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1、第一章 多媒体计算机概论 1什么是媒体？按照ITU的定义，媒体是如何分类的？媒体（Medium）是存储信息的实体；是信息的载体。在计算机领域中有两种含义: 1. 用以存储信息的实体，如磁带、磁盘、光盘和半导体存储器；2. 信息的载体，如数字、文字、声音、图形 和图像。2 什么是多媒体，多媒体有哪些关键特性？ 1.交互性 2.多样性 3.集成性 4. 同步性3. 最具影响力的多媒体系统 Commodore公司的Amiga系统 Apple公司的Hyper Card Philips/Sony的CD-I Intel/IBM的DVD4.多媒体数据具有哪些特征？ 数据量大 数据长度不定 多数据流 数据流动
2、连续记录和检索5.简述多媒体计算机的关键技术及其主要应用领域？关键技术u 数据存储技术u 多媒体数据压缩编码与解码技术u 虚拟现实技术u 多媒体数据库技术u 多媒体网络与通信技术u 智能多媒体技术u 多媒体信息检索应用领域1 娱乐2 教育与培训 3 多媒体办公系统 4 多媒体在通信系统中的应用 5 多媒体在工业领域和科学计算中的应用 6 多媒体在医疗中的应用7.各种咨询服务与广告宣传系统 8.电子出版物第2、3章 多媒体计算机系统硬件环境1、 多媒体计算机的层次结构是什么？ 1硬件系统 2软件系统 3应用程序接口 4 多媒体创作工具及软件 5 多媒体应用系统2、 简述显卡的工作原理。 1 CP
3、U将数据通过总线传送到图形加速芯片 2显示芯片对数据进行处理，并将处理结果存放到显示存储器中 3显示存储器将数据传送到数模转换器RAM DAC并进行数字信号到模拟信号的转换 4 数模转换器将模拟信号通过VGA接口输送到显示器3、 光盘在存储多媒体信息方面具有什么特点？ 1 记录密度高 2 存储容量大 3 采用非接触方式读/写信息 4 信息保存时间长 5 不同平台可以互换 6 取代传统媒体存储介质 7 价格低廉4、 光驱读取光盘有哪两种方式？各有哪些特点？ 1 （CLV constant line velocity）恒定线速度方式。单位距离的光道上所存储的信息容量是相等的。内外光道的数据记录密度
4、相同，当激光头移动到不同的轨道时，电机也必须以不同的转速旋转，内圈转慢，外圈快，维持单位距离信息读取时间一致。对于高速运转的光驱来讲，CLV方式容易造成光驱耐用性的降低。 2（CAV constant angular velocity）恒定角速度方式。不管内圈和外圈，激光头始终以恒定的角速度旋转CD-ROM盘片，这和硬盘驱动器的操作方式很相似。对电机来说实现容易，随机读取性能得到改善。但是内外圈的数据记录密度不同，光盘空间利用不充分。 5、 只读光盘是如何记录信息？光盘读取信息的原理是什么？ 只读光盘记录信息的原理：是利用在盘上压制凹坑的机械办法，利用凹坑的边缘来记录 “1”，而凹坑和非凹坑的
5、平坦部分记录 “0”，并使用激光来读出。光盘信息读取原理：在读出光盘信息时，就要把光盘上用凹坑和非凹坑代表的信息还原为原来的数据信息。光盘的读取过程是基于物理学的“光的反射”原理。凸面（Land）将激光按原路程反射回去，同时不会减弱光的强度；凹坑面（Pit）则将光线向四面发射出去，光强度会减弱。光驱就是靠光的“反射和发散”来识别数据 。6、 光盘的标准主要有哪些？各适用于哪些场合？ 1、CD-DA也称为红皮书，数字式激光唱盘或CD唱盘，是用来存储数字化的高保真立体声音乐。 2、CD-ROM标准从 CD-DA 发展而来，又称黄皮书标准，该标准定义了计算机数据在光盘上的物理存储的格式，使得光盘以统
