【正文】 感，虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境的構(gòu)建往往需要綜合考慮視覺、聽覺、觸覺甚至嗅覺等多種感覺。在與多媒體系統(tǒng)交互的過程中，人所依據(jù)的是關(guān)于這種交互的概念模型，也稱心智模型（Mental Model）。說明掩蔽、臨界頻帶、相位對聲音的影響。由于聲音的掩蔽效果，可以欺騙人的聽覺。從聲音的波形來看，聲音的起點(diǎn)和方向也要反映聲音的特性，這就是聲音的相位。波形聲音可以把音樂、語音都進(jìn)行數(shù)字化并表示出來，但這并沒有將它看成音樂和語音。人耳對聲音定位的特性，通過大腦的綜合作用后，對有差別的聲音信號進(jìn)行了相對于空間位置的定位。耳廓模型的建立，主要為了模擬出人耳的聽覺特性，具體來講，就是模擬如何解析聲源的本身信號特征、聲源的空間三維位置、聲源所處的環(huán)境這3個因素。對光的色調(diào)和亮度的感覺不僅和它的頻率與強(qiáng)度有關(guān)，而且還和它出現(xiàn)的背景有關(guān)，和同時出現(xiàn)的周圍光有關(guān)。9．試完整地推導(dǎo)出單視點(diǎn)坐標(biāo)系中、兩眼坐標(biāo)系中三維空間的一點(diǎn)P（x,y,z）投影到z=0平面上的二維坐標(biāo)。4根據(jù)相似三角形原理有： ARAOANAMPNQM..即， zddARAOyY...從而有Y = y/（1+z / d），同理有X = x/（1+z / d）。通過力感反饋裝置，可以直接提供力的反饋，提供使人感受到的物理力。12．上網(wǎng)搜索有關(guān)數(shù)據(jù)手套、數(shù)據(jù)頭盔、數(shù)據(jù)服裝等設(shè)備及技術(shù)的有關(guān)內(nèi)容，寫出該設(shè)備的介紹性報告。除此之外還要考慮壓縮算法所需要的軟件和硬件。音頻的前后樣值之間也同樣有時間冗余。（4）視覺冗余人眼對于圖像場的注意是非均勻的，人眼并不能察覺圖像場的所有變化。2．?dāng)?shù)據(jù)壓縮技術(shù)可分為幾大類？每類有何主要特點(diǎn)？根據(jù)解碼后數(shù)據(jù)與原始數(shù)據(jù)是否完全一致進(jìn)行分類，壓縮方法可被分為有失真編碼和無失真編碼兩大類。由于允許一定程度的失真，可用于對圖像、聲音、動態(tài)視頻等數(shù)據(jù)的壓縮。無失真壓縮法不會產(chǎn)生失真，從信息語義角度講，無失真編碼是泛指那種不考慮被壓縮信息的性質(zhì)的編碼和壓縮技術(shù)，它是基于平均信息量的技術(shù)，并把所有的數(shù)據(jù)當(dāng)作比特序列，而不是根據(jù)壓縮信息的類型來優(yōu)化壓縮。3．DPCM、ADPCM編碼的基本原理是什么？DCT變換編碼是如何壓縮數(shù)據(jù)的？DPCM和ADPCM是兩種典型的預(yù)測編碼。DCT變換編碼壓縮數(shù)據(jù)有3個步驟：變換、變換域采樣和量化。在對量化后的變換樣值進(jìn)行比特分配時，要考慮使整個量化失真最小。這種編碼適合于0、1成片出現(xiàn)的數(shù)據(jù)的壓縮。代碼字有兩種類型：結(jié)束代碼字和組成代碼字。行程大于或等于2624時，首先由組成代碼2560編碼。這些壓縮標(biāo)準(zhǔn)中充分利用了線性預(yù)測技術(shù)、矢量量化技術(shù)和綜合分析技術(shù)，、碼本激勵線性預(yù)測編碼（CELP）、短時延碼本激勵線性預(yù)測編碼（LDCELP）、長時線性預(yù)測規(guī)則碼激勵（RPELTP）、矢量和激勵線性預(yù)測編碼（VSELP）等。