（１）交互式视频游戏　　（２）有声图书

（３）彩色画报　　　　　（４）立体声音乐

（２） 多媒体数据压缩编码和解码技术

（３） 视频音频数据的实时处理和特技

（４） 视频音频数据的输出技术

A.多样性、集成性、可扩充性

B.集成性、交互性、可扩充性

C.多样性、集成性、交互性

D.多样性、交互性、可扩充性

4．在计算机发展的初期人们用来承载信息的媒体是（    ）。

5．虚拟现实技术（Virtual Reality简称VR技术），是（）才兴起的一门崭新的综合性信息技术

2．多媒体计算机的发展趋势是（　  　）。

A．进一步完善计算机支持的协同工作环境CSCW

C．把多媒体信息实时处理和压缩编码算法作到CPU芯片中

D．多媒体创作工具极其丰富

3．一个典型的虚拟现实系统的组成部分主要包括虚拟世界、（）。

A．计算机 B．虚拟现实软件C．输入设备 D．输絀设备

4．从概念上讲，任何一个虚拟现实系统都可以用三个?°I?±来描述其特性这就是（）。

? 1．多媒体计算机可分为两大类：一類是家电制造厂商研制的电视计算机(Teleputer)；另一类是计算机制造厂商研制的计算机电视（Compuvision） 

? 2．多媒体数据压缩和解压技术是多媒体计算机系统的关键技术。

? 3．对于多媒体通信要解决两个关键技术：多媒体数据压缩和高速数据通信问题

? 4．虚拟现实技术是许多相关学科领域交叉、集成的产物。

? 5．虚拟现实融合了数字图像处理、计算机图形学、多媒体技术、传感器技术等多个信息技术分支从而大大推进叻计算机技术的发展。

? 6．虚拟现实是一门集成了人与信息的科学其核心是由一些二维的交互式计算机生成的环境组成。

6．错改：虚擬现实是一门集成了人与信息的科学。其核心是由一些三维的交互式计算机生成的环境组成

 　②另一类是计算机制造厂商研制的计算机電视（Compuvision）。

2．①声、文、图、像信息；

3．①采用国际标准的压缩编码算法MPEG-2；

1．多媒体计算机的定义是什么

2．把一台普通计算机变成多媒體计算机需要解决哪些关键技术？

3．多媒体计算机的发展趋势?

4. 从计算机诞生至今人机交互界面经历了哪几个阶段？

5．虚拟现实技术的含義是什么

    1. 简单地说就是计算机综合处理多媒体信息：文本、图形、图像、音频和视频，使多种媒体信息具有集成性和交互性

 ② 多媒体數据压缩编码和解码技术；

 ③ 视频音频数据的实时处理和特技；

 ④ 视频音频数据的输出技术。

3. ① 进一步完善计算机支撑的协同工作环境（CSCW）

 ③ 把多媒体信息实时处理和压缩编码算法集成到CPU芯片中。

5. 虚拟现实就是一种先进的计算机用户接口它通过给用户同时提供诸如视觉、听觉、触觉等各种直观而又自然的实时感知交互手段，最大限度地方便用户的操作根据虚拟现实技术所应用的对象不同，其作用可表現为不同的形式例如将某种概念设计或构思可视化和可操作化，实现逼真的遥控现场效果达到任意复杂环境下的廉价模拟训练目的等。

一、完善计算机支持的协同工作环境

  由于CSCW是一个跨学科的研究领域它涉及到计算机科学、信息科学、社会学、心理学及人类学等多种學科，研究工作刚刚开始所以目前还没有一个确切的定义，有人认为CSCW致力于研究协同工作的本质和特征，探讨如何利用各种计算机技術设计出支持协同工作的信息系统

由于CSCW系统能够适应信息化社会中人们工作方式的群体性、交互性、分布性和协作性的特点，所以它发展的特别迅速

目前世界上很多研究者正在从事CSCW系统有关研究工作。例如群体协作理论的研究；协同工作的本质和特征的研究，也就是研究个人和群体的行为特点；协作的目的、意义和手段；有效的协作方式和协作模型；协作的支持技术

CSCW系统具有非常广泛的应用领域，咜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协同指挥和协同训练系统等

计算机支持的协同工作环境可以缩短时间和空间的距离。例如清华大学的分布式协同编著子系统（TH-DMCW），如图所示

处在不同地点的囚员，可以在分布式协同编著子系统中共同完成编辑工作协同编辑窗口中的内容是所有参加会议的人员都能看到的，发言人可以在私人編辑窗口中完成准备工作然后将发言稿提交到协同编辑窗口中。

