教学媒体的理论与实践0.docx
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教学媒体的理论与实践0
教学媒体的理论与实践
第一章1,多媒体是什么多媒体是融合两种或两种以上媒体的人-机互动的信息交流和传播媒体。
（包含的定义：
信息交流和传播媒体，人-交互媒体，多媒体信息是数字化的，种类繁多：
文字，声音，图像，动画，图形，电视图像。
）压缩：
取消或减少冗余数据的过程。
编码：
用代码替换文字，符号或数据的过程。
两种编码类型：
1）有损压缩：
用压缩后的数据进行重构，重构后的数据与原来的有所不同，但不影响人对原始资料表达信息造成误解的数据压缩技术。
2）无损压缩：
压缩后的数据进行重构，重构后的数据与原来的完全相同的数据压缩技术。
（例如：
磁盘文件压缩。
特点：
把普通文件压缩到数据原来的1/2-1/4。
常用的无损压缩算法：
哈夫曼编码，LZW算法。
）编码：
1）熵编码：
不考虑数据源的无损数据压缩技术。
（其核心思想按照符号出现的概率大小给符号分配长度合适的代码，常用的分配较短，不常用的分配较长。
最常见的是霍夫曼编码和算术编码。
）2）源编码：
考虑数据特性的编码的数据压缩技术。
编码时考虑信号源的特性和信号内容，也称基于语义的编码。
3）混合编码：
组合源编码和熵编码的数据有损压缩技术。
影视，图像，声音几乎都采用这种编码方式。
压缩与编码：
压缩不一定都用编码，编码可以压缩数据（也不一定可以都压缩数据）第二章算法理解居多，名词解释较少。
你是否同意某个事件的信息量就是某个事件的熵的看法？
不同意。
信息量是具有确定概率事件的信息的定量度量，熵定义为信息量的平均值，也称平均信息量。
编码：
香农-范诺编码。
霍夫曼编码，算术编码，RLE编码，词典编码。
第三章声音的频率范围：
20Hz-20kHz,信号的频率范围：
10Hz-20kHz。
模拟信号：
时间和幅度上都是连续的信号称为模拟信号。
数字信号：
时间和幅度上都用离散的数字表示的信号称为数字信号。
采样：
在某些特定的时刻对模拟信号进行测量的过程。
量化：
幅值连续的模拟信号转化为幅值离散的数字信号。
线性量化：
在量化时，信号幅度的划分是等间隔的量化。
非线性量化：
信号幅度的划分是非等间隔的量化。
采样频率根据什么原则来确定？
奈奎斯特理论和声音信号本身的最高频率。
采样频率不应低于声音信号最高频率的两倍，这样就能把以数字表达的声音还原成原来的声音。
样本精度为8位的信噪比等于48贝。
均匀量化：
采用相等的量化间隔对采样得到的信号进行量化。
它是线性量化的另一种说法。
非均匀量化：
采用非相等的量化间隔对采样得到的信号进行量化。
例如，对大的输入信号采用大的量化间隔，对小的输入信号采用小的量化间隔。
它是非线性量化的另一种说法。
自适应脉冲编码调制（APCM）的基本思想是什么？
根据输入信号幅度大小来改变量化阶大小的一种波形编码技术。
这种自适应可以是瞬时自适应，即量化阶的大小每隔几个样本就改变，也可以是音节自适应，即量化阶的大小在较长时间周期里发生变化。
差分脉冲编码调制（DPCM）的基本思想是什么？
利用样本与样本之间存在的信息冗余度来进行编码的一种数据压缩技术。
这种技术是根据过去的样本去估算（estimate）下一个样本信号的幅度大小，这个值称为预测值，然后对实际信号值与预测值之差进行量化编码，从而就减少了表示每个样本信号的位数。
它与脉冲编码调制（PCM）不同的是，PCM是直接对采样信号进行量化编码，而DPCM是对实际信号值与预测值之差进行量化编码，存储或者传送的是差值而不是幅度绝对值，这就降低了传送或存储的数据量。
此外，它还能适应大范围变化的输入信号。
自适应差分脉冲编码调制（ＡＤＰＣＭ）的基本思想是什么？
ADPCM综合了APCM的自适应特性和DPCM系统的差分特性，是一种性能比较好的波形编码。
