映像音響メディア試験問題

2016年2月1日

問 1. 情報源 $S = \left\{ s_1, s_2, s_3, s_4, s_5 \right\}$ の生起確率を

$\displaystyle S = \left\{ \begin{array}{ccccc} s_1, & s_2, & s_3, & s_4, & s_5 \\ 1/6, & 1/10, & 7/30, & 3/10, & 1/5 \end{array} \right\}$

としたとき、次の問いに答えなさい。

　(1) この情報源をハフマン符号で符号化しなさい。

　(2) この情報源のエントロピー [bit/記号] として、得られたハフマン符号の効率を求めなさい。

問 2. $2 \times 2$ ブロックの画素値を $2 \times 2点$ 2次元DCT（離散コサイン変換）して以下のようなDCT係数が求められた。

$\displaystyle \left[ \begin{array}{cc} F(0,0) & F(1,0) \\ F(0,1) & F(1,1) ... ...\right] = \left[ \begin{array}{cc} 93 & 3 \\ 79 & 1 \end{array} \right]$

また、量子化テーブルが以下のように与えられているとする。

$\displaystyle \left[ \begin{array}{cc} Q(0,0) & Q(1,0) \\ Q(0,1) & Q(1,1) ... ...ght] = \left[ \begin{array}{cc} 16 & 20 \\ 20 & 99 \end{array} \right]$

このとき、次の問いに答えなさい。

　(1) この量子化テーブルを用いて、与えられたDCT係数を量子化しなさい。ただし、画質と符号量（圧縮率）を調整するパラメータは用いないもの（）とする。

　(2) (1)で量子化したDCT係数を逆量子化しなさい。

問 3. 問. 2 (2) で逆量子化したDCT係数を逆DCT（離散コサイン変換）して $2 \times 2$ ブロックの画素値を求めなさい。ただし、 $2 \times 2$ 点2次元DCT基底 $w_{ij}^{uv}$ としては

$\displaystyle \left[ \begin{array}{cc\vert cc} w_{00}^{00} & w_{10}^{00} & w_... ... 1/2 & 1/2 & 1/2 & -1/2 \\ -1/2 & -1/2 & -1/2 & 1/2 \\ \end{array} \right]$

を用いなさい。

問 4. MPEG Audioで用いられている音声信号の圧縮符号化技術について次の問に答えなさい。

　(1) 人間の知覚のどのような性質を利用しているか説明しなさい。

　(2) MDCT（修正離散コサイン変換）で音をなめらかに連続させるために施している処理について説明しなさい。

問 5. 動き推定によって、対象フレームの動きベクトルが

$\displaystyle \left[ \begin{array}{l} v_x \\ v_y \end{array} \right] = \left[ \begin{array}{c} 3 \\ 2 \end{array} \right]$

と定まった場合について、次の問いに答えなさい。

ただし、対象フレーム、参照フレーム $f_{n-1}$ の画素値は
$\left[ \begin{array}{ccccccccc} f_n(0,0) & f_n(1,0) & f_n(2,0) & f_n(3,0) & ... ...\vdots &\vdots &\vdots &\vdots &\vdots &\vdots &\ddots \end{array} \right]$

$\left[ \begin{array}{ccccccccc} f_{n-1}(0,0) & f_{n-1}(1,0) & f_{n-1}(2,0) &... ...\vdots &\vdots &\vdots &\vdots &\vdots &\vdots &\ddots \end{array} \right]$
としなさい。

　(1) 予測画像、を求めなさい。

　(2) 予測誤差画像、を求めなさい。

　(3) ここで用いた動き補償はどのような動きを対象にしているか。

映像音響メディア 試験問題

2016年2月1日

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