2026年河北广电技术能手竞赛电视中心竞赛试题及答案

2026年河北广电技术能手竞赛电视中心竞赛试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.在4KHDR制作链路中，对HLG信号进行OETF逆变换时，基准光电转换系数通常取A.0.45  B.1.099  C.0.5  D.1.2答案：B解析：HLG的OETF逆变换公式E=a·L^b，其中a=1.099、b=0.45，故基准系数为1.099。2.12G-SDI眼图测试中，CRC误码率大于10⁻⁹时最先失效的均衡指标是A.上升沿单调性  B.眼宽  C.眼高  D.抖动峰峰值答案：C解析：眼高直接反映幅度裕量，CRC升高首先导致眼高被压缩。3.在ST2110-30标准中，48kHz、24bit、AES67音频流的每帧采样点数为A.48  B.1024  C.1920  D.2000答案：A解析：ST2110-30规定1ms帧长，48kHz下每帧48个采样点。4.采用BT.2020色域的4K信号，在CIE1976u’v’图中合法色域边界与D65白点的最小欧氏距离约为A.0.01  B.0.02  C.0.05  D.0.08答案：B解析：BT.2020三基色坐标与D65距离计算得0.0201。5.在IP播出系统中，采用SMPTE2022-7无缝切换时，接收端缓存深度通常设置为A.1ms  B.5ms  C.20ms  D.120ms答案：B解析：兼顾网络抖动与端到端延迟，5ms为经验折中值。6.对于HDR10元数据，MaxCLL的单位是A.cd/m²  B.nits  C.lux  D.foot-lambert答案：A解析：MaxCLL以cd/m²为单位，1cd/m²=1nit。7.在AoIP时钟同步中，PTP的Announce消息缺省间隔为A.1/2s  B.1s  C.2s  D.8s答案：C解析：SMPTE2059-2规定Announce间隔2s。8.电视中心UPS并机系统采用“无线链”冗余时，最关键的信号线是A.市电零线  B.同步时钟  C.旁路均流  D.电池温度答案：B解析：无线链依赖DSP虚拟同步，时钟漂移>0.5°即导致环流。9.在AI超分重建中，EDSR模型对1080p→4K的PSNR增益上限约为A.0.8dB  B.2.3dB  C.4.1dB  D.6.9dB答案：C解析：EDSR在Set5测试集平均增益4.1dB，受限于训练集与内容复杂度。10.对于DolbyAtmosHome5.1.4渲染，bed声道最大对象数为A.118  B.128  C.138  D.64答案：A解析：DolbyAtmos保留10个metadata位，128-10=118。二、多项选择题（每题3分，共15分，多选少选均不得分）11.下列哪些属于SRT协议握手阶段交换的字段A.EncryptionKeyFlag  B.Latency  C.PBKEYLEN  D.StreamID答案：ABD解析：PBKEYLEN在数据阶段才生效。12.在央视4K超高清频道压缩链路中，可合法采用的编码层级有A.Main10  B.Main4:2:210  C.MainStillPicture  D.Main4:4:412答案：AB解析：频道播出限制为4:2:0或4:2:210bit。13.关于LED虚拟拍摄，正确的有A.点间距≤2.3mm即可满足4K近景  B.扫描帧频需≥2×拍摄帧频  C.色温漂移<200K/2h  D.摩尔纹周期≥12pixels答案：BCD解析：A项需≤1.5mm才能消除近景锯齿。14.在ST2110-40ANC封装中，可承载的辅助数据包括A.CEA-708字幕  B.SCTE-104广告触发  C.AFD宽高比  D.HDR10+动态元数据答案：ABC解析：HDR10+需ST2094-40，不在2110-40范围。15.下列操作会降低IP切换台净同步精度A.关闭PTP二层转发  B.启用巨型帧  C.提升交换机缓存  D.采用单频网PPS答案：AC解析：关闭PTP导致时钟漂移；缓存增加引入抖动。三、判断题（每题1分，共10分，正确打“√”，错误打“×”）16.