2025年大學(xué)第一學(xué)年（數(shù)字媒體技術(shù)）數(shù)字信號(hào)處理試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題共30分）請(qǐng)將答案填在下列表格中（本大題共10小題，每小題3分，共30分）|題號(hào)|1|2|3|4|5|6|7|8|9|10||---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---||答案|||||||||||1.以下關(guān)于數(shù)字信號(hào)處理的基本概念，錯(cuò)誤的是（）A.數(shù)字信號(hào)是時(shí)間和幅度都離散的信號(hào)B.數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)只能處理數(shù)字信號(hào)C.數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)可以提高信號(hào)的質(zhì)量D.數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)的核心是數(shù)字處理器2.序列x(n)的長度為M，序列y(n)的長度為N，則x(n)y(n)的長度為（）A.M+NB.M+N-1C.M+N+1D.max(M,N)3.離散傅里葉變換（DFT）的本質(zhì)是（）A.對(duì)連續(xù)信號(hào)的等間隔采樣B.對(duì)離散信號(hào)的頻域分析C.對(duì)連續(xù)信號(hào)的頻域分析D.對(duì)離散信號(hào)的等間隔采樣4.若x(n)是實(shí)序列，其DFT為X(k)，則X(k)具有（）A.共軛對(duì)稱性B.共軛反對(duì)稱性C.周期性D.以上都是5.以下哪種窗函數(shù)的主瓣寬度最窄（）A.矩形窗B.漢寧窗C.漢明窗D.布萊克曼窗6.線性相位FIR濾波器的特點(diǎn)是（）A.相位特性是線性的B.幅度特性是線性的C.群延遲是常數(shù)D.以上都是7.IIR濾波器的設(shè)計(jì)方法不包括（）A.沖激響應(yīng)不變法B.雙線性變換法C.窗函數(shù)法D.頻率變換法8.數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)的硬件實(shí)現(xiàn)中，不包括以下哪種芯片（）A.DSP芯片B.FPGA芯片C.ARM芯片D.CPU芯片9.以下關(guān)于數(shù)字音頻處理的說法，正確的是（）A.數(shù)字音頻處理主要包括音頻編碼、解碼、濾波等B.音頻編碼的目的是降低音頻數(shù)據(jù)量C.數(shù)字音頻濾波可以去除噪聲D.以上都是10.在數(shù)字圖像處理中，常用的邊緣檢測算子不包括（）A.梯度算子B.拉普拉斯算子C.高斯算子D.Canny算子第II卷（非選擇題共70分）11.（10分）簡述數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)的組成部分及其功能。12.（10分）已知序列x(n)=δ(n)+2δ(n-1)+3δ(n-2)，求其Z變換X(z)，并確定其收斂域。13.（15分）用DFT對(duì)信號(hào)進(jìn)行頻譜分析時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)哪些問題？如何解決？14.（15分）材料：某數(shù)字濾波器的單位沖激響應(yīng)h(n)為h(n)=a^nu(n)，0<a<1。問題：求該濾波器的系統(tǒng)函數(shù)H(z)，并判斷其穩(wěn)定性。15.（20分）材料：在數(shù)字媒體技術(shù)中，經(jīng)常需要對(duì)圖像進(jìn)行增強(qiáng)處理。例如，一幅灰度圖像，其灰度值范圍為[0,255]，圖像中存在一些噪聲。問題：請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種基于直方圖均衡化的圖像增強(qiáng)方法，說明其原理和步驟，并分析該方法對(duì)圖像噪聲的影響。答案：1.B2.B3.B4.D5.A6.D7.C8.D9.D10.C11.數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)主要由輸入接口、數(shù)字處理器、輸出接口和存儲(chǔ)設(shè)備等組成。輸入接口用于將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；數(shù)字處理器是系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行各種處理運(yùn)算；輸出接口將處理后的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)輸出；存儲(chǔ)設(shè)備用于存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)。12.X(z)=1+2z^(-1)+3z^(-2)，收斂域?yàn)閨z|>0。13.可能出現(xiàn)的問題包括頻譜泄漏、柵欄效應(yīng)等。解決頻譜泄漏可采用加窗函數(shù)；解決柵欄效應(yīng)可采用補(bǔ)零等方法增加采樣點(diǎn)數(shù)。14.H(z)=1/(1-az^(-1))，因?yàn)閨a|<1，所以該濾波器是穩(wěn)定的。15.原理：通過調(diào)整圖像的灰度直方圖，使圖像的灰度分布更加均勻，從而增強(qiáng)圖像的對(duì)比度。步