多媒体应用设计师-多媒体应用的策划与设计(二)
(总分：27.00，做题时间：90分钟)
一、(总题数：7，分数：27.00)
阅读下列说明，回答问题。 [说明]
某高等学校要建立一个网络远程教育系统，学生通过宽带网络来接收教学内容。为提高教学质量，在传输授课课件信息的基础上，需要为学生同步传输教师授课时的音频和视频的信息。（分数：4.00）
(1).MIDI音乐、图像压缩编码、图像变换、流媒体、多媒体数据库、计算机支持的协同工作都是多媒体应用领域的相关技术。在上述技术中，为保证学生通过网络边下载边观看收听音视频信息，需要采用什么技术?（分数：1.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(流媒体) 解析：
(2).视频信息的数据量通常很大，为减少数据量，在对模拟电视信号进行数字化过程中可以采用图像子采样技术，请解释图像子采样。（分数：1.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(在对图像进行采样时，如果对色差信号使用的采样频率比亮度信号使用的采样频率低，这种采样方式就称为图像子采样。) 解析：
(3).假设一帧图像的分辨率为640×480，采样格式为4:2:0，采样值为8bits，帧频为25帧/秒，如果不压缩，一秒钟视频的存储空间为多少MB(兆字节)?(请写明计算步骤，计算结果小数点后保留3位)（分数：1.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(640×480×25×12/(8×1024×1024)=10.986MB) 解析：
(4).活动图像专家组(MPEG)开发了许多电视图像数据和声音数据的编码、解码和它们的同步等标准，到目前为止，已经开发和正在开发的MPEG标准有： MPEG-1 MPEG-2 MPEG-4 MPEG-7 MPEG-21 上述MPEG标准中，哪种标准最适合在共用电话交换网(PSTN)上实时传输视频数据?（分数：1.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(MPEG-4或MPEG-4标准)
解析：[解析] 本题考查多媒体应用——网络远程教育系统的策划与设计的内容。 根据题意，某高校建立一个网络远程教育系统，可以使用流媒体技术实现为学生同步传输教师授课时的音频和视频信息。 流媒体技术把连续的影像和声音信息经过压缩处理之后放到专用的流服务器上，让浏览者一边下载一边观看、收听，而不需要等到整个多媒体文件下载完成就可以即时收看和收听的技术。流媒体系统在服务器端完成流媒体文件的压缩生成，经过服务器发布，然后在客户端完成流媒体文件的解压播放。流媒体影音数据的传输一般采用建立在用户数据报协议(UDP)上的实时传输协议。UDP协议是OSI参考模型中一种无连接的传输层协议，提供面向事务的简单不可靠信息传送服务。UDP协议降低了传输可靠性需求，效率高而不可靠。 在对图像进行采样时，可以对亮度信号和色差信号采用不同的采样频率进行采样。如果对色差信号的采样频率比对亮度信号的采样频率低，这种采样就称为图像子采样。图像子采样是一种比较简单有效的图像压缩技术。这种压缩方法的基本根据是人的视觉系统所具有的两条特性：一是人眼对色差信号的敏感长度比对亮度信号的敏感长度低，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像中高频信号去掉而使人不易察觉。 根据题意，由于视频信息的数据量通常很大，为减少数据量，在对模拟电视信号进行数字化过程中可以采用图像子采样技术。 活动图像专家组(MPEG)开发了许多电视图像数据和声音数据的编码、解码和它们的同步等标准。
