数字电视技术-部分复习练习题

数字电视技术部分复习练习题1.解释图像编码中的I帧、B帧和P帧及其特点编码时将图像组内各帧图像定义为三种类型,即I帧、B帧和P帧。（1）I帧:帧内编码帧I帧特点:a.它是一个全帧压缩编码帧。它将全帧图像信息进行JPEG压缩编码及传输;b.解码时仅用I帧的数据就可重构完整图像(I帧不需要参考其他画面而生成,I帧所占数据的信息量比较大,I帧是P帧和B帧的参考帧);c.I帧是帧组GOP的基础帧(第一帧),在一组中只有一个I帧;（2）P帧:前向预测编码帧。P帧特点:a.P帧是I帧后面相隔1~2帧的编码帧;b.P帧采用运动补偿的方法传送它与前面的I或P帧的差值及运动矢量(预测误差);c.P帧属于前向预测的帧间编码。它只参考前面最靠近它的I帧或P帧;解码时必须将I帧中的预测值与预测误差求和后才能重构完整的P帧图像;P帧可以是其后面P帧的参考帧,也可以是其前后的B帧的参考帧;由于P帧是参考帧,它可能造成解码错误的扩散;由于是差值传送,P帧的压缩比较高。（3）B帧:双向预测内插编码帧。B帧特点a.B帧是由前面的I或P帧和后面的P帧来进行预测与重构，B帧不是参考帧,不会造成解码错误的扩散；b.B帧传送的是它与前面的I或P帧和后面的P帧之间的预测误差及运动矢量;c.B帧压缩比最高,因为它只反映两参考帧间运动主体的变化情况,预测比较准确;2．简述MPEG—2标准的组成及各部分的主要内容。视频压缩编码的几个重要步骤MPEG—2已广泛应用于DVD、SDTV和HDTV中。是我国数字卫星电视和数字有线电视的信源编码标准。MPEG—2标准的组成，主要有三部分：第一部分是规定多路音频、视频和数据的复用和同步的MPEG—2系统；第二部分各种比特率的数字视频压缩编解码的规定---MPEG—2视频；第二部分是MPEG—2音频，扩充了音频标准，使之成为多通道音频编码系统，可达到环绕声5.1声道。第一部分MPEG—2视频部分（1）在MPEG—2视频中规定了4种输入图像格式，称为级；还规定了5中不同的压缩处理方法，称为型。它们的组合决定了编码档次即图像质量。（2）对视频数据规定了层次结构，共六层。MPEG—2的视频结构分六层，最高层是视频序列，其次是图像层、图像、像条、宏块，最底层是像块，像块是8×8像素的阵列。（3）MPEG—2的图像压缩编码MPEG算法达到了很高的压缩比，担任保持了很好的图像质量。在MPEG压缩编码中，主要通过DCT变换和运动预测技术来压缩空间冗余和时间冗余。即首先通过运动估计和运动补偿去除图像序列间的时间冗余。然后再通过DCT变换将差值信号的空间冗余去除，使系数能量集中在低频部分，再通过量化和变字长编码最终达到压缩编码的目的。压缩编码原理框图（4）规定了视频基本码流（ES）结构经过编码器编码后，6个视频层次构成的编码视频码流称为视频基本码流（ES），规定了视频基本码流（ES）结构。视频中完全包含了供接收端正确解码的一切信息（辅助数据和图像数据）。第二部分MPEG—2系统主要规定了如何将一个或多个视频流、音频流和其他辅助数据流复合成一个码流以适应存储和传输。多路音频、视频和数据的复用和同步的（1）规定了系统复用规范视频输入---视频编码器---打包传送流TS音频输入---音频编码器---打包辅助数据---数据编码器节目流PSPES包非定长的，音频PES包不超过64K字节，而视频一般一帧一个PES包。节目流（PS）：PS复用器讲一个或几个具有公共时间基准的PES包组合成单一的码流，称为节目流（PS）。在PS流中，包的长度相对较长而且不固定，一旦失去同步易造成严重的信息丢失。因此它是用于误码小、信道较好的环境，如演播室、家庭环境和存储媒介。传送流（TS）：PES流进入传输复用器中切成一个个固定长度为188字节的包，称为传输包，由传输包组成的数据流称为传送流（TS）。（2）节目专用信息（PSI）TS复用器PS复用器PESES第四章信道编码作业1.信道编码与信源编码有什么不同？（1）作用不同：a.压缩数据；b.提高抗干扰能力。（2）原理不同：a.信源编码主要考虑信源的统计特性，优化信息，压缩信息，并且打成符合标准的数据包；b.信道编码主要考虑信道的统计特性，在数据中加入验证码。2什么叫码距和最小码距？已知信息序列为：11001011，10001101，01011100，它们的码距和最小码距各是多少？码距：在分组编码中，每两个码组间相应位置上码元值不相同的个数称为碼距。最小码距：在分组编码中，各码组之间的碼距的最小值称为最小码距。已知信息序列为：11001011（1），10001101(2)，01011100(3)d12=3d13=5d23=4最小码距dmin=3第五章数字基带传输和数字调制作业1.什么是数字基带信号及数字基带传输?数字基带信号经过编码后的数字信号的频谱是从大致的零频开始的所以称之为数字基带信号。数字基带传输是指传输距离较短时，直接传输数字基带信号。2．什么是数字信号的调制传输?有哪些调制方式？指传输距离较长的有线信道传输，或者是无线信道传输，则需要采用合适的调制方式将数字基带信号调制在高频载波上进行传输，这种传输方式称为数字信号的调制传输。调制方式有：ASK、FSK、PSK，对应于模拟调制中的调幅、调频、调相。