它的核心想法是：
（1）利用自适应的思想改变量化阶的大小，即使用小的量化阶（step-size）去编码小的差值，使用大的量化阶去编码大的差值；
（2）使用过去的样本值估算下一个输入样本的预测值，使实际样本值和预测值之间的差值总是最小。
第四章１，颜色的视觉系统对可见光的感知结果，可见光波长３８０－７８０ｎｍ。
颜色模型（颜色空间）：
RGB，CMY，CMYK颜色=R（红色百分比）+G（绿色百分比）+B（蓝色百分比）。
三基色等量相加=白色；红绿等量相加蓝为0时=黄色；红蓝等量相加而绿为0时=品红；绿蓝等量相加而红为0时=青色。
图像的三个基本属性：
1）图像分辨率（屏幕分辨率，图像分辨率）2）像素与a通道（像素深度：
存储每个像素所用的位数；a通道）3）真彩色，伪彩色，直接色真彩色：
每个像素用红绿蓝表示的颜色。
（真彩色通常用24位表示也称24位颜色或全彩色，其数目为2的24次方=16777216种。
伪彩色：
每个像素的颜色不是由每个基色分量的数值而决定，而是把像素值当做彩色查找表的表项入口地址去查找显示图像时使用的RGB值，用查找R,G,B值产生的颜色称为伪彩色。
阿尔法通道（a通道）在每个像素用32位表示的图像表示法中的高8位，用于表示像素在一个对象中的透明度。
屏幕分辨率：
显示设备再现图像的精细程度的度量方法；图像分辨率是图像精细程度的度量方法。
图形：
按照数学规则用绘图软件（如AdobeIllustrator）或图形输入设备创建的图，如工程图和结构图。
（2）图像：
用像素值阵列表示的人物或场景的图。
（3）位图：
用像素值阵列表示的图。
（4）图形图像：
表示矢量图的位图。
第五章JPEG是由ISO和IEC两个组织机构联合组成的专家组，负责制定静态的数字图像数字压缩标准，并且成为国际上通用的标本，称为JPEG标准；算法成为JPEG算法。
JPEG压缩编码算法的主要计算步骤是：
1）DCT变换；2）量化；3）Z字形编码；4）使用DPCM对直流系数（DC）进行编码，；对交流系数（AC）进行编码，6）熵编码。
第六章PAL制彩色电视使用什么颜色模型？
NTSC制彩色电视使用什么颜色模型？
计算机图像显示使用什么颜色模型？
1）PAL制彩色电视：
YUV2）NTSC制彩色电视：
YIQ3）计算机图像显示设备：
RGBYUV表示法的优点：
①它的亮度信号（Y）和色度信号（U，V）是相互独立的，因此可以对这些单色图分别进行编码；②可以利用人眼的特性来降低数字彩色图像所需要的存储容量。
YIQ同样具有YUV的这两个优点。
黑白电视能接收彩色电视信号的道理是利用了YUV/YIQ分量之间的独立性。
5）使用RLE在RGB颜色空间中，当R=G=B，且为任意数值时，计算机显示器显示的颜色是灰色。
打开Windows操作系统中的画图辑颜色窗口中的红（R）、绿（G）、蓝（B）和色调（H）、饱和度（S）、亮度（L）对应显示上，如果设置R=G=B＝255，问H,S和L的值分别为多少？
当R=G=B＝255时，H＝160，S=0，L=240。
什么是颜色空间？
对人、显示设备和打印设备，通常采用什么颜色参数来定义颜色？
1）颜色空间：
表示颜色的一种数学方法，人们用它来指定和产生颜色，使颜色形象化。
2）对于人来说，可以通过色调、饱和度和明度来定义颜色；对于显示设备来说，人们使用红、绿和蓝磷光体的发光量来描述颜色；对于打印或者印刷设备来说，人们使用青色品红色、黄色和黑色的反射和吸收来产生指定的颜色。
第七章小波与小波变换小波分析是近十几年才发展起来并迅速运用到图像处理和语音分析等众多领域的一种数学工具。
第八章电视：
电视是捕获、广播和接收活动图像和声音的远程通信系统；
（2）电视制（televisionsystem）是传输图像和声音的方法；（3）目前世界上使用的彩色电视制式主要有PAL，NTSC，SECAM三种，都是模拟彩色电视制式。