其中MPEG-1、MPEG-2和MPEG-4是针对数字视频的压缩标准。 ·MPEG-1用于码率在1.5Mb/s左右的数字存储媒体的电视图像和伴音编码。 ·MPEG-2用于码率范围为1.5～100Mb/s，针对标准数字电视和高清电视在各种应用下的压缩方案和系统层的详细规定。 ·MPEG-4针对数字电视、交互式绘图应用(影音合成内容)、交互式多媒体等整合及压缩技术的需求而制定的国际标准，主要用于移动通信、共用电话交换网、可视电话、可视电子邮件等。 ·MPEG-7标准是“多媒体内容描述接口”，它为各类多媒体信息提供一种标准化的描述，这种描述将与内容本身有关，允许快速和有效地查询用户感兴趣的资料。 ·MPEG-21标准是一些关键技术的集成，通过这种集成环境对全球数字媒体资源进行透明和增强管理，实现内容描述、创建、发布、使用、识别、收费管理、产权保护、用户隐私权保护、终端和网络资源抽取、事件报告等功能。 根据题意，MPEG-4最适合在共用电话交换网(PSTN)上实时传输视频数据。 我们知道，不经压缩的视频存储空间计算公式为： 字节数=像素数×每像素点需要的存储位数×帧数×时间/8 而一幅不经压缩的图像数据量计算公式为： 字节数=图像水平分辨率×图像垂直分辨率×颜色深度(位数)/8 同时，采样格式4:2:O的数据量是采样格式4:4:4的一半，所以每个像素点需要的存储位数是12位。经过计算可得到相关数据。
阅读下列说明，回答问题。 [说明]
某公司计划开发一个交互式的Web百科全书系统——Hyperties。公司购置了自己的服务器，拥有独立的域名和IP地址，成立开发小组进行网站的开发，组织专门人员进行网站的维护。为了提供有效的信息服务，开发小组设计了Hyperties的基本框架，框架规定信息的基础单位是HTML网页。每个网页由一个标题、一个可选的简单描述、一个可选的脚本以及所表示的内容组成。（分数：
4.00）
(1).百科全书系统包含众多信息，如何实现网页的快速导航?（分数：1.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(采用目录和索引(或搜索)) 解析：
(2).以下哪些(或哪种)网页设计方式可以使用户快捷有效地获取信息? a．限制网页中同时显示的颜色数 b．网页内容的显示长度不限 c．采用带有文字的图形(图像)点缀网页 d．网页中超链接突出显示（分数：1.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(a， c， d) 解析：
(3).网页脚本包括服务器端脚本和客户端脚本，两者分别是如何解释执行的?（分数：1.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(客户端脚本由浏览器加载并解释执行。 服务器端脚本由服务器读取服务器端脚本，服务器分析处理脚本代码并输出由此产生的文档，然后浏览器加载并解释执行。) 解析：
(4).进行网页设计时，有效地利用搜索引擎是推广网站的重要手段。用150字以内的文字叙述如何进行网页优化，以提高公司网站在搜索引擎中的排名。（分数：1.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(在网页标题中使用关键词。 在元标记中使用关键词。 提高关键词在网页中出现的频率。 使用隐藏的图形文档，在图形中使用＜ALT=“关键词”＞。 创建链接活动提高网站在搜索引擎的排名。) 解析：[解析] 本题考查多媒体应用——Web百科全书系统的策划与设计的内容。 根据题意，Web百科全书系统——Hyperties的基本框架规定信息的基础单位是HTML网页。HTML，即超文本标记语言，在20世纪90年代成为网页制作的标准语言。HYML语言是组织多媒体文档的重要语言，它可以用来制作网页和多媒体设计作品。HTML语言制作完成的网页文件是标准的ASCII文件，其中加入了许多链接签的特殊字符串。从结构上看，HTML文件由元素组成，网页中包括标题、清单段落、表格等元素。 HTML的超文本指的是包含图片、声音、动画、视频等内容，即可以用来编排图文、创建列表、建立超链接和插入音/视频等。创建一个HTML文档，需要两个工具，一个是HTML编辑器，另一个是Web浏览器。前者用于生成和保存HTML文档
