软考中级习题与解答——第十章_多媒体技术（2）
例题11
1、知识点总结
人耳能够听到的音频信号频率范围是一个基本的声学常识。正常情况下，人耳的听觉频率范围是有限的，不同频率的声音被人耳感知的情况不同。
2、最终选项：B
例题12
1、知识点总结
计算机只能处理数字信号，而模拟语言信息是连续的模拟信号。要让计算机获取模拟语言信息，需要将模拟信号转换为数字信号，这个过程涉及到模拟 / 数字转换（A/D 变换）等步骤。
2、选项分析
- 选项 A：A/D 变换（模拟 / 数字变换），是将模拟信号转换为数字信号的过程。计算机要获取模拟语言信息，首先需要把模拟的语言信号转换成数字信号，这样计算机才能处理，所以 A 是正确的第一步操作。
- 选项 B：数据压缩是对数字信号进行的操作，目的是减少数据量，它是在信号已经数字化之后才进行的，不是获取模拟语言信息的第一步，所以 B 错误。
- 选项 C：D/A 变换（数字 / 模拟变换），是将数字信号转换为模拟信号的过程，与计算机获取模拟信号的方向相反，所以 C 错误。
- 选项 D：数据存储是在信号已经被计算机处理（如数字化等）之后，对数据进行保存的操作，不是获取模拟语言信息的第一步，所以 D 错误。
3、最终选项：A
例题13
1、知识点总结
计算未压缩的图像数据量的公式如下：
总数据量 (bits) = 水平像素数 × 垂直像素数 × 每像素所需的位数 (bpp)
2、选项分析
题目参数分析：
分辨率：512×1024（总像素数为 512×1024512×1024 个）
颜色模型：RGB
颜色深度：每一种颜色用8b表示
关键点：RGB模式
RGB图像每个像素的颜色由3个分量组成：红色（R）、绿色（G） 和 蓝色（B）。
题目指明“每一种颜色用8b表示”，这意味着：
R分量占8位
G分量占8位
B分量占8位
因此，每个像素的总位数 (bpp) = 8 (R) + 8 (G) + 8 (B) = 24 位
计算步骤：
将参数代入公式：
总数据量 (bits) = 512 × 1024 × 3×8
512×10245：图像的总像素数
3：代表RGB三个通道
8：每个通道的位数
因此，该彩色图像的数据量为 512×1024×3×8 位。
3、最终选项：B
例题14
1、知识点总结
MPEG（Moving Picture Experts Group）是制定音视频压缩标准的国际组织。
MPEG标准速记：
MPEG-1：VCD
MPEG-2：DVD、数字电视
MPEG-4：网络视频、交互式多媒体（如DivX, Xvid, QuickTime）
MPEG-7：多媒体内容描述接口（描述“是什么”）
MPEG-21：多媒体框架（解决“怎么用”）
2、选项分析
A. MPEG-1的音、视频压缩编码技术被应用到VCD中：正确。
MPEG-1是第一个MPEG标准，用于CD-ROM上的视频。
VCD（Video CD） 的视频编码采用MPEG-1标准，音频采用MPEG-1 Layer II（MP2）编码。
B. MPEG-2标准中的音、视频压缩编码技术被应用到DVD中：正确。
MPEG-2是MPEG-1的增强版，用于数字电视和高清视频。
DVD 的视频编码采用MPEG-2标准，音频通常采用AC-3（Dolby Digital）或MPEG-2 Audio。
C. MPEG-21标准中不包含音、视频压缩编码技术：正确。
MPEG-21的正式名称是“多媒体框架”（Multimedia Framework），其核心目标是定义一种框架，以便于多媒体资源在不同网络和设备间透明地、跨平台地使用。
它关注的是数字项标识、内容管理、知识产权保护、终端和网络适配等框架性问题，而不定义新的音视频压缩编码技术（它使用已有的编解码器，如MPEG-4）。
D. MPEG-21是多媒体内容描述接口标准：错误（这是本题答案）。
“多媒体内容描述接口” 是 MPEG-7 标准的正式名称和核心内容，不是MPEG-21。
MPEG-7专注于定义一种描述多媒体内容的标准化方法（如描述视频中的物体、场景、颜色、纹理等），以便于基于内容的检索和管理。
3、最终选项：D
例题15
1、知识点总结
计算此类问题的步骤如下：
计算一张未压缩照片的数据量（单位：字节）
用相机的总存储空间除以一张照片的数据量
计算公式：
存储张数 = 总存储容量 / 单张照片容量