（3）高保真立體聲音頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)目前國際上比較成熟的高保真立體聲音頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)為“MPEG音頻”。一是基于1616子塊的運(yùn)動補(bǔ)償，可以減少幀序列的時域冗余度。MPEG4采用基于內(nèi)容的壓縮編碼，將一幅圖像按照內(nèi)容分塊，如圖像的場景、畫面上的物體被分割成不同的子塊，將感興趣的物體從場景中截取出來，進(jìn)行編碼處理。7．JPEG標(biāo)準(zhǔn)的基本系統(tǒng)中壓縮過程有哪幾步？每步是如何工作的？JPEG基本系統(tǒng)只采用順序工作方式，其編碼的簡化框圖如下圖所示。如果假設(shè)色度分解為4∶1∶1，則亮度分量就是一個640480的數(shù)值矩陣，色差分量是一個320240的數(shù)值矩陣。為了達(dá)到壓縮數(shù)據(jù)的目的，DCT系數(shù)需作量化。⑤ 熵編碼。幀間的信息用運(yùn)動補(bǔ)償?shù)姆椒ù_定。（b）運(yùn)動補(bǔ)償插補(bǔ)法用插補(bǔ)的方法進(jìn)行運(yùn)動的補(bǔ)償，可以大幅度地壓縮運(yùn)動圖像的信息。（1）MPEG1壓縮標(biāo)準(zhǔn)MPEG1標(biāo)準(zhǔn)（ISO/IEC11172Ⅱ），亮度信號的分辨率為360240，色度信號的分辨率為180120，每秒30幀。在MPEG中，不僅在幀內(nèi)使用DCT，而且對幀間預(yù)測誤差也作DCT，以進(jìn)一步減少數(shù)據(jù)量。MPEG2系統(tǒng)支持五項(xiàng)基本功能分別是：解碼時多9壓縮流的同步、將多個壓縮流交織成單個的數(shù)據(jù)流、解碼時緩沖器初始化、緩沖區(qū)管理和時間識別。分辨率有低（352288）、中（720480）、次高（14401080）、高（19201080）等不同檔次，壓縮編碼方法也從簡單到復(fù)雜有不同等級。MPEG2標(biāo)準(zhǔn)包括MPEG系統(tǒng)、MPEG視頻、MPEG音頻和一致性4部分內(nèi)容，是運(yùn)動圖像及其伴音的通用編碼國際標(biāo)準(zhǔn)。MPEG4在信息描述中首次采用了對象（Object）的概念。（2）幀間預(yù)測補(bǔ)償運(yùn)動補(bǔ)償塊的大小范圍從1616到44有多種選擇；并支持1/4像素精度運(yùn)動預(yù)測；支持多參考幀，最多可以到5個參考幀，由此可以更有利于幀間預(yù)測，減少幀間預(yù)測所得殘差編碼的比特數(shù)，提高編碼效率。10第4章 多媒體硬件環(huán)境1．試述光存儲的類型及主要原理。用戶只能從CDROM讀取信息，而不能往盤上寫信息。一次寫（Write Once Read Many，WORM）光存儲系統(tǒng)可一次寫入，任意多次讀出。2．CDROM、CDR、CDRW三種光驅(qū)的差別有哪些？CDROM是只讀型光盤的縮寫，其驅(qū)動器由光頭、聚焦伺服、道跟蹤伺服、CLV伺服、EFM解調(diào)、錯誤檢測和校正處理6個部分組成。CDRW是一種可改寫的CD，其中RW是ReWritable的縮寫。MIDI消息是樂譜的一種數(shù)字式描述。波形文件就很難做到這一點(diǎn)。