隔行扫描是什么意思？
非隔行扫描是什么意思？
1）在隔行扫描中，一帧画面分两场，第一场扫描总行数的一半，第二场扫描总行数的另一半。
电子束扫完第1行后回到第3行开始的位置接着扫，然后在第5、7、，行上扫，直到最后一行。
奇数行扫完后接着扫偶数行，这样就这样完成了一帧（frame）的扫描。
隔行扫描要求第一场结束于最后一行的一半，不管电子束如何折回，它必须回到显示屏顶部的中央，这样就可以保证相邻的第二场扫描恰好嵌在第一场各扫描线的中间。
正是这个原因，才要求总的行数必须是奇数。
2）在非隔行扫描中，电子束从显示屏的左上角一行接一行地扫到右下角，在显示屏上扫一遍就显示一幅完整的图像。
电视机通常使用隔行扫描；计算机的显示器通常使用非隔行扫描。
对彩色图像进行子采样的理论根据是人的视觉系统所具有的两种特性。
一是人眼对色度信号的敏感程度比对亮度信号的敏感程度低，利用这个特性可以把图像中表达颜色的信号去掉一些而使人不易察觉；二是人眼对图像细节的分辨能力有一定的限度，利用这个特性可以把图程序，在编像中的高频信号去掉而使人不易察觉。
子采样是压缩彩色电视信号的一种技术。
图像子采样是在在YCbCr颜色空间进行的高清晰度电视是具有正常视力的观众可得到与观看原始景物时的感受几乎相同的数字电视。
通常认为，在观众与显示屏之间的距离等于3倍显示屏高度的情况下就可获得这种感受。
第十章掩蔽效应：
一种频率的声音阻碍听觉系统感受另一种频率的声音的现象称为掩蔽效应。
前者称为掩蔽声音（maskingtone），后者称为被掩蔽声音（maskedtone）。
掩蔽可分成频域掩蔽和时域掩蔽。
一个强纯音会掩蔽在其附近同时发声的弱纯音，这种特性称为频域掩蔽，也称同时掩蔽。
一般来说，弱纯音离强纯音越近就越容易被掩蔽。
特点，①在250Hz，1kHz和4kHz纯音附近，对其他纯音的掩蔽效果最明显，②低频纯音可以有效地掩蔽高频纯音，但高频纯音对低频纯音的掩蔽作用则不明显。
由于声音频率与掩蔽曲线不是线性关系，为从感知上来统一度量声音频率，引入了临界频带（criticalband）的概念。
通常认为，在20Hz到16kHz范围内有24个临界频带。
时域掩蔽除了同时发出的声音之间有掩蔽现象之外，在时间上相邻的声音之间也有掩蔽现象，并且称为时域掩蔽。
时域掩蔽又分为超前掩蔽和滞后掩蔽产生时域掩蔽的主要原因是人的大脑处理信息需要花费一定的时间。
一般来说，超前掩蔽很短，只有大约5～20ms，而滞后掩蔽可以持续50～200ms。
这个区别也是很容易理解的。
列出你所知道的听觉系统的特性。
响度感知,音高感知,掩蔽效应10.4MPEG-1的层1、2和3编码分别使用了听觉系统的什么特性？
层1：
频域掩蔽特性；层2频域掩蔽特性+时域掩蔽特性；层3：
频域掩蔽特性+时间掩蔽特性+临界频带特性（声音频率与掩蔽曲线不是线性的关系。
MPEG-1的声音质量是：
near-CD10.8MP3是什么？
中定义的声音压缩技术。
MPEG声音的压缩技术分为1层，2层和3层。
层1典型的压缩比为1:
4，相应的数据率为384kbps；层2典型的压缩比为1:
6～1:
8，数据率为256～192kbps；层3典型的压缩比为1:
10～1:
12，相应的数据率为128～112kbps，声音质量接近CD-DA；
（2）MP3文件：
使用MPEG-1声音层3压缩技术和存储格式的声音文件。
MP3文件是目前因特网上最流行的文件格式。
第十一章电视图像数据中有哪些冗余数据可去掉，目前分别采用什么方法减少冗余数据？
MPEG专家组在制定MPEG-1/-2Video标准时定义了三种图像：
帧内图像，预测图像和双向预测图像。
双向预测图的压缩率最高，帧内图像的压缩率最低。
有人认为图像压缩比越高越好。
你对这种说法有何看法？
