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1、第12章 多媒体应用设计师级下午试题分析与解答试题一 阅读下列说明，回答问题1至问题2。说明 某公司要为其制作的多媒体演示系统采集音频素材，并且在计算机内对音频信息进行编辑。问题1 原始声音信号是一种模拟信号，而计算机、数字CD、数字磁道中存储的都是数字化声音。计算机要对声音信号进行处理，必须将模拟音频信号转换成数字音频信号。请说明模拟声音信号数字化过程中的3个基本步骤。问题2 选择采样频率为22KHz、样本精度为16位的声音数字化参数，在不采用压缩技术的情况下，录制1分钟的双声道音频信号需要的存储空间为多少KB(千字节)?请写明计算步骤，并给出计算结果。试题一分析 本题重点考查如何将多媒体信
2、息输入计算机，要求掌握模拟信号数字化的基本原理，理解采样频率，样本精度等多媒体系统的基本参数。 原始声音信号是一种模拟信号，计算机要对它进行处理，必须将它转换为数字声音信号，即用二进制数字的编码形式来表示声音。最基本的声音信号数字化方法是采用一量化法。它分为以下3个基本步骤。 1)采样：采样是把时间连续的模拟信号转换成时间离散、幅度连续的信号。 2)量化：量化处理是把在幅度上连续取值(模拟量)的每一个样本转换为离散值 (数字量)表示。量化后的样本是用二进制数来表示的，二进制位数的多少反映了度量声音波形幅度的精度，称为量化精度。 3)编码：经过采样和量化处理后的声音信号已经是数字形式了，但为了便
3、于计算机的存储、处理和传输；还必须按照一定的要求进行数据压缩和编码。 下图是声音信号的采样和量化示意图。 波形声音信息是一个用来表示声音振幅的数据序列，它是通过对模拟声音进行采样、量化和编码后得到的便于计算机存储和处理的数据格式。声音信号数字化后，其数据传输率(b/s)与信号在计算机中的实时传输有直接关系，而其总数据量又与计算机的存储空间有直接关系。未经压缩的数字音频数据传输率可按下式计算： 数据传输率(b/s)=采样频率(Hz)量化位数(bit)声道数 波形声音经过数字化后所需占用的存储空间可用如下公式计算： 声音信号数据量=数据传输率持续时间/8(B) 在计算过程中，需要注意的几点是： 传
4、输率单位是b/s，这里的K表示1000。 数据量单位是B，1KB=1024B。 双声道声音的数据量是单声道声音数据量的两倍。参考答案问题1 1)采样或取样 2)量化 3)编码问题2 22100016602/(81024)=5156.25(KB)试题二 阅读下列说明，回答问题1至问题2。说明 某多媒体电子出版物的开发步骤包括：A总体策划，B脚本设计，C系统的测试与优化，D选题的论证与筛选，E形成产品，F系统集成，G媒体资源的组织和编辑。问题1 请根据电子出版物的创作流程，将AG的开发过程按正确顺序填入(1)(7)中。 问题2 多媒体电子出版物在正式出版之前还要进行严格测试。请结合多媒体电子出版物
5、的特点，简要说明界面测试、媒体测试及路径测试的内容和目的。试题二分析 本题以多媒体电子出版物为例，重点考查一个多媒体应用系统的设计与开发全过程。多媒体应用系统属于软件系统，可以软件工程的思想来对一个应用进行设计和开发，但是多媒体应用系统采用了多种媒体表现形式，又有其独特的设计和开发需求。一个典型的多媒体电子出版物的创作流程包括以下阶段： 1选题论证(或市场调研阶段，可行性分析) 与传统印刷型出版物的创作类似，多媒体电子出版物编创的首要工作也是选题的论证与筛选。多媒体电子出版物的制作者应调查市场需求状况，确定市场容量，分析竞争对手。分析网络出版物的开发成本、时间、人力、资源、竞争力、投资回收率等
6、。 2总体策划 确定选题类型后，应根据选题特点进行总体策划。总体策划需要计算机软件人员和媒体创作人员来共同完成。 3脚本设计 脚本设计相当于软件设计的总体设计阶段，这一阶段需要脚本设计人员根据总体策划报告，设计出详细的分镜头脚本。脚本设计要给出电子出版物的蓝图，描述其制作流程，各种媒体的组合方式，表现的层次，提供的交互功能等一 4媒体资源的组织和编辑 这一过程是由各种媒体创作的专业人员创作、采集、加工、转化项目所需的多种媒体资源。即广泛收集所需的内容，包括各种媒体资料，将它们转换成作品可用的格式，并进行适当的编辑加工。 5系统集成 系统集成是整个创作流程中难度最大，要求最高的工作，关键问题在于
7、熟练使用编辑工具及有关技术方法实现数据集成和媒体拼接的整合工作。 6系统测试与优化 多媒体电子出版物与一般计算机软件的审定测试有相同之处：界面测试要做到无任何缺陷，数据测试要做到完整无误，性能测试要做到确保用户使用。 多媒体电子出版物在正式出版之前还要进行严格测试。测试的过程和方法如下： 界面测试：严格按照总体设计中的界面设计报告和检验计划对界面的每一部分进行测试的过程。确保界面无任何错误或缺陷。 媒体测试；多媒体作品中有大量的声频、视频、动画等多媒体素材，首先要由各部分的创作人员分别对其负责部分进行单独测试；然后再由程序集成人员对多媒体作品进行媒体的综合测试。媒体显示应完整无误，以确保各种媒