一般音頻卡由下列部件組成：MIDI輸入/輸出電路；MIDI合成器芯片，用來把CD音頻輸入與線輸入相混合電11路；帶有脈沖編碼調(diào)制電路的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用于把模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號以生成波形文件；用來壓縮和解壓音頻文件的壓縮芯片；用來合成語音輸出的語音合成器；用來識別語音輸入的語音識別電路，以及輸出立體聲的音頻輸出或線輸出的輸出電路等。③整體式：傳感器本身與顯示器為一體的配置。其主要特點(diǎn)是清晰度好，透光性高，防刮擦能力強(qiáng)，但其分辨率低，反應(yīng)速度慢，不夠美觀。其主要特點(diǎn)是反應(yīng)速度快，壽命長，不受電磁干擾，但怕銳器。電磁感應(yīng)觸摸屏是基于筆輸入式PC的主流技術(shù)，在筆尖上安裝的一個非機(jī)械式開關(guān)將電容變化轉(zhuǎn)變?yōu)轭l率變化，此開關(guān)還可使筆傳感120級壓力。包括光學(xué)分辨率和間插分辨率。（3）色彩精度：即用灰度級表示每一基色的深淺程度。間接投影儀如幻燈機(jī)、傳統(tǒng)投影機(jī)等，只能正投，適用于20人左右、100英寸以下的投影；直接投影儀如單槍投影儀、三槍投影儀等。多媒體軟件層次結(jié)構(gòu)可劃分為5類4個層次：驅(qū)動軟件、多媒體操作系統(tǒng)、多媒體數(shù)據(jù)準(zhǔn)備軟件、多媒體編輯創(chuàng)作軟件和多媒體應(yīng)用軟件。它具有實(shí)時任務(wù)調(diào)度、多媒體數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和同步控制機(jī)制，對多媒體設(shè)備的驅(qū)動和控制，以及具有圖形和聲像功能的用戶接口等。多媒體應(yīng)用軟件是在多媒體硬件平臺上設(shè)計開發(fā)的面向應(yīng)用的軟件系統(tǒng)，由于與應(yīng)用密不可分，有時也包括那些用軟件創(chuàng)作工具開發(fā)出來的應(yīng)用。（2）幕后載入：由錄入人員在專用的文字處理軟件中將文本輸入到計算機(jī)中，并將其存成文本文件（如TXT），然后再用著作工具載入到多媒體作品中。3．獲得圖像素材有哪些途徑？獲得圖像素材有以下途徑：① 光盤素材庫：包括點(diǎn)陣圖、矢量圖和三維圖形等各種素材。如果需要靜態(tài)圖像，則需經(jīng)過幀捕器把捕獲的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，得到點(diǎn)陣圖。4．有哪幾種動畫制作方法？它們各自的特點(diǎn)是什么？動畫的制作方法分為兩類：一類是由人具體地告知計算機(jī)角色運(yùn)動的矢量及變化的方式；另一類是人只告知計算機(jī)角色的起始與最終狀況，由計算機(jī)自動計算生成角色的運(yùn)動方法。②幀動畫：是一幅幅畫面的簡單疊加，放映時只需快速地一幅一幅地顯示即可。② 層次模式：這種模式假定目標(biāo)程序可以按一個樹形結(jié)構(gòu)組織。⑥ 網(wǎng)絡(luò)模式：這種模式允許程序組成一個“從任何地方到另外任意地方”的自由形式結(jié)構(gòu)，沒有已建好的表現(xiàn)順序或結(jié)構(gòu)。使用多媒體創(chuàng)作程序的目的就是簡化多媒體的創(chuàng)作，使得創(chuàng)作者可以不必關(guān)心有關(guān)的多媒體程序的各個細(xì)節(jié)而創(chuàng)作多媒體的一些對象、一個系列以至整個應(yīng)用程序。8．與MCI有關(guān)的多媒體高級函數(shù)有哪些？