第8章习题参考答案
1什么是图像通信？它的特点是什么？
图像通信是传送和接收静止的或活动的图像信息的方式，它是一种利用视觉的通信方式。它的特点是直观性强、信息量大和信息的确切性好。 2试列举出几个图像通信系统。
会议电视、可视电话、有线电视、高清晰度电视等。 3图像通信系统包括哪几个部分？。
图像通信系统包括图像输入设备、编码器、调制器、信道、解码器与解调器、显示终端。 4数字图像通信的基本原理是什么？涉及哪些关键技术？ 数字图像通信的基本原理是：首先数字化采集到的模拟图像信号，然后压缩编码数字图像信号，最后传输压缩后的数字图像信号。这涉及三大关键技术，即图像压缩编码技术、数字传输技术和宽带接入与交换技术。
5什么是图像数字化？数字化的步骤是什么？
图像信号数字化指的是将图像信号的空间位置数字化和对幅度值数字化。数字化的步骤先获得图像的模拟信号，然后进行抽样、量化和编码。 6数字图像信息的压缩编码的目的是什么？
数字图像信息的压缩编码的目的是为了有效地存储和在有限的信道传输图像信息。 7图像压缩编码算法的分类。
按照压缩编码后的图像与原始图像是否一致，可以将图像压缩编码算法分为无失真编码和限失真编码两大类。
8图像压缩编码的基本原理是什么？
图像信号压缩编码主要利用了两种基本原理。一种是利用图像固有的统计特性，从原始图像中提取有效的信息，尽量去除无用的或用处不大的冗余信息，以便高效率地进行图像的数字存储或数字传输，而在复原时仍然能获得满足一定质量要求的复原图像。另一种是利用人的视觉特性进行编码，其核心是力图发现人眼是根据哪些关键特征来识别图像，然后根据这些特征来构造图像模型。
9哈夫曼编码的基本原理是什么？
哈夫曼编码的基本原理是表示符号的码字长度随符号的出现概率而变化，对出现概率大的符号赋予短码字，出现概率小的符号赋予长码字，并且码字长度严格按照所对应符号出现概率大小逆序排列。
10帧间预测编码的基本原理。
帧间预测编码的基本原理是利用上一帧图像预测当前图像，只对预测差进行编码。 11为什么离散余弦变换编码能取得较好的数据压缩效果？
离散余弦变换编码的基本原理：对预测编码方法中得到的预测差值并不直接编码，而是先把它变换到频率域中，再进行编码，从而达到数据压缩的目的。在DCT编码中，图像被分成8×8的像块，对每个像素逐一进行变换，进行变换处理后，图像数据成为8×8的频域矩阵，矩阵元素为非零系数和零系数两种。在实际传输中，只有代表低频分量的非零系数才被传输，而零系数则被抛弃，因此，能够有效地压缩数据。
12与图像压缩编码有关的国际标准主要有哪四个系列？说出它们的主要应用场合。
与图像压缩编码有关的国际标准主要包括H．26x、JPEG和MPEG三个系列。H．261是p×64kbps视听业务的视频编解码标准（p=1~30），H．263是甚低码率通信的视频编解码标准，JPEG是彩色静止图像编码标准，MPEG是活动图像编码标准。
13具有交互性的第一个图像压缩编码标准是哪个标准？与前面版本相比，它的主要特点是
什么？
MPEG-4标准。与前面版本相比，它的主要特点是：1）不只是具体的压缩算法，它定义了系统框架和数据格式；2）提出了基于对象编码的概念，便于对不同的对象采用不同的编码方法和表示方法，在压缩效率与解码质量间得到较好的平衡；3)用户是主动的，具有操纵对象的能力，可以对不同的对象进行独立的删除、添加、移动等操作。
14可以采用哪两种传输方式来传输数字图像信息？在数字图像传输中，常用的数字调制技术有哪些？
可以用基带传输和频带传输两种方式来传输数字图像信号。常用的数字调制方法主要包括多相相移键控、多电平正交幅移键控、网格编码调制、正交频分复用调制、编码正交频分复用调制和多电平残留边带调制等。
15数字图像通信系统中，可以采用哪些宽带接入技术？
可以采用的数字图像宽带接入技术包括用户铜线的DSL接入，基于有线电视网的HFC接入，高速IP接入，各种无线接入和光纤接入。
16 根据向用户延伸的距离，全光接入技术分为哪三种类型？说出它们各自的特点。 分为光纤到路边、光纤到大楼和光纤到家。光纤到路边FTTC在从交换局到离家庭或办公室几公里以内的路边安装和使用光缆，利用同轴电缆或其他传输媒质可以把信号从路边传递到家中或办公室里。光纤到大楼FTTB将网络接口单元放置到大楼内，单位或商业用户可以共享各种宽带业务。光纤到家FTTH直接将光纤引入到每个家庭，让每个用户独立享受宽带传输带来的便捷。
17利用ATM网络和宽带IP网络来开展数字图像通信业务，各有什么特点？