的应用程序，后者用于打开Web网页文件，提供给人们查看资源的客户端程序。 维基百科就是一个基于wiki技术的多语言百科全书，截至2008年4月维基百科条目数第一的英文维基百科已有231万个条目。面对Web百科全书系统纷繁复杂的内容，必须采用一些有效方法让用户实现网页的快速导航，并且快速检索、查询所需要的信息。 目录和索引是常用的快速导航工具，在一般的帮助文档中常见。 为了使用户快捷有效的获取信息采用有效的网页设计方式和设计理念是必须的，例如： ·易读的网页内容 ·合理的表格布局 ·避免长文本页面 ·不滥用特殊字体、符号 ·限制网页显示颜色数 ·善用图形图像表示 ·采用带有文字的图形图像点缀网页 ·贴心的图片注释文字 ·网页中超链接突出显示 ·少放JAVA程序 ·必要的网站介绍 以上这些都可以使用户以最简单、最容易的方式快速获取最有用的信息。 网页脚本包括服务器端脚本和客户端脚本，客户端脚本由浏览器加载并解释执行。服务器端脚本由服务器读取服务器端脚本，服务器分析处理脚本代码并输出由此产生的文档，然后浏览器加载并解释执行。 网站优化(Search Engine 0ptimization)又称为搜索引擎优化，它是通过技术手段使得网站更加复合搜索引擎的特点，让搜索引擎蜘蛛(Spider)更好的阅读和抓取，提升网站质量，在搜索引擎中达到很好的排名，从而提高网站的访问量。 一般来讲，网站优化有两个部分，第一是网站内优化，它通过技术手段使得网站在搜索引擎友好度和站内用户的良好体验度上升，如以内容为王，建设原创性网站；网站自身结构的编写良好；网站关键词的设置；内容更新频率的控制等就是站内优化，；第二是站外优化，它通过技术手段帮助网站和所属企业进行品牌推广，如百度竞价、谷歌广告等就是站外优化。 最常用的进行网站推广的方式是采用关联网站和搜索引擎注册。 (1)关联网站 通常是指同一个机构所拥有或控制的各个独立的网站(包括二级域名的网站)，但这些网站之间具有相互推广的关联关系。作为一般的企业网站，关联网站推广也是网络营销成功的一个重要因素。 (2)搜索引擎注册 利用搜索引擎，提高网站在搜索引擎中的排名是目前网站推广的一种有效手段。
阅读下列说明，回答问题。 [说明]
某历史博物馆准备建立一个馆藏文物多媒体编排和展示系统。博物馆中收藏有各个历史时期的珍贵文物，包括文献、手迹、图画、实物等。博物馆希望利用计算机多媒体技术，将有关资料数字化，建立电子博物馆终端，实现对馆内文物的查询和阅览。（分数：5.00）
(1).多数文物具有严格的保护规定，观众不能触摸实物，如果需要向观众讲解某些文物的内部构造设计和使用原理，请问最好采用何种多媒体表现方式?（分数：1.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(最好采用三维动画(或30动画)方式。) 解析：
(2).该系统涉及众多的多媒体数据和资料，需要选用合理的技术进行组织和管理，例如，可采用扩充关系型数据库进行管理，请再列举三种多媒体数据的管理方式。 (2)如果选用扩充关系型数据库的管理方式，请说明实现方法。（分数：1.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(使用文件系统组织管理，使用面向对象的多媒体数据库技术，使用超文本和超媒体技术。 (2)扩充关系型数据库，使用大二进制对象(BLOB)字段支持多媒体数据存储。) 解析：
(3).请简述设计实现这样的多媒体应用系统的开发流程。（分数：1.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(一般的开发流程包括需求分析、总体设计、编写脚本(脚本设计)、组织和处理素材(素材采集)、编辑合成(系统集成)、系统测试和形成产品。) 解析：
(4).各个历史阶段的陈列项都有尺寸大小、详细放置位置、缩放比例等要求，音频及视频也有其播放方式、时间、频率等设置，请问确定这些参数应在开发流程的哪个阶段完成?（分数：1.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(在脚本编写(脚本设计)阶段。) 解析：
(5).请列举两种对各种多媒体资源进行数据集成和媒体拼接整合工作常用的开发方法。（分数：1.00） __________________________________________________________________________________________ 正确答案：(采用多媒体著作工具进行系统整合和集成，比如Authorware、Flash、Director或其他多媒体编著工具。 采用程序设计语言开发设计，比如c++、Visual Basic或其他编程语言。)
