2025年數(shù)字媒體技術(shù)考試試題及答案解析一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.在H.266/VVC編碼標(biāo)準(zhǔn)中，引入的“多變換選擇（MTS）”技術(shù)主要解決以下哪一問題？A.幀間預(yù)測(cè)精度不足B.變換系數(shù)能量集中度過高C.高頻殘差系數(shù)分布非平穩(wěn)D.環(huán)路濾波器復(fù)雜度爆炸答案：C解析：MTS通過從DCTII、DSTVII、DCTVIII三種基函數(shù)中自適應(yīng)選擇最優(yōu)變換，使非平穩(wěn)的高頻殘差得到更緊湊的頻域表示，從而提升壓縮效率約0.8%–1.2%。2.使用WebGL2.0實(shí)現(xiàn)基于物理渲染（PBR）時(shí)，若金屬度貼圖采樣值出現(xiàn)負(fù)值，最合理的容錯(cuò)策略是：A.直接截?cái)酁?.0并繼續(xù)渲染B.回退至BlinnPhong模型C.觸發(fā)JavaScript異常并終止繪制D.自動(dòng)映射到0.5以提示材質(zhì)錯(cuò)誤答案：A解析：PBR參數(shù)域定義金屬度∈[0,1]，負(fù)值屬非法輸入。WebGL管線繼續(xù)執(zhí)行可避免畫面撕裂，截?cái)酁?.0等價(jià)于非金屬，視覺損失最小。3.在Unity2023.2的DOTS框架下，SystemBase與ISystem接口的關(guān)鍵差異是：A.是否支持Burst編譯B.是否可掛載MonoBehaviourC.是否可在Editor下熱重載D.是否自動(dòng)注入EntityManager答案：C解析：ISystem為unmanagedSystem，依賴指針式調(diào)度，Editor熱重載會(huì)重構(gòu)指針地址，故不支持；SystemBase基于托管對(duì)象，支持熱重載。4.某4K60fpsHDR視頻流采用AV1主Profile，Level6.0，最大解碼圖像緩存區(qū)（DPB）容量為：A.8幀B.12幀C.20幀D.32幀答案：C解析：Level6.0規(guī)定MaxDpbSize=Min(MaxDpbMbs/(PicWidthInMbs×PicHeightInMbs),20)。4K圖像尺寸為135×120MB，計(jì)算后上限取20。5.在基于NeRF的實(shí)時(shí)渲染管線中，InstantNGP采用哈希編碼的主要優(yōu)勢(shì)是：A.降低射線采樣數(shù)B.消除多層感知機(jī)C.將空間稀疏性轉(zhuǎn)化為O(1)查詢D.直接輸出體素顏色答案：C解析：多分辨率哈希表把稀疏3D位置映射到緊湊的哈希槽，實(shí)現(xiàn)常數(shù)級(jí)特征檢索，顯存占用從O(N3)降至O(T)，T≈16MB。6.當(dāng)使用WebCodecsAPI在Chrome120硬解HEVCMain10時(shí)，若VideoDecoder.configure()返回“UnsupportedConfig”，最可能缺失的字段是：A.codec:"hvc1.2.4.L153.B0"B.description:Uint8Array(0)C.colorSpace.primaries:"bt2020"D.hardwareAcceleration:"nopreference"答案：B解析：HEVC需帶vps/sps/pps的extradata，description字段為空會(huì)導(dǎo)致解碼器無法初始化；其余字段均可由瀏覽器推斷。7.在數(shù)字水印魯棒性測(cè)試中，StirMark攻擊模擬的是：A.打印掃描過程B.幾何扭曲與重采樣C.壓縮抖動(dòng)D.伽馬校正答案：B解析：StirMark通過隨機(jī)局部彎曲、重采樣、再量化等復(fù)合操作，評(píng)估水印抗幾何失真能力。8.若某游戲使用FMODStudio，設(shè)置3D音源最小距離為5m，最大距離為100m，曲線采用LINEARROLLOFF，則距離50m處的音量衰減為：A.6dBB.12dBC.18dBD.24dB答案：B解析：線性滾降公式：Attenuation=20·log10((505)/(1005))≈20·log10(0.473)≈6.5dB，最接近6dB選項(xiàng)，但FMOD內(nèi)部以線性幅度縮放，實(shí)際12dB為引擎近似值。9.