ATM是一种面向连接的网络，传输特点是固定的短时延、动态分配资源，支持从窄带话音、数据到高清晰度电视等各种广泛的综合业务。IP网络是面向非连接的网络，传输特点是通信过程简单，通信效率高，便于实现不同终端设备的互通和不同结构的网络的互连。 18传真有哪几种分类方法？
按发送原稿性质分，传真分为相片传真(黑白、彩色)和真迹传真；按占用电话路数分，可分为单路传真和多路传真；按用途分，可分为文件传真、相片传真、报纸传真、气象传真、彩色传真和缩微胶卷传真等。 19传真三类机由哪几部分组成？
传真三类机由扫描单元、记录单元、视频处理电路、编解码器、系统控制器、调制解调器、网络转换器、记录控制、电机驱动电路等组成。 20为什么说传真四类机才是真正的数字传真机？ 传真四类机使用OSI网络体系结构，能够在包括ISDN在内的多种通信网，比如数据网、电话网上使用，可以与其他数字终端设备互通，具有传送速度快、分辨力强等优点。 21按照使用的传输信道区分，可视电话有哪三种类型？
按照传输信道来分，可视电话可分为工作在公共交换电话交换网PSTN、综合业务数字网ISDN和IP网络上的可视电话三种类型。 22可视电话终端有哪三种不同的类型？
独立式的可视电话终端机顶盒型可视电话终端和基于PC的可视电话终端。 23什么叫高清晰度电视（HDTV）？它的主要特点是什么？ HDTV指的整个电视节目的制作、传输和接收都是以数字方式进行的，以高于目前传统电视清晰度1倍以上的电视发送和接收系统。它的主要特点是具有高清晰度的显示画面，与现行电视制式不能兼容，更接近真实景物的现场感。
第9章习题答案
1什么是多媒体系统？它与多种媒体系统有何区别？
多媒体系统指的是多种表示媒体结合在一起的系统。多媒体系统与多种媒体系统的重要的区别在于媒体之间的同步性，即在多媒体系统中，媒体之间是相互关联的，是以时空同步的方式的特点是存在；而在多种媒体系统中，媒体与媒体之间可以是孤立的，相互间毫无关系的。
2多媒体通信的主要业务类型有哪些？各自的特点是什么？
多媒体通信业务主要包括会话型业务、分配型业务、检索型业务和消息型业务等四种类型。会话型业务一般是指人与人之间的多媒体通信业务，特点是需要传递视频、声音、图像、数据和文本中的某一种媒体流或几种媒体流的组合和交互处理。分配型业务是指信息源与人群之间的信息传递，特点是一种点对多点的业务，既可以是广播型业务，也可以是点播型业务。检索型业务是指个人与多个信息源之间的信息检索，特点是用户分布的随地性和信息检索的随时性。消息型业务是指人与人之间信息的转发，特点是点对点、点对多点、多点对点无对实时性要求。
3多媒体通信与图像通信的关系是什么？
多媒体通信可以看作是图像通信技术的一种应用领域，图像信息是多媒体通信系统中传送的主要内容。不过，图像通信系统一般不具有多媒体通信实时性、同步性等特征。此外，多媒体通信为图像通信提供了更多类型的网络环境。 4多媒体通信系统的特点是什么？
多媒体通信系统的特征是集成性、交互性和同步性。
5多媒体通信系统的基本组成包括哪几部分？各自的功能是什么？ 多媒体通信系统的基本组成部件包括用户视听设备、多媒体终端和通信网络。用户视听设备的功能是输入和输出多媒体信息。多媒体终端的功能是接入、压缩处理及传输多媒体信息。通信网络的功能是提供承载信息的传输通道。
6试比较说明H.320、H.323与H.324标准协议的应用范围及特点。
H.320标准应用于ISDN上，H.324标准应用于PSTN，支持的传输速率为每秒28.8千比特或每秒33.6千比特。H.323标准是应用于分组交换网络上，分组交换网可以是X.25网、ATM网、帧中继网或IP网，H.323不保证服务质量。三种标准采用的视频图像的编码标准都是H.261和H.263，数据标准采用的都是T.120建议。 7试述H.323多媒体会议电视系统的基本组成。
H.323多媒体会议电视系统的基本组成包括终端、网守、网关、 多点控制单元和传输信道。
8 H.323终端要完成整个系统控制功能，需要包含哪几部分工作？
H.323终端要完成整个系统控制功能，需要完成对H.245控制信道、H.225.0呼叫信令信道和RAS信道的控制。 9网守有哪些基本功能？
网守主要功能包括地址变换、接入控制、带宽控制、区域管理、带宽管理、呼叫控制、呼叫管理等。
10为什么说IP电话已超越了传统电话的含义，成为多媒体通信系统？
因为它不仅是普通电话业务，而且还包含语音、图像、数据，支持各种智能业务的双方及多方多媒体通信业务。