解析：[解析] 本题考查多媒体应用——文物多媒体编排和展示系统的策划与设计的内容。 数字博物馆技术近年来已经得到广泛的应用。2002年9月举行的武汉国际机电博览会和2010年的上海世博会都实现了网上虚拟博览会和实体博览会同期开幕。通过点击网站，就可像亲赴现场一样，在广场上自由漫步，从不同的角度欣赏主场馆的建筑造型，在场馆内每一个展位前流连，任意观看各种产品，了解它们的性能和用途，甚至突破实际参观过程中的限制，深入了解展品的内部结构与浏览即时新闻报道。同时，虚拟博览会运用三维制作展品视图，展品可在网上常年展出。 根据题意，某历史博物馆开发的是一个文物多媒体编排和展示系统。多媒体编排和展示系统作为一种多媒体应用系统，可以通过多种技术手段展示文献、手迹、图画、实物等珍贵文物。如文献、手迹、图画等艺术品或工艺品，参观者对其真实度要求高，要求能观察细节，可以通过全景图的方式来实现展示。如参观者需要较多的交互且建模复杂度相对较小的实物，可以采用Cult 3D技术来实现展示。如参观者需要较多的交互且建模复杂度相对较大的实物，可以采用Flash技术来完成展示。 多媒体应用系统融图、文、声、像于一体，它的创作是一项系统工程，涉及到多种因素。主要涉及到制作人员、制作环境和制作步骤三个方面。一般的设计开发流程包括需求分析、总体设计和编写脚本(脚本设计)、组织和处理素材(素材采集)、编辑合成(系统集成)、系统测试和形成产品。 多媒体脚本表达了多媒体系统的主要功能，系统运行的流畅可以是顺序型、分支型、循环型、层次型、网络型或混合型等多种形式，具体选择取决于不同的主题思想。在脚本设计中要注意系统的整体性和内容的连贯性，应掌握以下几个方面： (1)结构设计模块化 对多个方面的内容分类、分层设计有利于脚本的设计、制作和维护。 (2)交互设计目的明确化 确定交互设计的目的、方式、方法等。 (3)媒体设计最佳化 每种媒体都有其擅长的特定范围。根据内容需要合理选择分配表达的媒体，充分利用图、文、声、像、视频等多媒体的组合效果，使之产生最佳表现效果。 多媒体的种类繁多，每种媒体之间的差别明显，信息上又有关联等使得多媒体数据的管理与传统的数据处理方法有很大的不同。对多媒体数据的管理，主要采用的方法包括： ①扩充关系型多媒体数据库。它引入大二进制对象数据类型，引入嵌套表数据结构等，增加了对非格式化数据处理的能力。 ②使用文件系统组织管理多媒体数据文件。它适于管理信息规模小、媒体单一且对象间逻辑关系简单的数据。 ③使用面向对象的多媒体数据库系统。它具有对象、类、继承等特点，能更好地处理多媒体数据等复杂对象的结构语义，便于数据库系统支持定义新的数据类型和操作。 ④使用超文本和超媒体技术。它是一种非线性方式组织信息的方法，由信息结点和表示信息结点间相关性的链构成一个具有一定逻辑结构和语义的网络。 多媒体应用系统设计中对媒体资源和各类数据的集成可以使用Authorware、Director、Flash等多媒体编著创作工具软件和C++、Visual Basic等程序设计语言开发工具，进行多媒体应用系统整合集成和开发设计。
阅读下列说明，回答问题。 [说明]
某娱乐类网站需要开发一个网络游戏项目。该项目采用三维动画软件完成游戏建模以及美工制作，采用面向对象的程序设计语言完成系统集成，通过客户端程序与服务器进行交互操作。（分数：4.00）
(1).为了提高客户端与服务器的交互效率，保证游戏画面流畅，对游戏场景中的三维模型有什么要求?为什么?（分数：1.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(为了保证画面流畅，提高交互率，三维模型应用使用低精度模型，即使用多边形面数尽量少的模型。 主要原因如下： (1)网络游戏采用的是实时渲染技术，需要根据游戏玩家发出的指令进行实时渲染，高精度三维模型的实时渲染复杂度高，难以保证画面流畅。 (2)采用较低精度的三维模型需要通过网络传送的数据量也较小，便于提高网络传输效率。) 解析：
(2).该项目采用螺旋式生命周期模型完成开发工作，简述采用螺旋式生命周期模型进行多媒体应用系统开发的基本步骤。（分数：1.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(采用螺旋式生命周期模型进行多媒体应用系统开发的基本步骤如下： (1)用户需求分析。 (2)基于已知的需求分析，构建一个应用系统原型。 (3)将原型交给用户使用。 (4)从用户那里获得反馈，更改用户需求。 (5)建立下一个原型，加入新的用户需求。 (6)重复上述过程，直到该应用软件完成。) 解析：
