习题答案-现代多媒体通信技术-阮秀凯-清华大学出版社
第1章多媒体通信技术概论
1.什么是多媒体,ITU-TI.374中将媒体分为哪几类?
答:媒体主要有两个含义:一个是信息的载体,比如声音、图像、动画、文字等;另一个是信息的存储实体,比如磁带、磁盘、光盘等。人们在说到多媒体技术、多媒体计算机时,指的都是第一种含义。
ITU-TI.374中将媒体分为五大类:(1)感觉媒体(2)展示媒体(3)表示媒体(4)存储媒体和传输媒体
2.多媒体和多媒体通信的特点分别有哪些?
答:多媒体的特点:(1)交互性(2)复合性(3)集成性(4)实时性。
多媒体通信的特点:(1)需要实时传输连续媒体的信息(2)要交换的数量比较大,因而连续媒体信息需要编码(3)应用是面向分布的
3.试简述多媒体通信中的关键技术。
答:(1)音视频编解码技术(2)多媒体网络通信技术(3)多媒体存储技术(4)多媒体数据库(5)流媒体技术
4.多媒体通信的应用领域有哪些?请分别举例。
答:多媒体通信的应用领域:(1)计算机支持的协同工作系统,可以应用到远程医疗诊断系统、远程教育系统、远程协同编著系统、远程协同设计制造系统以及军事应用中的指挥和协同训练系统等(2)多媒体会议系统(3)即时通信(4)视频点播和交互电视系统(5)音视频数字发布(6)地理信息系统(7)车载服务系统(8)多媒体监控技术(9)网络游戏
第2章 人的听觉感知与声音信号
1. 试简述人耳的听觉范围。
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答:各种声音的频率范围是不同的,人说话的声音的频率范围在20Hz~4kHz 之间,各种乐器所发出声音的频率范围在20~22kHzHZ 之间;人耳对声音的感受有很大的动态范围,一般人可以感觉到20Hz ~20kHz (即空气每秒振动的次数在20次到20000次人耳能听到,每秒振动次数低于20次以下称为次声波,每秒高于20000次称为超声波。随着年龄的增长,频率感受的上限将逐年下降。),强度为-5dB ~130dB 的声音信号,因此在这个范围以外的音频分量就是听不到的音频分量。
2. 给出声压级的定义。
答:正常人对声强的感受范围为0~120dB SPL (声压级)。为了计量上的方便,也为了符合人耳的主
观感受性,往往采用以分贝(dB )为单位的声压级(Sound Pressure Level ,SPL )
来计量声压的大小,SPL 的定义是
020lg P SPL P ⎛⎫= ⎪⎝⎭ 。
3. 试描述响度级和响亮的关系。当响度的取值增加一倍时响度级如何变化?
答:人耳对不同频率声音的响应是不平坦的,响度级不大时,等响度曲线的形状跟听阈曲线很相似;当响度级增大时,等响度曲线变得平坦一些。在频率一定的前提下,声强越大响度越大,在声强一定的前提下,频率的变化也会影响晌度的感知;频率范围在3kHz 、4kHz 附近,等响曲线彼此之间的距离最大。
当响度的取值增加一倍时响度级增加10Phon 。
千金归来的大结局4. 简述韦伯定理的含义。
答:韦伯(Weber )定律是由德国著名的生理学家与心理学家E.H.韦伯发现,韦伯定律是表明心理量和物理量之间关系的定律,即感觉的差别阈限随原来刺激量的变化而变化,而且表现为一定的规律性。韦伯确立了一条心理-物理定律,即声刺激量的相对差别是一个常数并与声音的大小无关。韦伯定律可以表述为
0ln C W C ⎛⎫∝ ⎪⎝⎭ ,W 是主观感受量,C 是刺激强度,C 0是刺激量阈值。也就是说,声音的主观感受量与客观刺激量的对数成正比。
5.请列举几种人耳的听觉效应。
答:人耳的听觉拥有掩蔽效应、双耳效应、颅骨效应、鸡尾酒会效应、回音壁效应、多普勒效应、哈斯效应等。
6.同时性掩蔽效应大致可以分为哪三种情况?
