映像音響メディア　試験問題

2010年11月22日


問 1. 全ての画素値が$ f(i,j)=k$ ( $ i,j = 0,1,\cdots,7 $ , $ k$は0〜255の整数)であるような$ 8\times 8$画像ブロックを2次元離散コサイン変換（DCT）したDCT係数$ F(u,v)$の直流（DC）成分と交流（AC）成分はそれぞれどのような値になるか、その理由とともに示しなさい。


問 2. 情報源 $ S = \left\{ s_1, s_2, s_3, s_4, s_5 \right\}$ の生起確率を

$\displaystyle S = \left\{ \begin{array}{ccccc} s_1, & s_2, & s_3, & s_4, & s_5 \\ 1/5, & 1/4, & 2/5, & 1/10,& 1/20 \end{array} \right\} $

としたとき、 この情報源$ S$をハフマン符号で符号化しなさい。


問 3. MPEGなどの動画像符号化方式でフレーム間相関除去のために用いられている動き推定・動き補償の仕組みを説明しなさい。 また、この仕組みの制約を原因とする問題点を指摘しなさい。


問 4. JPEGなどの画像符号化方式では画素間相関を除去して圧縮符号化するために、離散コサイン変換（DCT）と量子化がなされるが、この2つの処理がそれぞれ果たす役割を説明しなさい。 また、量子化された直流（DC）成分と交流（AC）成分はそれぞれどのように符号化されるか示しなさい。


問 5. MPEG Audioなどの符号化方式では聴覚特性を利用して音声信号の圧縮符号化を実現している。 これはどのような原理にもとづくものであるか説明しなさい。