試述它們的功能。多媒體應(yīng)用設(shè)計包括選題、腳本設(shè)計、創(chuàng)意設(shè)計、人機(jī)界面設(shè)計等過程。設(shè)計中既要考慮整體結(jié)構(gòu)，又要善于運(yùn)用聲、光、畫、影物多重組合達(dá)到最佳效果，注意系統(tǒng)的交互性和目標(biāo)性。在時間安排上也要充分安排好。人機(jī)界面設(shè)計首先應(yīng)進(jìn)行界面設(shè)計分析，即收集有關(guān)用戶及其應(yīng)用環(huán)境信息之后，進(jìn)行用戶特性分析，用戶任務(wù)分析，記錄用戶有關(guān)系統(tǒng)的概念、術(shù)語等。第三，進(jìn)行界面設(shè)計。18第6章 多媒體的時間表示與同步1．對時間依賴定義中的各種時間定義各給出一個實(shí)例，加以說明并討論它們之間的相同和不相同之處，以及對時間操作的影響。用區(qū)間而不是用端點(diǎn)指明時間，可以把區(qū)間從絕對的或瞬時性的參考體系中分離出來，而給出一個時間上的相對關(guān)系。b1,b2。計算機(jī)系統(tǒng)的系統(tǒng)目標(biāo)主要是解題，它強(qiáng)調(diào)的是吞吐率,希望解題的時間越少越好；多媒體系統(tǒng)的系統(tǒng)目標(biāo)主要是強(qiáng)調(diào)用戶進(jìn)行異質(zhì)數(shù)據(jù)的連貫表,它更關(guān)心的是表現(xiàn)。下面兩圖分別為世界報道的時間圖和OCPN圖。2)合成同步涉及到不同類型的媒體數(shù)據(jù)，側(cè)重于它們在合成表現(xiàn)時的時間關(guān)系描述。因?yàn)樵谑褂每勺兯俾史椒▔嚎s后，在所要求同步的流之間識別出同步關(guān)系就十分困難了。對于MPEG編碼模式，在進(jìn)行幀間編碼的幀之間將會產(chǎn)生出不同的幀序列的值。在任意點(diǎn)開始表現(xiàn)，或隨意選擇一個方向的能力，都是在一個流對象上提供隨機(jī)存取和隨機(jī)插入所存在的許多問題中的一個部分，對于這些，MPEG模式已給出了解決方法。它是對超文本的擴(kuò)展，除了具有超文本的全部功能以外，還能夠處理多媒體和流媒體信息。超媒體的“超”字體現(xiàn)在檢索信息的方式非順序化，表示信息的形式多樣化，表示的信息量巨大化。Dexter模型的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了超媒體結(jié)構(gòu)和內(nèi)容的分離，并具有很高的靈活性。這里，元素是對超媒體系統(tǒng)中基本組成單元的抽象描述，也就是前述的節(jié)點(diǎn)和鏈等。宏節(jié)點(diǎn)是指鏈接在一起的節(jié)點(diǎn)群，更準(zhǔn)確地說，一個宏節(jié)點(diǎn)就是超文本網(wǎng)絡(luò)的一個有某種共同特征的子集。Internet和伴隨它產(chǎn)生的一切是一個分布極為廣泛的網(wǎng)絡(luò)。這種實(shí)現(xiàn)方法有一個極大的好處，那就是其拓展的空間即便不是完全開放的，也是相當(dāng)開放的。雖然 XML 標(biāo)記可用于描述訂單之類的項(xiàng)的結(jié)構(gòu)，但它不包含可用于發(fā)送或處理該訂單以及確保按該訂單交貨的任何代碼。7．智能超媒體中的鏈應(yīng)該具有什么樣的能力？超媒體系統(tǒng)對這種能力如何實(shí)現(xiàn)？舉例加以說明。.Hasa鏈：這種鏈用于描述節(jié)點(diǎn)具有