答:可以分为纯音对纯音的掩蔽、噪声对纯音的掩蔽、纯音对噪声的掩蔽三种情况。
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电脑无缘无故重启7.试描述前向掩蔽效应和后向掩蔽效应的概念及其区别。
华为智能助手答:前向掩蔽效应是指先出现的高能量信号(掩蔽音)超过一定的闻阈就会前向性地压制或掩蔽后出现(时间可滞后达200ms)的低能量信号(被掩蔽音)。
后向掩蔽效应是指在听觉感知中后出现的高能量信号也可以掩蔽先出现的低能量信号。
8.什么是鸡尾酒会效应?
答:鸡尾酒会效应,是指我们的耳朵可以单独选择一种声音聆听的功能。鸡尾酒会效应是一种听觉注意现象,因常见于酒会上而得名。当人的听觉注意集中于某一事物时,意识将一些无关声音刺激排除在外,而无意识却监察外界的刺激,一旦一些特殊的刺激与己有关,就能立即引起注意。
9.男低音、男中音、男高音、女中音和女高音等5个声部的基音频率范围分别是多少?
答:基因频率范围分别是82~294Hz;110~392Hz;147~523Hz;196~698Hz;262~1047Hz。
10.试列举声质量评价涉及的因素的有哪些。
答:(1)声质量(2)物理声质量(3)生理因素(4)心理因素
第3章人的视觉感知与视频信号
1.简述人类视觉信息处理系统的组成。
答:人类视觉信息处理系统是由视觉器官、视觉通路和多级视觉中枢组成,实现着视觉信息的产生、传递和处理。考虑到其中的视觉信息处理过程的复杂性,研究学者又将其划分为视感觉处理和视知觉处理两个阶段。
2.试描述对比度敏感性函数与空间归一化频率之间的关系。
答:人眼视觉系统对较低或较高的空间频率不太敏感,而对0.03 -0.23之间的空间频率(中频区域)最为敏感。对比度敏感性函数(CSF)具有带通滤波器的特性。在0.2左右时达到顶峰,这时人眼的敏感度最高,随着视觉刺激频率的上升或者下降,人眼的敏感程度迅速下降。
3.简述马赫带效应的形成机理。
答:背景区域的亮度影响了人眼对前景区域亮度刺激的判断。亮度自适应表明了人眼识别的是前景和背景之间的相对变化量而不是亮度的绝对值。如图中,中心四个方块的灰度值其实是一样的,但是由于背景颜的不同,导致了人眼对其颜的误判。同时,我们也会发现在几个亮度变化的方框交接边
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缘会有一种轮廓感,称为马赫带(Mach Band)效应,这是因为人类的视觉系统有增强边缘对比度的机制。
4.人的注意机制的最基本特征是什么?从功能上划分视觉注意可划分为哪几种类型?
答:“集中性”和“警觉性”是注意机制的最基本特征。
从功能上视觉注意可划分为四种类型:(1)选择性注意(Selective Attention):用来选择部分视觉信息,以满足大脑有限的信息处理能力的需要;(2)分离性注意(Parsing Attention):用来将目标与背景相分离,以便进行模式识别;(3)引导性注意(Directing Attention):用来引导紧急中断、
正常探测和维持关注等行为的切换;(4)警觉性注意(Alertness Attention):用来唤醒潜在的视觉注意处理过程。
5.DVI接口的主要问题有哪些?
答:DVI接口存在的主要问题有:
(1)DVI接口考虑的对象是PC,对于平板电视的兼容能力一般。
(2)DVI接口对影像版权保护缺乏支持。
(3)DVI接口只支持8bit的RGB信号传输,不能让广域的显示终端发挥最佳性能。
(4)DVI接口出于兼容性考虑,预留了不少引脚以支持模拟设备,造成接口体积较大,效率很低。
(5)DVI接口只能传输图像信号,对于数字音频信号的支持完全没有考虑。

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