2013年上半年多媒体应用设计师下午试卷案例

位图文件（Bitmap)是一种用来存储点阵图像的文件格式，它将图像定义为由点（像素）组成的矩阵。每个点可以用多种颜色深度表示，包括1、4、8、24和32位颜色信息。位图文件整体上分为4个部分，如图1-1所示。

第一部分为位图文件头BITMAPFILEHEADER,占14个字节。第二部分为位图信息头BITMAPINFOHEADER,占40个字节。BITMAPINFOHEADER中的一些关键字段如表1.1所示。

调色板的每个表项占4个字节，其中3个字节分别表示颜色的红、绿、蓝分量，1个字节保留。当为24位或32位真彩色位图时，不需要调色板。该文件格式还规定图像的每一个扫描行所占的字节数必须是4的整数倍，不足的部分以0填充。

问题：1.1 ①简述伪彩色图像的概念。
②简述调色板的概念。

问题：1.2 已知一个位图文件的biWidth、biHeight、biBitCount和biCompression字段分别等于250、100、8和BI-RGB。请计算：
①该位图文件中调色板部分占多少个字节；
②该位图文件中实际图像数据部分占多少个字节；
③整个位图文件的大小是多少字节。

问题：1.3 当biBitCount等于32时称为增强型真彩色位图，每个像素用4个字节表示，其中3个字节分别表示颜色的红、绿、蓝分量，另外1个字节表示alpha通道值。请简述数字图像中alpha通道的概念。

问题：1.4 落日时拍摄的风景照片与正午时拍摄的风景照片相比，颜色偏红偏暗。现有一张正午时拍摄的风景照片图像文件，简述如何将其处理成近似落日时拍摄的照片效果。

问题：1.5 已知可以按照如下公式将RGB颜色空间转换为YUV颜色空间。

简述如何基于该公式将一张24位真彩色位图转换为8位灰度图。

问题：1.6 另外一种将24位真彩色位图转换为8位灰度图的方法是将每个像素的R、G、B分量值相加除以3获得灰度值。该方法与问题5给出的方法相比有什么缺点？

某大型超市为方便顾客快速寻找商品摆放区域，了解特定商品的详细描述信息及价格情况，了解当日及近期促销活动信息等，需要设计自助式触摸屏导购系统。

问题：2.1 导购系统的人机界面是面向顾客最直接的部分，也是最重要的系统组成部分。请在如图2-1所示的界面细化设计框图中的圆形空白处填写正确的选项编号。
A.设计界面模块 B.用户测试 C.原型
D.设计对话细节 E.增加存取模块 F.检查对话设计

问题：2.2 在进行屏幕设计时，屏幕布局一般遵循以下5项原则，请分别对其做出简要说明。
①平衡原则
②预期原则
③经济原则
④顺序原则
⑤规则化原则

某音像制品连锁店为适应网络时代的需求，在广布门店的同时需要设计开发网络与门店一体化的销售平台，在传统的门店销售之外，实现基于网络的新市场销售模式。系统建设需要设计用于主流移动互联设备的App软件，功能主要包括用户注册登录模块、消费积分管理、音像作品试听试看以及在线支付和订单管理等模块。音像作品试听试看的内容制作过程使用声卡和视频采集卡对商用播放机输出的模拟信号进行数字化，其中声音数据的目标传输带宽为512kbps，视频数据的目标传输带宽为2Mbps。

问题：3.1 目前市场上两大主流移动互联终端软件平台iOS及Android操作系统的App设计开发使用的程序设计语言分别是什么？

问题：3.2 软件的多媒体互动部分功能设计可以选择Flash或HTML5技术，要实现对上述两个平台的统一化设计，应选择哪种技术？为什么？

问题：3.3 对CD立体声模拟音频信号采样，不进行数据压缩编码。
①若使用22.05kHz的采样频率，则最大平均量化精度是多少位？
②若使用16位量化精度，则最大平均采样频率是多少赫兹？
(请给出运算过程）

问题：3.4 视频的数字化参数中，分辨率为352*288,像素深度为24位，帧速率为25帧/秒，则采用的压缩编码方案的压缩比（原始数据率/压缩后的数据率）至少是多少？
(请给出运算过程）

某大学基于因特网的远程多媒体教学系统包括同步实时授课和视频公开课两大功能模块。实时授课系统通过教学现场的多媒体录制和网络传输，实现了教学过程的现场直播，并通过在线交互、课件同步浏览、电子白板等功能的运用，解决了传统课堂教学的时空制约问题，扩大了教学规模。视频公开课系统则将教学过程录制成视频存储在服务器上，供同学们按需点播。公开课系统虽然缺乏交互性，但能够使学生灵活地安排学习时间。系统结构如图4-1所示。

问题：4.1 简述流媒体服务器在上述远程教学系统中的作用。

问题：4.2 要将教学现场的信息采集编码后由服务器端传输到听课端，应该采用下面哪种协议实现音视频数据流的实时传输？
A.ICMP B.RTP C.SNMP D.HTTP

问题：4.3 已知服务器端发送了三种独立的多媒体信息给听课端：教师的话音数据、教师视频数据、电子白板信息。当网络负载发生变化造成传输带宽不足时，应优先满足哪种多媒体信息流？为什么？

问题：4.4 ①传输层协议UDP和TCP中哪一种更适合用于传输流媒体数据？
②为什么？

问题：4.5 在进行实时授课时，一般会有多个听课端同时在线接收。为了有效利用传输带宽，在IP网络上可以采用什么传输技术？

问题：4.6 视频公开课点播系统采用了一种基于HLS(HTTP Live Streaming)+HTML5的多媒体传输方案。该方案完全基于B/S方式，并且在服务器端仅需要用到Web服务器。将一段50秒的视频加入到该点播系统的方法如下：
(1)利用HLS专用工具将原始视频重新编码并分割成5个小的视频文件：al.ts，a2.ts, a3.ts, a4.ts, a5.ts；
(2)将这5个文件放到Web服务器的/vod/a虚拟目录下；
(3)在虚拟目录/vod/a下建立文本文件a.m3u8,其内容如下:

文件中的“192.168.1.36”表示Web服务器的IP地址，数字“10”表示10秒；
(4)在播放点播视频的HTML页面中加入HTML5标准支持的标签：

请简单分析支持HTML5的Web浏览器是如何实现边下载边播放该视频的。

问题：4.7 为了使该50秒的视频能够在客户端流畅播放，每个视频片段（al.ts, a2.ts, a3.ts, a4.ts, a5.ts)的下载延迟应该满足什么条件？

问题：4.8 与传统的流媒体技术相比，采用HLS技术传输音视频多媒体数据有什么优点？