1、第四章 多媒體數據壓縮與存儲技術習題4-1填空題1 .自信息函數是的函數。必然發生的事件概率為，自信息函數值為。把叫作 信息端或簡稱端(Entropy),記為。2 .所有概率分布p：所構成的崎，以為最大，因此，可設法改變信源的概率分 布使，再用最佳編碼方法使來達到高效編碼的目的。3 . MPEG中文翻譯“動態圖像專家組”，MPEG專家組推出的MPEG-1標準 中文含義是標準，它包括四部分。4 . CD-DA中文含義，其相應的國際標準稱為書標準。CD-ROM中文含義， 其相應的國際標準稱為書標準。5 .在CD-ROM光盤中，用代表“1”，而代表“0”，為保證光盤上的信息能可 靠讀出，把“0”的游

2、程最小長度限制在個，而最長限制在個。6 . DVD原名，中文翻譯。DVD光盤按單/雙面與單/雙層結構可以分為四種。 按照DVD光盤的不同用途，可以把它分為：，4-2筒答題1 .請解釋信息燧的本質為何？2 .請解釋在MPEG壓縮算法中，最好每16幀圖像至少有一個幀內圖(I幀) 的原因。3 .簡要說明光盤的類型有哪些？4 . DVD有哪些類型？ DVD存儲容量大大增加的原因是什么？4-3應用題1 .某信源有以下6個符號，其出現概率如下：“4%(%4,A = 51/41/41/81/81/81/8求其信息場及其Huffman編碼？2 .設某亮度子塊按Z序排列的系數如下：k 01234567-63系數

3、：124100-110 0請按JPEG基本系統對其進行編碼。4-4計算題1.請計算52速光盤的傳輸速率。4-5上機應用題1.請用Nero Express 7將上一章編輯的電影剪輯制作成VCD。第四章多媒體數據壓縮與存儲技術習題解答4-1填空題1 .自信息函數是度星信息不確定性的多少的函數。必然發生的事件概率為 1.自信息函數值為把 白信息腦的概率平均值 叫作信息4或簡稱 焙(Entropy),記為 H (X)。2 .所有概率分布p：所構成的日,以等概率時為最大,因此，可設法改變信源 的概率分布使 其笈川.能地II：均勻 ，再用最佳編碼方法使平均碼長逼近信源的 埴來達到高效編碼的目的。3 . M

4、PEG中文翻譯“動態圖像專家組”，MPEG專家組推出的MPEG-1標準 中文含義是多媒體運動圖像及其伴音的壓縮編碼標準,它包括MPEG系統、MPEG 視頻)、MPEG音頻)、測試和驗證四部分。4 . CD-DA中文含義數義激光口I；盤，其相應的國際標準稱為上£皮 書標準。CD-ROM中文含義 只讀光盤，其相應的國際標準稱為 黃皮書標準。5 .在CD-ROM光盤中，用凹坑和非凹坑之間機械性的跳變邊沿代表“1 ”,而 凹坑和非凹坑的平坦部分 代表“0”，為保證光盤上的信息能可靠讀出，把“0” 的游程最小長度限制在個，而最長限制在10個。6 . DVD原名digital video dis

5、c,中文翻譯數字視盤。DVD光盤按單/雙而 與單/雙層結構可以分為單而單層、單而雙層、雙面單層和雙面雙層四種。按照 DVD光盤的不同用途，可以把它分為：DVD ROM, DVD- Video, DVD-Audi。, DVD - R, DVDRAM, DVD-RWe4-2簡答題1 .請解釋信息焙的本質為何？答：自信息函數是度量信息不確定性的多少的函數,把自信息量的概率平均值, 叫作信息端或簡稱端(Entropy),記為H (X)o已經證明，H (X)為離散無記憶信 源進行無失真編碼的極限。2 .請解釋在MPEG壓縮算法中，最好每16幀圖像至少有一個幀內圖(I幀) 的原因。答：在MPEG-1壓縮標