2、选项分析
题目参数分析：
总存储容量：512 MB
分辨率：1024 x 1024 像素
颜色深度：24 位
计算步骤：
3、最终选项：B
例题16
1、知识点总结
矢量化图形
定义：由数学公式定义的直线、曲线、形状和属性（如颜色、宽度）组成。
特性：
无限缩放而不失真：无论放大多少倍，图形边缘始终光滑清晰。这完美满足了“根据用户需求缩放地图”的要求。
对象化存储：地图中的每个元素（如道路、河流、建筑物）都是独立的对象，带有属性信息（如道路名称、等级、限速）。这使得系统能够“自动搜索路径”，因为计算机可以理解道路之间的连接关系和属性，从而进行路径规划算法（如Dijkstra算法）。
数据量小：相比图像文件，矢量数据存储的是数学指令，文件体积更小。
现代所有电子地图（如Google Maps、百度地图、高德地图）在其核心功能层使用的都是矢量数据。我们看到的类似卫星图的样式，只是矢量数据经过渲染后的一种皮肤（主题）。
2、选项分析
A. 真彩色图像 / B. 航拍图像 / D. 高清晰灰度图像：
这三种都属于位图（光栅图）。
致命缺点1：缩放会失真：放大后会出现像素块（马赛克），无法满足“清晰缩放”的要求。
致命缺点2：计算机无法理解内容：对于计算机来说，位图只是一堆像素颜色的集合，它无法识别出图中哪部分是道路、哪部分是河流，更无法分析道路之间的拓扑关系来进行“自动搜索路径”。这个过程需要图像识别技术，复杂度高且不可靠。
3、最终选项：C
例题17
1、知识点总结
数据压缩的核心思想是消除各种冗余信息。题目中描述的冗余类型是视频压缩中最重要的一种。
时间冗余
定义：指在时间序列上（如视频的连续帧之间），相邻的数据块之间存在高度的相关性或相似性。
例子：在视频中，如果场景没有剧烈变化，那么连续的多帧图像之间，背景等大部分区域的内容是相同或极其相似的。当前帧完全可以由上一帧通过少量的运动矢量信息预测出来，而不需要存储完整的帧数据。
应用：这是帧间压缩（如MPEG标准中的P帧和B帧）技术的基础。通过运动估计和运动补偿，只存储帧与帧之间的差异部分，可以极大地压缩视频数据量。
2、选项分析
A. 熵冗余：错误。熵冗余（也称为编码冗余），是指用于表示信息的编码符号序列的平均码长大于其信息熵。消除熵冗余的方法是通过熵编码（如Huffman编码、算术编码）为出现概率高的符号分配短码，为概率低的符号分配长码。它与数据在时间或空间上的分布无关。
C. 频率冗余：错误。这不是一个标准的冗余类型术语。它可能是一个干扰项，或被误解为“频域冗余”。在图像/视频压缩中，常利用空间频率域的冗余（通过DCT变换等），但这属于“空间冗余”的处理范畴，而非时间维度。
D. 空间冗余：错误。空间冗余是指在同一帧图像内，相邻的像素之间存在着很强的相关性。例如，一个蓝色的天空区域，许多相邻像素的颜色值都非常接近。这是帧内压缩（如JPEG、MPEG中的I帧）技术的基础，利用的是单帧图像内部的相关性。
3、最终选项：B
例题18
1、知识点总结
WAPI (WLAN Authentication and Privacy Infrastructure)
全称：无线局域网鉴别与保密基础结构
性质：这是中国提出的一种无线网络安全协议标准。
功能：用于保护无线局域网（Wi-Fi）中的数据传输安全，提供身份认证和数据加密功能。它与我国的WLAN国家标准GB 15629.11-2003相关联。
结论：WAPI是一个网络安全标准，与音视频的压缩编码完全无关。
2、选项分析
A. WMV (Windows Media Video)：
性质：由微软公司开发的一系列视频压缩编码格式。
应用：常用于Windows Media Player播放的影片和网络流媒体。
C. H.264：
性质：由ITU-T（国际电信联盟）和ISO/IEC（国际标准化组织/国际电工委员会）联合制定的高级视频编码标准，也称为MPEG-4 AVC。
应用：迄今为止最流行、应用最广泛的视频编码标准之一，用于蓝光光盘、网络视频（YouTube、Vimeo）、视频会议、数字电视等。
D. AVS (Audio Video coding Standard)：
性质：中国自主研发的音视频编码技术标准，旨在替代国外的相关标准并减少专利费用。
应用：主要应用于中国的高清电视、网络电视等领域。