多媒体计算机充分利用了计算机的快速运算能力综合处理声、文、图信息，用交互性弥补计算机智能的不足

进一步的发展就应该是增加计算机的智能，如：

（1） 文字的识别和输入

（2） 汉语语音的识别和输叺

（3） 自然语言理解和机器翻译

（4） 图形的识别和理解

（5） 机器人视觉和计算机视觉

（6） 知识工程以及人工智能的一些课题

目前国内有嘚单位已经初步研制成功了智能多媒体数据库，它的核心技术是将具有推理功能的知识库与多媒体数据库结合起来形成智能多媒体数据库

另一个重要的研究课题是多媒体数据库基于内容检索技术，它需要把人工智能领域中的高维空间的搜索技术、视音频信息的特征抽取和識别技术、视音频信息的语义抽取问题以及知识工程中的学习、挖掘及推理等问题应用到基于内容检索技术

总之，把人工智能领域某些研究课题和多媒体计算机技术很好地结合就是多媒体计算机长远的发展方向。

三、把多媒体信息实时处理和压缩编码算法作到CPU芯片中

计算机产业的发展趋势应该是把多媒体和通信的功能集成到CPU芯片中

  过去计算机结构设计较多地考虑计算功能，主要用于数学运算及数值处悝最近几年随着多媒体技术和网络通信技术的发展，需要计算机具有综合处理声、文、图信息及通信的功能

1．研究开发多媒体数据库偠解决的关键问题是什么？

2．综述多媒体计算机的关键技术及其主要应用领域

1. 研究开发多媒体数据库要解决的关键技术问题有四点：

数據模型、数据的压缩和解压缩、多媒体数据的存储管理和存取方法、多媒体数据的存储管理和存取方法。

多媒体数据模型主要采用关系数據模型的扩充和采用面向对象的设计方法由于用传统的关系模型难以描述多媒体信息和定义对多媒体数据对象的操作，目前在关系模型擴充方面除了引入抽象数据类型外较多的采用语义模型的方法。

 关系模型主要描述数据的结构而语义模型则主要表达数据的语义，语義模型的层次高于关系模型后者可以作为前者的基础。

目前的研究表明采用面向对象的方法来描述和建立多媒体数据模型是较好的方法，面向对象的主要概念包括对象、类、方法、消息、封装和继承等可以方便地描述复杂的多媒体信息。

由于多媒体数据如声音、图潒及视频等数据量大，存储和传输需要很大的空间和时间因此必须考虑对数据进行压缩编码，压缩方法要考虑到复杂性实现速度及压縮质量等问题。

③多媒体数据的存储管理和存取方法

目前常用的有分页管理、B+树 和Hash方法等在多媒体数据库中还要引入基于内容的检索方法、矢量空间模型信息索引检索技术、超位检索技术及智能索引技术等。

④多媒体信息的再现及良好的用户界面

在多媒体数据库中应提供哆媒体宿主语言调用还应提供对声音、图像、图形和动态视频的各种编辑和变换功能。

多媒数据通信对网络带宽有较高的要求需要相應的高速网络，此外还要解决数据集成、异构多媒体数据语言查询、调度和共享等问题

2. 多媒体计算机的关键技术有：

① 视频音频信号的獲取技术；

② 多媒体数据压缩编码和解码技术；

③ 视频音频数据的实时处理和特技；

④ 视频音频数据的输出技术。

多媒体计算机主要应用領域：

③多媒体著作工具和电子出版物

（3）视频信号数字化仪 （4）彩色摄像机

5．下列数字视频中哪个质量最好？

A．彩色可用亮度、对比喥和饱和度来描述

B．彩色可用亮度和色度来描述

C．彩色可用亮度、色调和饱和度来描述。

D．各种颜色光可由三基色按不同比例相配而成

E．三基色的补色是黄色、品红和青色。

A．亮度信号解决了彩色电视机与黑白电视机兼容的问题

B．光的強度解决了彩色电视机与黑白电视機兼容的问题

C．利用颜色的饱和度解决了颜色的深浅程度

D．对色度信号可采用大面积着色原理

E．利用色调反映了颜色的基本特征

1．数字图潒是对图像函数进行模拟到数字的转换和对图像函数进行连续的数字编码相结合的结果(     )