6、準中，定義了三種類型圖像：幀內圖(Intra Pictures, I)、預測圖(Predicted Pictures» P)和插補圖，即雙向預測圖(Bidirectional Predicted* B)o在上面的三種類型圖像中，只有幀內圖(Intrapictures , I)未采用運動補 償編碼技術，采用直接對原始圖像數據壓縮，因此，為保證質量，最好每16幀圖 像至少有一個幀內圖(I幀)。3 .簡要說明光盤的類型有哪些？激光唱盤、CD-ROM、數字激光視盤等等統稱為光盤。按照將信息寫入光盤和 從光盤讀取信息的性質看，目前光盤可分為三種：只讀光盤、一次寫入式光盤、可 擦寫光盤。4 .

7、DVD有哪些類型？ DVD存儲容量大大增加的原因是什么？答：1) DVD盤的記錄區域從CD盤片面積86cm2提高到86.6cn】2,這樣記錄 容量提高了 1.9%：2) DVD中將數值孔徑由CD盤片的0.45加大到0.6最小凹坑的長度從CD盤 片的0.834微米縮小到0.4微米，DVD光道之間的間距由CD盤片的1.6微米縮小 到0.74微米，總的容量提高了 4.486倍。3)使用DVD盤的兩個面來記錄數據，以及在一個單面上制作好幾個數據記 錄層，可大大增加DVD盤片的存儲容量。4-3應用題1 .某信源有以下6個符號，其出現概率如下:% % >1/8 1/8444%A = <1/4

8、1/4 1/8 1/8求其信息端及其Huffman編碼？解：(1) H (X) ="(1/4)log：(1/4) X2 -(l/8)log2(l/8) X4 =4/4+12/8=2. 5 (bit/字符)(2) Huffman編碼過程如下圖示：6 / 5al 0.25a2 0.25a40 125a50.125編碼過程a3 o. 125 -A0.25碼字聯0120021013100311131103a60.125 9圖4-1習題4-3 1的圖（3）上述編碼的平均碼字長度為：R=0.25*2*2+0.125*3*4 =2.5（4）上述編碼的編碼效率為n=2. 5/2.5=100%2 .設

9、某亮度子塊按Z序排列的系數如下：k 01234567-63系數：124100-110請按JPEG基本系統對其進行編碼。解：1)先求DC系數ZZ (0)：ZZ (0) =12,由表4.3.1, ZZ (0)落入(45-8, 8-15)區間，查表得 “SSSS” =4,由表4.3.2,查得其碼字為“101”： 12>0,故四位附加位為“1100”,所以， DC系數ZZ (0)的編碼為“101 1100”；2) ZZ (1) =4,它與ZZ (0)之間無零系數，NNNN=0, 4落入表4.3.3的第 三組，所以SSSS=3；而NNNN/SSSS=0/3的編碼查表4.3.4為“100”，所以ZZ

10、(1) =4的編碼為“100 100”；3) ZZ (2) =1,它與ZZ (1)之間無零系數，NNNNH), 1落入表433的第 1組，所以SSSS=1；而NNNN/SSSS=O/1的編碼查表4.3.4亮度AC系數為“00”， 所以ZZ (2) =1的編碼為“00 1”：4) ZZ (5) =-1,它與ZZ (2)之間有2個零系數，NNNN=2, -1落入表4.3.3 的第1組，所以SSSS=1：而NNNN/SSSS=2/1的編碼查表4.3.4亮度AC系數為 “11010”，ZZ (5)-1=2 其編碼為 “0”，而所以 ZZ (5) =1 的編碼為 “11010 0”；5) ZZ (6) =1,它與ZZ (5)之間無零系數，NNNNH), 1落入表433的第1組，所以SSSS=1：而NNNN/SSSSHV1的編碼查表4.3.4亮度AC系數為“00”， 所以ZZ (2) =1的編碼為“00 1”：6) ZZ (7) ZZ (63) =0,直接使用“EOB (%)”結束本子塊，查表4.3.4 其碼字為“1010”：所以,上述亮度子塊的JPEG基本系統編碼為：“1011100+100100