在HLG系统中，OOTF仅作用于显示端。  答案：√17.SMPTEST2082-1定义的12G-SDI最大电缆长度为70m（Belden1694A）。  答案：×（45m）18.采用JPEGXS编码可实现视觉无损压缩，延迟<1ms。  答案：√19.在NDI|HX3中，H.264GOP缺省为120帧。  答案：×（30帧）20.电视中心接地电阻值≤1Ω即可满足防雷要求。  答案：×（应≤0.5Ω）21.AI语音降噪模型DFSMN对48kHz音频的因果延迟为20ms。  答案：√22.在SRT传输中，包重传次数上限为16次。  答案：√23.采用FreeSync技术的监视器可用于HDR参考级监看。  答案：×24.在央视网台融合播控中，HTTPS+JSON取代MOS协议完成文稿交互。  答案：√25.对于3DLUT，65³立方体插值精度高于17³四面体。  答案：×（四面体插值误差更小）四、填空题（每空2分，共20分）26.在ST2110-20无压缩4Kp5010bit链路中，每帧视频数据包数量为________，每包字节为________。答案：5400；1376解析：3840×2160×10/8×50=4.147Gb/s；2110-20净荷上限1376B，4.147×10⁹÷(8×1376×50)=5400。27.采用PQ曲线时，1000nits对应10bit码值为________。答案：769解析：PQEOTF：N=(L/10000)^(1/2.4)；1000nits→769（四舍五入）。28.在DanteController中，UnicastFlow最大可承载________路音频流，每流________通道。答案：8；829.当摄像机SDI输出格式为1080p59.9412bit4:4:4时，实际吞吐率为________Gb/s。答案：2.970解析：1.485Gb/s×2（因12bit4:4:4采用双链路）。30.在AI老片修复流程中，VapourSynth调用QTGMC去交错时，预设“VerySlow”对单帧CPU耗时约为________ms（i9-12900K）。答案：450解析：实测1080p单线程450ms，16线程约30ms。五、简答题（每题10分，共30分）31.描述ST2110-21TypeN窄发送端在突发流量场景下的包间隔算法，并给出C语言伪代码。答案：算法核心：在理想均匀间隔基础上加入“burstiness”参数τ，使每帧首包突发发送，后续包按1/(帧采样点数−τ)间隔均匀化。伪代码：```cconstintsamples_per_frame=1920;constinttau=80;//burstinessconstdoubleframe_time=1.0/50;//50pdoublepkt_interval=frame_time/(samples_per_frametau);for(inti=0;i<samples_per_frame;i++){if(i<tau){send_packet(i);}else{sleep_until(t0+(i-tau)*pkt_interval);send_packet(i);}}```解析：τ=80时，首80包在t0瞬间发出，剩余1840包均匀分布，满足≤1ms突发容限。32.说明在4KIP多画面分割器中，如何利用FPGA实现ST2110-20到HDMI2.1的色域转换，要求延迟<1行。答案：步骤：1.在FPGA接收端，采用AXI-Stream将2110-20RTP解包，提取10bitYUV4:2:2。2.利用3×3矩阵乘法硬核（DSP48E2）将BT.2020YUV→RGB，矩阵系数定点化18bit，流水线3级。3.对RGB进行1D-LUT（4096entry）实现PQ→Gamma2.2，LUT双口BRAM并行，读延迟1clk。4.输出TMDS编码，通过GTY串行器上速至12Gb/s，满足HDMI2.1FRL4lanes。延迟评估：解包→矩阵→LUT→TMDS共消耗像素时钟54MHz下22个周期，约0.4μs，远小于1行（≈15μs）。33.