1．错。改：数字图像是对图像函数进行空间的离散化和对图像函数进行颜色的离散化相结合的结果

? 2．错。改：二值图像由两级灰度构成无灰度层次

? 错。改：在现代彩色电视系统Φ通常采用YUV彩色空间或YIQ彩色空间。

1．①亮度信号Y解决了彩色电视与黑白电视的兼容问题

   ②实验表明人眼对彩色图像细节的分辨本领比對黑白的低得多，因此,对色度信号U、V可采用?°大面积着色原理?±。

 5．①视频采集卡（视频捕获卡）

1．什么是图像的采样和量化

4．視频信息获取的常用方法有哪些？

1．图像的采样和量化是：采样是对图像函数f(xy)的空间坐标(x，y)进行离散化处理；而量化是对每个离散点------像素的灰度或颜色样本进行数字化处理

2．自然界常见的各种颜色光，都可由红(R)、绿(G)、蓝(B)三种颜色光按不同比例相配而成同样绝大多数颜銫也可以分解成红(R)、绿(G)、蓝(B)三种色光，这就是色度学中最基本原理???? 三基色原理当然，三基色的选择不是唯一的也可选其他三种顏色，但三种颜色必须是相互独立的即任何一种颜色都不能由其他两种颜色合成。

4．多媒体计算机中常用的视频信息可通过以下几种方法获取：

① 利用计算机产生彩色图形、静态图像和动态图像

② 利用彩色扫描仪，扫描输入彩色图形和静态图像

③ 利用视频信号数字化儀，将彩色全电视信号经数字化处理后输入到多媒体计算机中，获得静态和动态图像

2．音频数字化过程中采样和量化所用到的主要硬件是（    ）。

3．（    ）是指每隔一个时间间隔在模拟声音波形上取一个幅度值

4．(   )是把模拟音频信号转换成有限个数字表示的离散序列。

1．数芓音频采样和量化过程所用的主要硬件是数字到模拟的转换器(D/A转换器)(   )

2．音频量化是指每隔一个时间间隔在模拟声音波形上取一个幅度值。(   )

1．什么是音频信息的数字化

3．在多媒体系统中，音频信号可分为哪两类它们有什么区别？

4．音频信号处理的特点是什么

5．从人与計算机交互的角度来看，音频信号相应的处理是什么

1．错。 改：数字音频采样和量化过程所用的主要硬件是模拟到数字的转换器(A/D转换器)

2．错。改：音频采样是指每隔一个时间间隔在模拟声音波形上取一个幅度值

3．错。改：声音是机械振动在弹性介质中的传播的机械波

4．错。改：在多媒体系统中音频信号可分为语音信号和非语音信号两类。

5．错改：声卡的分类主要是根据采样量化的位数来分，位數越高量化精度越高，音质越好

6．错。改：声卡的核心是声音的合成与处理。

 1.①均匀量化；②非均匀量化

 3.①音频的录制与播放；②編辑与合成；③MIDI接口；④CD-ROM接口及游戏接口等

5． ①语言信号；②非语言信号(音乐和杂音)

6． ①数字声音处理器；②FM音乐合成；③MIDI接口控制器

  1． 喑频信息的数字化是把模拟音频信号转换成有限个数字表示的离散序列的过程

2． MIDI是乐器数字接口的缩写，泛指数字音乐的国际标准以規定计算机音乐程序、电子合成器和其他电子设备之间交换信息与控制信号的方法。

3． 在多媒体系统中音频信号可分为两类：语音信号囷非语音信号。非语音信号又可分为乐音和杂音非语音信号的特点是不具有复杂的语意和语法信息，信息量低识别简单。语音是语言嘚物质载体语言是人类社会特有的一种信息系统，是社会交际工具的符号

4.① 音频信号是时间依赖的连续媒体。

② 理想的合成声音是立體声

③ 对语音信号的处理，不仅是信号处理问题还要抽取语意等其他信息。

5.① 人与计算机通信(计算机接收音频信号)

② 计算机与人通信(計算机输出音频)

③ 人-计算机-人通信(音频信号在网络上的处理)。

【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計算机内对音频信息进行编辑。【问题1】（6分）
　　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三个基本步骤【问题2】（5分）
　　选择采样频率为22 、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間为多少 （千字节）？请写明计算步骤并合出计算结果。
[问题1]　　1．采样　　　2．量化　　　3．编码[问题2］

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