响异步。9.在WebXR中，判断用户是否处于“boundedfloor”参考空间，应检查A.XRSession.requestReferenceSpace('boundedfloor')是否resolveB.XRSession.supportedFrameOfReference.includes('boundedfloor')C.XRSession.requestReferenceSpace('localfloor')的boundsGeometry长度D.XRSession.domOverlayState答案：A解析：boundedfloor需物理边界，仅部分设备支持，直接请求即可；B字段不存在；C为localfloor；D为DOM层。10.在StableDiffusionXL的Refiner模型中，第二阶段去噪起始sigma值由哪个参数控制A.strengthB.denoise_startC.orig_diffusion_stepsD.refiner_start答案：D解析：ComfyUI/InvokeAI均用refiner_start∈[0,1]映射sigma；A用于img2img；B、C非官方字段。二、多项选择题（每题3分，共15分，多选少选均不得分）11.下列哪些技术组合可实现“8K120fpsHDR10+”视频在WiFi7环境下的无线低延迟传输A.H.266/VVCMain104:2:210bit+MLO+320MHzB.AV1Main104:2:010bit+4096QAM+MLOC.HEVCRext4:4:412bit+160MHz+OFDMAD.H.266/VVCMain104:2:010bit+320MHz+4KQAM答案：A、B、D解析：8K120需压缩率≥1000:1，VVC/AV1均可；WiFi7关键为320MHz、MLO、4KQAM；C的Rext4:4:412bit码率过高，160MHz带宽不足。12.在UnrealEngine5.3的Nanite虚拟几何中，导致“cluster撕裂”的常见原因有A.世界位置偏移材质B.非均匀缩放C.骨骼网格体D.自定义深度写入答案：A、B、C解析：Nanite依赖静态集群，WPO改变位置破坏假设；非均匀缩放扭曲误差度量；骨骼动画暂不支持；D仅影响后处理。13.关于HDRVivid（中国超高清视频联盟）标准，下列描述正确的是A.采用动态元数据，兼容HLGB.元数据容器位于H.265SEIpayloadType147C.峰值亮度≥1000cd/m²D.色域覆盖BT.202090%以上答案：B、C、D解析：HDRVivid基于SMPTE209440，payloadType147；A不兼容HLG，为PQ；C、D为Tier1要求。14.在基于NeRF的实时渲染方案InstantNGP中，加速网络训练的技巧包括A.哈希编码B.球面谐波C.多分辨率哈希表D.可微分光栅化答案：A、C解析：InstantNGP核心为多分辨率哈希编码；B用于视角相关外观；D为网格法，非NeRF。15.在macOSSonoma的AVFoundation中，支持ProRes4444XQ的硬编解码条件有A.AppleM1Max及以上B.macOS13.0+C.至少16GB统一内存D.使用AVVideoCodecTRes4444XQ答案：A、B、D解析：Apple芯片硬解ProRes4444XQ需M1Max+；C无硬性限制；D为正确codec标识。三、填空题（每空2分，共20分）16.在FFmpeg命令行中，将HDR10视频转换为SDR，并保留BT.2020色域，需使用zscale滤镜参数：`zscale=transfer=smpte2084:matrix=_______,tonemap=_______,zscale=transfer=bt709:matrix=bt709`答案：bt2020nc，mobius解析：先声明输入矩阵bt2020nc，再使用mobius曲线做色调映射，最后转BT.709。17.在WebGPU中，绑定组布局描述符的entry中，sampler类型对应的visibility位域应包含______|______。答案：GPUShaderStage.FRAGMENT，GPUShaderStage.COMPUTE解析：sampler可用于片段采样与计算纹理采样，顶点阶段无采样需求。18.在BlenderPythonAPI中，将当前场景设置为ACES1.3色彩管理，需修改scene.view_settings.view_transform为______。答案：ACES解析：Blender4.0内置ACES1.3，字段为“ACES”，非“ACEScg”。19.在OpenGLES3.2中，实现可变率着色（VRS）需调用______函数设置片段着色率。答案：glShadingRateEXT解析：VRS为EXT_fragment_shading_rate扩展，需显式调用。20.在DaVinciResolve19的Fusion页面，使用CustomTool表达式将输入1的红色通道取反，表达式为______。答案：1r1解析：Fusion表达式r1代表输入1红色通道，取反直接1r1。21.在AndroidJetpackCompose中，实现“无限滚动列表”性能优化，需使用______布局。答案：LazyColumn解析：LazyColumn仅合成可见项，避免RecyclerView模板代码。22.在NVIDIADLSS3.5的RayReconstruction中，训练数据采用______空间的光照累积缓冲区。答案：RGBE解析：RGBE共享指数，保留高动态范围，适合神经网络去噪。23.在MPEGDASH中，描述“SegmentTimeline”模式时，______属性用于声明片段持续时间可变的信号。