列举并对比三种AI超分算法的显存占用、训练时长、主观评分（VMAF），并给出河北台实测数据。答案：|模型|显存(4K)|训练时长(1080p×10万帧)|VMAF(4K)||———|———|———————|———||Real-ESRGAN|5.8GB|72h|93.2||ESRGAN+|4.1GB|48h|91.7||BasicVSR++|6.5GB|96h|94.5|解析：BasicVSR++虽显存高，但利用双向传播，细节保持最好；Real-ESRGAN对胶片颗粒抑制过强，导致纹理损失。六、计算题（每题15分，共30分）34.某频道采用H.265Main10编码，4Kp50，码率35Mb/s，GOP=48，帧类型IBBBP。求：(1)平均I帧大小（Byte）；(2)若突发丢包导致整个I帧丢失，接收端使用前一I帧替代，求PSNR下降理论值（假设场景静止，亮度方差σ²=25）。答案：(1)35×10⁶×48/50=33.6Mb→I帧占比约40%，故I帧大小=33.6×0.4=13.44Mb=1.68MB。(2)误差能量=σ²=25，峰值255，PSNR=10log₁₀(255²/25)=34.1dB；前一I帧与当前帧相同，PSNR→∞，丢失后PSNR=34.1dB，下降∞-34.1dB（理论极限）。35.电视中心新建IP系统，核心交换机采用Spine-Leaf，Leaf上行400Gb/s，收敛比3:1，4K无压缩信号数量n=180路（4Kp5010bit）。求：(1)最小Leaf数量m；(2)若采用PFC+ECN，队列门限设为多少KB时可保证零丢包（RTT=50μs）。答案：(1)单路码率=4.147Gb/s，总流量=180×4.147=746.5Gb/s；每Leaf上行400Gb/s，收敛3:1→有效133Gb/s；m=⌈746.5/133⌉=6。(2)缓存≥带宽时延积=746.5Gb/s×50μs=4.66MB；按ECN标记点80%设置，门限=4.66×0.8=3.73MB≈3816KB。七、实操题（共75分）36.系统搭建（25分）任务：利用现网设备完成“4KIP外来信号→帧同步→图文包装→主控播出”链路，要求：a.信号源为SRT源，地址srt://:9000，latency=120ms，passphrase=HBRTV2026；b.采用ST2110-20/30传输，组播地址0，VLAN100，PTP域0；c.输出至HDMI2.1监看，色域BT.2020，HDR10元数据正确携带；d.记录端到端延迟并截图眼图。评分要点：SRT成功拉流（5分）2110-20/30流格式合法，无CRC错（5分）PTP锁定，offset<100ns（5分）HDMI输出HDR10，元数据MaxCLL=1000，MaxFALL=400（5分）延迟测试报告<160ms（5分）37.故障排查（25分）现象：4K切换台输出画面出现“横纹+色偏”，伴随CRC误码率10⁻⁵。现场信息：12G-SDI线材Belden4794R，长度38m；摄像机输出1080p59.9412bit4:4:4，通过格式转换器上变4Kp50；眼图眼高<350mV；环境温度-5℃。任务：定位故障点并给出解决步骤。答案：步骤1：低温下4794R衰减增大，38m已超45m规格，但眼高不足，先换25m测试→眼高恢复480mV，误码降至10⁻¹¹，确认线材过长。步骤2：色偏源于格式转换器4:4:4→4:2:2系数错误，重置Rec系数矩阵，色偏消失。步骤3：横纹为切换台PLL未锁定59.94→50Hz，升级固件至v2.4.6，开启FrameSync，横纹消除。评分：定位线材5分、色偏5分、横纹5分；实操验证10分。38.脚本开发（25分）任务：使用Python+FFmpeg编写批量转码脚本，将XAVC-I4Kp50素材转为主流H.2658Kp50，要求：保持HDR10元数据；采用VBR2-pass，目标码率45Mb/s，最大80Mb/s；音频复制为DolbyAtmos5.1.4；生成sidecarXML包含segmentduration=4s；进度回显至WebSocket端口8765。提供核心代码段与运行截图。答案：```pythonimportsu