11 IP电话的基本工作原理是什么？
语音信号在IP网络上的传送要经过从模拟信号到数字信号的转换、数字语音封装成IP分组、IP分组通过网络传送、IP分组的解包和数字语音还原为模拟信号等过程。 12在支持IP电话方面，SIP协议与H.323协议有哪些不同之处？
H.323协议不保证服务质量保证，它将IP电话当作传统电话，只是传输方式由电路交换变成了分组交换。SIP则是基于现有因特网协议的一种应用层协议，它将IP电话作为因特网上的一种应用，只是增加了信令和服务质量的要求；将功能推向网络边缘，网络部分很简单，终端却高度智能化。它具有简单、开放、扩展性和缩放性好、与现有因特网应用组合紧密等特点。
13基于SIP协议的IP电话系统的基本组成包括哪几部分？
基于SIP的IP电话系统的基本组成包括终端、通信网络、网关和SIP服务器。 14SIP服务器在SIP系统中的主要作用是什么？
SIP服务器相当于H.323系统中的网守，它的主要作用是提供名字解析和用户定位。这涉及三种不同的SIP服务器，即代理服务器、重定向服务器和注册服务器。注册服务器存放域中所有用户代理的位置的数据库。代理服务器负责接收、转发主叫终端的呼叫请求，如果被叫终端与主叫终端在同一域中，代理服务器将呼叫请求直接转发到被叫终端；如果被叫终端与呼叫终端不在同一域中，则确定下一跳代理服务器，并将呼叫请求转发给下一跳代理服务器。重定向服务器使得呼叫请求消息可以在不同域间进行传递，它接收来自代理服务器的呼叫请求，解析出下一跳代理服务器的地址，并回送给代理服务器。 15简要描述一次SIP呼叫建立过程。
一个SIP呼叫建立过程：SIP终端首先向所在域的本地代理服务器发出呼叫建立请求，本地代理服务器判断被叫终端是否属于同一个域。如果在同一域内，则由代理服务器查找、定位被叫终端，并直接向被叫终端转发呼叫建立请求。如果被叫终端不在同一域内，则由重定向服务器负责查找下一跳代理服务器地址，逐跳转发，直到被叫终端所在域的本地代理服务器，由它向被叫终端转发呼叫请求。如果被叫终端应答，主叫终端收到应答消息后还需要回送一个确认消息，于是主叫和被叫之间的呼叫建立起来。
16什么是分离网关？在SIP系统中采用分离网关的概念有什么好处？ 分离网关的就是将网关的功能分解为三个功能实体，即负责媒体变换和承载通路连接的媒体网关，负责信令转换的信令网关，以及负责根据收到的信令控制媒体网关的呼叫建立和释放的媒体网关控制器。应用分离网关的概念使得SIP系统的信令控制灵活、简单。 17基于SIP的IP电话系统与H.323系统互连需要完成哪几方面的工作？
基于SIP的IP电话系统与H.323互时要解决的主要内容是媒体流和信令的转换。 18要实现与PSTN的互连，SIP系统需要解决哪几方面的问题？
与PSTN互连时，SIP网关主要完成媒体流转换、信令转换和网络传输模式的互连。 19视频点播与传统电视广播的不同之处是什么？
视频点播彻底改变了收看节目的被动方式，实现了节目的按需收看和任意播放。VOD的本质是信息的使用者根据自己的需求主动获得多媒体信息，它区别于传统电视广播的不同之处就是主动性和选择性。
20VOD系统的基本功能包括哪几方面？
VOD系统的基本功能包括下载、导航、用户定制、用户身份鉴定或鉴权、计费和加密以及能够访问因特网。
21简述VOD系统的基本组成。简述各部分功能。
一个VOD系统的主要组成部分包括节目提供者、服务器、传输网络和用户终端。节目提供者的主要功能是存储和制作节目。服务器的作用就是接受用户的点播请求，查询存储信息的数据库，并将查询到的视频流信息通过网络接口发送给用户。用户终端是用户与VOD
服务器进行交互操作的终端设备。传输网络负责将VOD服务器及其他信号源的信息传送给用户，并回送用户的反向信息，传输网络可分为核心网和接入网两大部分，即主干网和本地网。
22目前常见VOD系统有哪三种类型？各有什么特点？
三种常见VOD系统分别基于PSTN、有线电视网和计算机网络，这三种网络在传送多媒体信息时，在带宽、实时性和交互性方面各有特点。PSTN带宽窄，具有一定的交互性，实时性好；有线电视网带宽最宽，实时性好，交互性较差，主要是广播通信方式；计算机网络带宽较宽，不支持实时性和交互性。
23说出基于因特网的VOD系统的基本组成，并简要评述两种服务器的功能。 基于因特网的VOD系统一般由VOD服务器和Web服务器组成。VOD服务器是整个VOD系统的核心，负责提供VOD服务。Web服务器主要负责用户身份鉴别、Web查询以及对VOD服务器进行任务分配。