6、一的格式存储只读的信息 。 3、CD-R(Compact Disk Recordable:可刻录光盘)基于橙皮书的CD-R空白光盘实际上没有记录任何信息，一旦按照某种文件格式并通过刻写程序和设备，可以将需要长期保存的数据写入空白的 CD-R 盘片上，这时的CD-R空白盘就可以变成CD-DA、CD-R 或 VCD光盘的形式。 4、Video CD（简称VCD）称之为白皮书，它用来描述光盘上存放采用 MPEG-1（活动图像专家组）标准编码的全动态图像及其相应声音数据的光盘格式 5、DVD采用波长更短的红色激光、更有效的调制方式和更强的纠错方法，具有更高的道密度和位密度，并支持双层双面结构。它采用M
7、PEG-2压缩技术的标准，可存放488分钟影片、4.7GB17GB的数据。 6、蓝光DVD技术采用蓝色激光波段，单层蓝光DVD盘可以存储25GB的数据，双层可存储50GB的数据，蓝光DVD提供了大的容量来容纳高清画质与音质。而HDDVD也是采用蓝色激光，最高容量也达40GB，但由于其压缩标准采用WMVHD和H.264，体现了高压缩比和低专利费等优点。7、 计算机数据在光盘上的存储格式是如何定义的？分别是由哪些标准来定义的。物理格式：（黄皮书） 规定了如何将数据放在光盘上，包括帧格式、扇区的地址，数据类型，数据块的大小，错误检测和校正码等。逻辑格式：（ISO9660） 文件格式，规定了如何将文件
8、组织到光盘上以及指定文件在光盘上的物理位置，包括文件的目录结构，文件大小以及路径表。8、 DVD光盘为什么能大幅度地提高存储容量？ 采用波长更短的红色激光，更有效的调制方式和更强的纠错方式.为了提高存储容量，只读DVD盘刻分为单面单层、单面双层、双面单层、双面双层四种结构。9、 DVD在音频和视频处理上采用了哪些技术？ MPEG-2,HDTV.对视频信号的处理，DVD采用的都是MPEG-2 压缩编码标准。对视频图像进行冗余量处理，以实现无明显失真的视频图像压缩。在音频方面，既可是MPEG-1立体声、MPEG-2环绕立体声，也可是杜比（Dolby）AC-3。10 蓝光DVD与普通DVD采用了哪些
9、不同的技术？ 波长不同。11光盘数据编码的基本原理是什么？第四章 多媒体音频信息处理1、 音频信号的频率范围大约多少？话音信号频率范围大约多少？频率范围为20 Hz20 kHz的信号称为音频(Audio)信号；人说话的信号频率通常为3003000 Hz，人们把在这种频率范围的信号称为话音(speech)信号；2、 声音有哪几种等级？它们的频率范围分别是什么？频率小于20 Hz的信号称为亚音信号，或称为次音信号(subsonic)；频率范围为20 Hz20 kHz的信号称为音频(Audio)信号；人的发音器官发出的声音频率大约是803400 Hz，但人说话的信号频率通常为3003000 Hz，人
10、们把在这种频率范围的信号称为话音(speech)信号；高于20 kHz的信号称为超音频信号，或称超声波(ultrasonic)信号。 3、 简述音频的数字化过程。 对模拟音频数字化过程涉及到音频的采样、量化和编码。 采样和量化的过程可由A/D转换器实现。A/D转换器以固定的频率去采样，即每个周期测量和量化信号一次。经采样和量化后声音信号经编码后就成为数字音频信号，可以将其以文件形式保存在计算机的存储介质中，这样的文件一般称为数字声波文件。 4、 什么叫做采样？采样频率根据什么原则来确定？为实现A/D转换，把模拟音频信号波形进行分割，这种方法称为采样(Sampling)。采样的过程是每隔一个时间