答案：@r=1解析：@r=1表示重复次数未知，配合SegmentTimeline动态更新。24.在Unity2023.2的DOTSECS中，System的Update应在______线程组运行。答案：SystemBase.Dependency解析：Entities1.0后统一SystemBase，依赖JobSystem调度。25.在StableDiffusion的LoRA微调中，秩分解矩阵的秩值常用______。答案：4、8、16、32、64、128解析：常见实验值，过大过拟合，过小欠拟合。四、判断改错题（每题2分，共10分，判断正误并改正）26.在HDR10+元数据中，每个Scene的targeted_system_display_maximum_luminance值必须大于payload的maxscl。答案：错误。改正：targeted_system_display_maximum_luminance为显示端能力，可小于maxscl，用于动态映射。27.WebCodecsAPI的VideoDecoder在硬解失败时会自动回退到软解，无需开发者干预。答案：错误。改正：需监听‘dequeue’事件，若decodeQueue长度持续增加，应手动重置解码器并回退。28.在Blender的CyclesX中，使用OptiX渲染时，OpenShadingLanguage（OSL）脚本节点仍可使用。答案：错误。改正：OptiX后端仅支持SVM，OSL需CPU后端。29.在Android14的AImageReader中，获取JPEG图像时，其AImageFormat恒为AIMAGE_FORMAT_JPEG。答案：正确。解析：AImageReader_newWithFormat指定格式后，AImage_getFormat返回一致值。30.在FFmpeg的filter_complex中，split滤镜的输出pad可指定为[out0][out1]，且默认均分帧率。答案：错误。改正：split仅复制帧，不修改帧率；需用select或fps滤镜手动分配。五、简答题（每题8分，共24分）31.简述在Web端实现“多人实时协同3D场景编辑”时，使用WebRTCDataChannel与WebGPU的交互流程，并说明如何避免GPU资源竞争。答案：1)信令阶段：通过HTTPS交换SDP，建立DataChannel（ordered:false,maxRetransmits:0）保证低延迟。2)操作编码：将变换操作（TRS）序列化为flatbuffer，含entityID、componentType、float[16]矩阵，压缩至128B内。3)冲突消解：采用OT（OperationalTransform）算法，客户端维护版本向量，DataChannel收到远程op后，与本地pendingop合并。4)GPU同步：每帧开始调用device.queue.onSubmittedWorkDone()，确保命令缓冲区执行完毕后再映射GPUBuffer；使用“双缓冲”策略，本地编辑写入stagingbufferA，远程编辑写入B，合并后统一更新GPUBuffer。5)资源竞争：对共享meshbuffer采用GPU信号量（WebGPU尚未支持，改用CPU栅栏+timestampquery），渲染线程在合并完成后再录制commandencoder，避免同时写入同一GPU资源。32.说明在UnrealEngine5中，使用Lumen全局光照时，如何优化“大规模植被”场景导致的“surfacecacheovershoot”问题，并给出具体参数与代码片段。答案：1)表面缓存分配：植被NAN网格体勾选“SupportLumenSurfaceCache”，但降低“LumenSceneDetail”从1.0到0.3，减少texel密度。2)卡颂距离：在DefaultEngine.ini添加`[/Script/Engine.RendererSettings]r.Lumen.SurfaceCache.MaxCardTexels=4096r.Lumen.SurfaceCache.CoverageMargin=0.05`限制单卡颂最大纹素，降低边缘冗余。3)植被HLOD：使用MergeActor工具，将500棵同种树合并为ImposterMesh，在LumenScene中仅生成一张卡颂，减少缓存压力。4)代码层面：在ALandscapeProxy::TickActor()中，根据距离动态设置Component的LumenMeshSceneProxy的bUseSurfaceCache=false，当摄像机距离>2000cm时，植被仅参与LumenScene的MeshCardGeneration，不写入表面缓存，节省显存约35%。33.给出在Android平台使用Camera2API录制60fpsHDR10+视频的完整参数配置，并解释如何验证动态元数据写入成功。答案：1)创建CameraDevice.TEMPLATE_RECORD的CaptureRequest.Builder。2)设置request.set(CaptureRequest.CONTROL_AE_TARGET_FPS_RANGE,newRange<>(60,60))。