8、体都符合设计要求。 路径测试：多媒体作品有多种运行路径，按设计报告测试每一条可能的路径，然后进行综合路径测试。确保每一条路径都畅通无阻。 用户测试：请各类型的用户代表进行实际操作，目的是为了发现问题，并确保用户易于使用，符合用户的要求。 7形成产品 多媒体电子出版物通过出版社的审查后，根据实际需要可制成光盘版和网络版两种形式。参考答案问题1 (1)D (2)A (3)B (4)G (5)F (6)C (7)E问题2界面测试 内容：严格按照总体设计中的界面设计报告和检验计划对界面的每一部分进行测试的过程。 目的：确保界面无任何错误或缺陷。媒体测试 内容：多媒体作品中有大量的声频、视频、动画等多媒
9、体素材，首先要由各部分的创作人员分别对其负责部分进行单独测试；然后再由程序集成人员对多媒体作品进行媒体的综合测试。 目的：媒体显示应完整无误，以确保各种媒体都符合设计要求。路径测试 内容：多媒体作品有多种运行路径，按设计报告测试每一条可能的路径，然后进行综合路径测试。 目的：确保每一条路径都畅通无阻。试题三 阅读下列说明，回答问题1至问题2。说明 数字图像处理技术是多媒体系统中的一项基本应用。某图像处理软件可以对单幅数字图像完成以下处理：A图像锐化，B图像去噪，C图像对比度增强，D图像对比度减弱，E亮度增强，F亮度减弱，G几何变换，H边缘检测，I边缘增强。 下图是一幅标准测试图像Lena图，利
10、用图像处理软件对图像进行处理，形成了一些结果图像，。 问题1 在上面给出的图像处理功能中，选择什么图像处理功能可以形成结果图像，。问题2 使用图像处理软件中的尸校正功能修改彩色图像的尸值，图像会有什么变化?试题三分析 静态图像是一种比较重要的媒体类型，可以广泛应用于各种多媒体应用系统中。本题考查数字图像处理的基本原理，使考生能够利用现有的一些图像处理软件完成数字图像的基本操作，获得各种图像处理效果。 数字图像处理可以对单幅数字图像完成如下操作。 图像锐化：消除或者减弱图像中灰度值缓慢变化的区域，但不影响灰度值变化较大的区域，通常可以采样高通滤波来实现。 图像去噪：消除图像之间的噪声点，可以通过
11、像素点之间的均值化处理。 图像对比度增强/减弱：增强或者减弱图像的灰度变化范围，可以通过直方图均衡化增强图像的对比度。 亮度增强/减弱：增强或者减弱图像的灰度值。 几何变换：通过处理，是图像中像素之间的空间关系发生变化。 边缘检测：检测图像中的边缘信息，灰度变化平缓的像素点的灰度值将产生变化，设为全0或全1。 边缘增强：突出图像中的边缘信息，其他像素点灰度不变。 由上述基本操作的定义或其操作方式可知： 图像进行了均值化处理，其亮度、对比度、边缘信息并无明显变化。 图像中所有像素的灰度都增强，进行了亮度增强操作。 图像中所有像素的灰度值发生变化，其灰度变化范围增大，进行了对比度增强操作。 图像突
12、出了边缘信息，但其他非边缘的像素灰度相同，所以进行的是边缘检测操作，而非边缘增强。 校正是指根据幂函数改变图像像素值，像素的灰度输出与输入呈幂函数关系，是幂函数的指数。当改变图像的值时，每个像素的各个颜色分量值都会产生变化，这种变化会影响图像的亮度、色度和对比度。参考答案问题1 图像：B或图像去噪 图像：E或亮度增强 图像：C或图像对比度增强 图像：H或边缘检测问题2 图像的亮度、颜色(或色度)、对比度会发生变化。试题四 阅读下列说明，回答问题1至问题4。说明 某高等学校要建立一个网络远程教育系统，学生通过宽带网络来接收教学内容。为提高教学质量，在传输授课课件信息的基础上，需要为学生同步传输教
13、师授课时的音频和视频信息。问题1 MIDI音乐、图像压缩编码、图像变换、流媒体、多媒体数据库、计算机支持的协同工作都是多媒体应用领域的相关技术。在上述技术中，为保证学生通过网络边下载边观看收听音视频信息，需要采用什么技术?问题2 视频信息的数据量通常很大，为减少数据量，在对模拟电视信号进行数字化过程中可以采用图像子采样技术，请解释图像子采样。问题3 假设一帧图像的分辨率为640480像素，采样格式为4:2:0，采样值为8位，帧频为 25帧/秒，如果不压缩，一秒钟视频的存储空间为多少MB(兆字节)? (请写明计算步骤，计算结果小数点后保留3位)问题4 活动图像专家组(MPEG)开发了许多电视图像数据和声音数据的编码、解码和它们的同步等标准，到目前为止，已经开发和正在开发的MPEG标准有MPEG-1、MPEG-2、 MPEG-4、MPEG-7、MPEG-21。 上述MPEG标准中，哪种标准最适合在共用电话交换网(PSTN)上实时传输视频数据?试题四分析 远程网络教育系统是一个综合多媒体技术和网络技术的应用系统。与网络技术的相互结合也是多媒体技术发展的趋势。本题重点考查电视信号的数字化过程及其网络传输。 流媒体技术是指把连续的影像和声音信息经