(3).在面向对象程序设计语言中，对象的成员分为哪几类?可视化对象的外观属性通常由哪类成员来表示?鼠标事件和键盘事件通常由哪类成员来处理?对象之间如何进行通信?（分数：1.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(对象成员分为数据成员和函数成员两类。 可视化对象的外观属性通常定义为对象的数据成员。 鼠标和键盘事件的处理通常定义为函数成员，函数成员通过事件驱动完成一定功能。 对象之间通过消息传递进行通信。) 解析：
(4).在Windows平台下通常使用的三维编程开发工具包括微软公司的三维图形应用程序接口(API){{U}} ① {{/U}}和SGI公司的三维图形应用程序接口(API){{U}} ② {{/U}}。（分数：1.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(Direct 3D (2)OpenGL)
解析：[解析] 本题考查多媒体应用——网络游戏的策划与设计的内容。 近年来国家863计划(如网络游戏通用引擎研究及示范产品开发、智能化人机交互网络示范应用等项目)引领了网络游戏的发展。网络游戏市场逐渐显现规模，以网络游戏开发，运营为主体的产业链也逐步形成。 从网络游戏的基本结构看，主要包括引擎、脚本、图形用户界而GUI、模型、材质、音频、支撑结构等几个构成要素。 ·游戏引擎 游戏引擎用于控制游戏功能的主程序，从计算碰撞、物理系统和物体的相对位置到接收游戏者的输入，以及按照正确的音量输出声音等。 ·图形用户界面 图形用户界面是图形和脚本的整合，用于传递游戏的视觉外观并接受用户的控制输入。 ·模型 模型是游戏的灵魂，数字化三维模型的表现方法有使用线框图、三角形表面的多边形建模，使用实体通过布尔运算来建模，使用样条曲线和NURBS曲线建模等。通常为提供更好的运行效果、交互效率和传输速度，要求控制模型的面数和结构复杂度等。 网络游戏设计的流程与一般游戏设计的相类似，通常包括构思、提案、原型、制作、整合、测试等几个阶段。由于网络游戏属于多媒体应用系统，该项目可以采用软件工程开发方法来完成。软件开发模型包括增量式、演进式、V型、锯齿型等，其中瀑布式、迭代式、螺旋式模型是开发基础，其他模型多是基于这三种模型的变化而来的。在此采用螺旋式生命周期模型完成开发工作。 螺旋式模型主要采用周期性的方法开发系统，是瀑布模型的迭代方式。使用螺旋式模型在早期就为用户提供部分系统原型，使用户可以对应用系统有一个初步的认识，以便进一步提出需求，为下一个周期的开发奠定基础。系统开发过程每迭代一次，系统开发就前进一个层次。通常螺旋式模型适合的项目类型有：用户对自己的需求不是很明确；项目风险是主要的制约因素；项目可能发生一些重大变更；项目采用新技术等。 网络游戏的引擎开发中会使用C++等面向对象程序设计语言。在面向对象程序设计语言中，涉及到对象、类、继承、封装、多态性、消息等基本概念。 类是一种重要的用户自定义数据类型，类的成员分为数据成员和函数成员。数据成员保存类用于操作的数据，函数成员用于对数据成员的操作，完成一定的功能。类通过实例化生成对象，同一类生成的所有对象都具有类的数据成员和函数成员。 在可视化程序设计中，窗口、对话框、按钮等可视化对象的外观属性通常定义为对象的数据成员、如字体、字号、颜色等。鼠标和键盘事件的处理通常定义为类的函数成员，当鼠标或键盘事件发生时，就会激活对应的函数成员，实现相应的功能。 在面向对象程序设计语言中，对象之间的服务通信是通过传递消息来实现的。一个对象通过向另一对象发送消息来请求服务。一个消息通常包括接收对象名、调用的操作名和参数。消息只告诉接收对象需要完成什么操作，并不能指示接收者怎样完成操作。消息完全由接收者解释，接收者独立决定采用什么方法来完成所需的操作。 在windows平台下，通常使用的三维编程开发工具包括微软公司的三维图形应用程序接口(API)Direct 3D和SGI公司的三维图形应用程序接口(API)OpenGL。
阅读下列说明，回答问题。 [说明]
某旅游景区拟开发一个多媒体导游系统，该项目主要通过三维动画制作数字视频
多媒体应用设计师-多媒体应用的策划与设计(二)