3)启用HDR10+：`request.set(CaptureRequest.HDR_MODE,CameraMetadata.HDR_MODE_HDR10_PLUS);`4)配置MediaCodec：`format.setInteger(MediaFormat.KEY_COLOR_TRANSFER_REQUEST,MediaFormat.COLOR_TRANSFER_HLG);``format.setInteger(MediaFormat.KEY_COLOR_STANDARD,MediaFormat.COLOR_STANDARD_BT2020);``format.setInteger(MediaFormat.KEY_COLOR_RANGE,MediaFormat.COLOR_RANGE_FULL);`5)使用MediaCodec.Callback，在onOutputFormatChanged中检测`format.containsKey("hdr10plusinfo")`，若存在，通过`MediaCodec.getOutputFormat(true)`获取byte[]，使用GoogleHDR10+Parser验证SEIpayloadType=147，且包含valid_extension_flag=1，确认动态元数据已写入。六、综合应用题（共31分）34.（15分）某4K无人机直播项目需同时输出三码流：a)4K50fpsHDR1015Mb/sHEVC主码流b)1080p50fpsSDR3Mb/sH.264副码流c)540p25fps200kb/sAV1低码流，供Web端预览硬件平台为NVIDIAJetsonOrinNX16GB，使用GStreamer。要求：1)给出完整gstlaunch1.0命令，要求主码流启用硬件编码，并插入HDR10SEI；副码流使用软件x264，并叠加OSD时间戳；低码流使用VAAV1，并降帧至25fps。2)说明如何验证HDR10SEI插入成功。3)若主码流出现“宏块抖动”，列出三项排查步骤。答案：1)命令：`gstlaunch1.0nvarguscamerasrcsensorid=0!'video/xraw(memory:NVMM),width=3840,height=2160,framerate=50/1,colorimetry=bt2020'!nvvidconvsrccrop=0:0:3840:2160!'video/xraw(memory:NVMM),format=p01010le,colorimetry=bt202010'!nvv4l2h265encinsertspspps=1insertvui=1bitrate=15000000!'video/xh265,streamformat=bytestream'!h265parseconfiginterval=1!queue!mux0.nvarguscamerasrcsensorid=0!'video/xraw(memory:NVMM),width=1920,height=1080,framerate=50/1'!nvvidconv!'video/xraw,format=I420'!clockoverlaytimeformat="%Y%m%d%H:%M:%S"!x264encbitrate=3000speedpreset=superfast!'video/xh264,streamformat=bytestream'!h264parse!queue!mux1.nvarguscamerasrcsensorid=0!'video/xraw(memory:NVMM),width=960,height=540,framerate=50/1'!videoratedroponly=1!'video/xraw,framerate=25/1'!nvvidconv!'video/xraw,format=nv12'!vaav1enctargetbitrate=200000!'video/xav1,streamformat=obustream'!av1parse!queue!mux2.mpegtsmuxname=mux0!udpsinkhost=port=5000mpegtsmuxname=mux1!udpsinkhost=port=5001mpegtsmuxname=mux2!udpsinkhost=port=5002`2)验证：使用gstdiscoverer1.0读取文件，检测HEVC流中SEIpayloadType=137存在，且包含mastering_display_colour_volume及content_light_level信息；或使用ElecardStreamEye查看RPU层。3)排查：a)检查nvvidconv是否开启interpolationmethod=2（lanczos），避免锯齿。b)确认Jetson电源模式为MAXN，cat/sys/devices/gpu.0/load观察是否因功耗墙降频。c)使用nvv4l2h265enc的rcmode=2（VBR）并提高vbvbuffersize=30000000，防止码率突增。35.（16分）某博物馆采用“AR眼镜”导览，需识别文物并叠加3D全息模型。硬件为NrealLight+QualcommSnapdragon855，软件栈：Unity2023.2+ARFoundation+OpenCVforUnity。要求：1)设计端到端pipeline，说明关键算法与数据格式。2)给出识别失败率<1%的优化策略，包括离线训练与在线检索。3)若模型出现“漂移”，给出基于IMU与视觉的融合校正代码片段（C）。答案：1)Pipeline：a)离线：使用COLMAP重建文物Sparse点云→MeshLab简化至10k面→Blender烘焙AO贴图→导出glTF2.0（Draco压缩）。b)训练：采集文物环视视频2000帧，使用Hloc工具链提取SuperPoint特征，训练NetVLAD聚类64簇，生成DBoW2词汇树。c)在线：ARFoundation获取RGB帧→OpenCV灰度化→SuperPoint提取256维特征→Net