11、间隔在模拟声音的波形上取一个幅度值，把时间上的连续信号变成时间上的离散信号。该时间间隔称为采样周期，其倒数为采样频率。采样频率是指计算机每秒钟采集多少个声音样本。 采样频率的高低是根据奈奎斯特理论和声音信号本身的最高频率决定的5、 什么叫做量化？什么叫做线性量化？什么叫做非线性量化？若量化位数为16，则能够表示的声音幅度等级是多少？对声波波形幅度的数字化表示称之为“量化”。采用相同的“等分尺”来度量采样得到的幅度，也称为线性量化。对输入信号进行量化时，大的输入信号采用大的量化间隔，小的输入信号采用小的量化间隔，叫做非线性量化。若量化位数为16，则能够表示的声音幅度等级是2166、 什么是比特率
12、？试分析比特率的含义？ 计算机中比特率是指每秒传送的比特(bit)数。单位为 bps(Bit Per Second)，比特率越高，传送的数据越大。比特率表示经过编码（压缩）后的音、视频数据每秒钟需要用多少个比特来表示，而比特就是二进制里面最小的单位，要么是0，要么是1。比特率与音、视频压缩的关系，简单的说就是比特率越高，音、视频的质量就越好，但编码后的文件就越大；如果比特率越少则情况刚好相反。声音中的比特率是指将数字声音由模拟格式转化成数字格式的采样率，采样率越高，还原后的音质就越好。视频中的比特率（码率）原理与声音中的相同，都是指由模拟信号转换为数字信号的采样率。7、 什么叫做MIDI？它有
13、什么特点？ MIDI 是数字音乐接口（Musical Instrument Digital Interface)的缩写。或者说，MIDI是用来將电子乐器相互连接，或将MIDI设备与电脑连接成系统的一种通讯协议。它使各家生产的乐器之间通过统一的MIDI交换信息及控制信号，从而完成音乐的合成。 8、 用合成器产生电子音乐的方法有哪两种？各自的特点是什么？利用合成器产生MIDI乐音的主要方法是FM合成法和波表合成法。 FM合成法 :“数字式频率调制合成法”，简称FM合成法。FM合成法生成乐音的基本原理是，用数字信号来表示不同乐音的波形，然后把它们组合起来，再通过数模转换器（）生成乐音播放。波表合成法
14、把真实乐器发出的声音以数字的形式记录下来，播放时根据命令生成各种音阶的音符，产生的声音质量比FM合成方法产生的声音质量要高很多。乐音样本的采集相对比较直观，音乐家在真实乐器上演奏不同的音符，选择44.1kHz的采样频率、16比特的量化位数，这相当于CD-DA的质量，把不同音符的真实声音记录下来，这就完成了乐音样本的采集。 9、简述声卡的主要功能部件和工作原理。 主芯片-数字信号处理器，承担着对声音信息处理、特殊音效过滤与处理、语音识别、实时音频压缩、MIDI合成等重要的任务。它将来自ADC(模数转换器)的信号加以处理，改变成所需要的形式；对输入的数字声音用PCM、DPCM或ADPCM方式进行编
15、码和压缩，形成WAV格式文件送入计算机磁盘存储。声音输出时，将磁盘中的WAV文件送入DSP芯片，经解码后变成数字声音信号送至D/A转换部分。混音芯片-CODEC，主要承担对原始声音信号的采样、编码和混音处理；混音的声源可以是MIDI信号、CD音频、线性输入、话筒等，可以选择输入一个声源或将几个不同声源进行混合录音。在对音源处理时，可编程设定采样频率和量化位数。音乐合成器，标准多媒体PC可以通过声卡的内部合成器或主机MIDI端口的外部合成器播放MIDI文件。频率调制合成器(FM合成器)，波表(Wave table合成器)。 工作原理：10、 常见的数字音频文件有哪些？各自的特点是什么？WAV文件又称波形文件，来源于对声音模拟波形的采样，并以不同的量化位数把这些采样点的值转换成二进制数，然后存入磁盘，这就产生了波形文件。WAV文件用于保存Windows平台的音频信息资源，被Windows平台及其应用程序所广泛支持。VOC文件是Creative公司所使用的标准音频文件格式，多用于保存 Creative Sound Blaster(创新声霸)系列声卡所采集的声音数据，被Win