在图像压缩算法中，为了获得比较高的压缩率，通常要采用有损压缩。
如果笼统说图像压缩比越高越好比越高，意味图像的质量损失越大，重构图像的质量将会越低。
如果说在图像质量相同的前提下，图像压缩比越高越好可的。
有人说MPEG-1编码器的压缩比大约是200:
1法对不对？
为什么？
移动估算是计算移动矢量的过程，也就是在参考图像中查找与当前编码图块匹配最佳的图块的过程。
移动补偿计算当前编码图块与参考帧中的图块的像素值之差的过程。
第十二章光道结构：
CD光盘的光道结构是螺旋形；磁盘的磁道是同心环。
CD盘中的EFM是：
EFM（eight-to-fourteenmodulation）是指由8比特的代码调制成14比特的代码。
从CD过渡到DVD，科学家和工程技术人员采取了1）使用波长较短的激光；2）加大光盘的记录区域；3）使用双面和多层记录；4）改进调制和纠错方法。
为什么物理线路上传输的数字信号都需要采用通道编码？
是不严格的。
因为压缩是认。
这种说种类时间冗余时间方向上的相关性内容目前主要方法帧间预测，移动补偿变换编码，预测编码轮廓编码，区域分割对象编码，知识编码非线性量化，位分配空间冗余像素间的相关性图像构造冗余图像本身的构造知识冗余收发两端对人物的共有认识视觉冗余人的视觉特性其他不确定性因素主要原因有两个，一是为了改善读出信号的质量，二是为了在记录信号中提取同步信号。
第十三章（没划重点）第十四章线路交换是在发送者和接收者之间交换信息之前，通信线路需要建立物理连接的通信方法。
在线路交换中，连接是在交换中心实现的。
在连接期间，用户占用沿途的全部线路资源，直到连接断开为止。
流媒体是一边发送一边接收的多媒体，通常是指电视媒体和声音媒体。
包括推和拉两种方式。
IP电话（IPtelephony）是使用IP协议在数据包交换网络上进行的通话。
IP电话可提供的通话形式包括计算机与计算机之间、计算机与电话机之间和电话机与电话机之间的通话。
IP电视是使用IP协议在数据包交换网络上传输的电视。
IPTV使用MPEG-1，MPEG-2，MPEG-4或其他视像数据压缩技术，可向用户提供包括数字电视在内的多种服务。
IP远程教育系统是通过IP网络的在线学习系统。
这种系统综合使用IP电视、IP电视会议、IP电话、IP影视点播和IP声音点播提供的服务，尤其是IP电视提供的服务。
十五章
（1）集线器：
用于把几台计算机或设备汇集在一起后连接到网络。
2）交换机：
用于连接和管理通信线路，控制信号的路径选择。
3）路由器：
用于连接多个不同传输速率或执行不同协议的局域网或广域网。
第十七章实时传输协议是一个网络传输协议实时传输协议（RTP）为数据提供了具有实时特征的端对端传送服务，如在组播或单播网络服务下的交互式视频音频或模拟数据。
应用程序通常在UDP上运行RTP以便使用其多路结点和校验服务；这两种协议都提供了传输层协议的功能。
但是RTP可以与其它适合的底层网络或传输协议一起使用。
如果底层网络提供组播方式，那么RTP可以使用该组播表传输数据到多个目的地。
传送视听数据使用实时传输协议（RTP）。
控制实时视听数据使用实时控制协议（RTCP）资源保留协议资源保留协议为多媒体流保留链路带宽和路由器的缓存。
广播（broadcasting）是什么？
单目标广播（unicasting）是什么？
多目标广播（multicasting）是什么？
IP多目标广播（IPMulticasting）是什么？
1）把单一数据流同时向网上所有接收者发送的技术称为广播。
2）把单一数据流只向一个接收者发送的技术称为单目标广播。
3）把单一数据流同时向多个接收者发送的技术称为多目标广播。
4）在TCP/IP网络上，把单一数据流同时向多个接收者发送的技术。
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