在基于SMPTEST211020的無壓縮視頻傳輸中，若采用1920×1080p5010bit4:2:2，所需鏈路帶寬約為：A.1.485GbpsB.2.970GbpsC.3.720GbpsD.4.250Gbps答案：B解析：有效像素率=1920×1080×50=103.68MHz；10bit4:2:2每像素平均20bit；總帶寬=103.68×20=2.073Gbps，加上20%IP/UDP/RTP開銷≈2.97Gbps。10.在基于StableDiffusionXL的latentspace編輯中，若將CFG（ClassifierFreeGuidance）值從7.5提升至15，最可能出現(xiàn)的副作用是：A.采樣步數(shù)增加B.圖像過飽和與紋理崩壞C.潛變量空間坍縮D.VAE解碼器溢出答案：B解析：高CFG放大條件信號(hào)，導(dǎo)致像素分布截?cái)?，顏色飽和度激增，高頻紋理因梯度爆炸出現(xiàn)馬賽克化。二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共15分，多選少選均不得分）11.以下哪些技術(shù)可有效降低移動(dòng)端光線追蹤的BVH更新開銷？A.使用LTO（LinearTraversalOptimization）B.采用ReBLUR去噪替代每幀重構(gòu)建C.使用RTXDI采樣D.引入SkinningawareBVHRefitE.使用ComputeShader壓縮AABB答案：A、D、E解析：LTO將遍歷轉(zhuǎn)換為線性隊(duì)列，減少分支；SkinningawareRefit僅更新變形骨骼子樹；AABB壓縮降低帶寬。ReBLUR與RTXDI為去噪/采樣策略，不直接減少BVH更新。12.在WebXR中，若要實(shí)現(xiàn)“房間規(guī)?！?DoF追蹤，必須支持的API接口包括：A.XRReferenceSpace:'boundedfloor'B.XRSession.requestReferenceSpace('localfloor')C.XRInputSource.gripSpaceD.XRFrame.getViewerPose()E.DOMOverlay模塊答案：A、C、D解析：boundedfloor提供邊界安全區(qū)；gripSpace追蹤手柄；getViewerPose獲取頭顯6DoF姿態(tài)。localfloor僅3DoF站立原點(diǎn)，DOMOverlay為可選UI模塊。13.關(guān)于AV1的CDEF（ConstrainedDirectionalEnhancementFilter），下列說法正確的是：A.屬于環(huán)路濾波器B.支持11方向模板C.濾波強(qiáng)度幀間可傳D.與OBMC可同時(shí)啟用E.僅在幀內(nèi)預(yù)測(cè)塊生效答案：A、C、D解析：CDEF在解碼環(huán)路，強(qiáng)度由碼流signaled；與OBMC無沖突；支持8方向；幀間幀內(nèi)均可使用。14.在基于神經(jīng)輻射場(chǎng)（NeRF）的逆渲染中，可微分光柵化器需要滿足：A.支持梯度回傳至相機(jī)外參B.支持對(duì)HDR環(huán)境貼圖求導(dǎo)C.支持對(duì)折射率求導(dǎo)D.支持對(duì)頂點(diǎn)色求導(dǎo)E.支持對(duì)體密度求導(dǎo)答案：A、B、E解析：NeRF無顯式頂點(diǎn)，故無需頂點(diǎn)色；折射率通常固定；需回傳相機(jī)位姿、環(huán)境光、體密度。15.在數(shù)字人面部驅(qū)動(dòng)中，以下哪些損失函數(shù)可直接用于端到端訓(xùn)練，以提升微表情精度？A.L2像素?fù)p失B.感知損失（VGG）C.唇讀對(duì)比損失（LipreadingContrastive）D.表情系數(shù)回歸損失E.光流一致性損失答案：B、C、E解析：感知損失保留高頻；唇讀損失對(duì)齊口型；光流保證時(shí)序一致。L2易模糊；系數(shù)回歸需中間標(biāo)簽，非端到端。三、填空題（每空2分，共20分）16.在Vulkan1.3中，若使用dynamicrendering，需將VkPipelineRenderingCreateInfo的viewMask設(shè)為________，才能啟用multiview渲染。答案：非零值（例如0b11）解析：viewMask的每一位對(duì)應(yīng)一個(gè)viewindex，非零即開啟multiview。17.使用FFmpeg6.0將HDR10PQ片源轉(zhuǎn)碼為HLG，需插入的濾鏡參數(shù)為：vf________。答案：zscale=transferin=smpte2084:transfer=aribstdb67解析：zscale完成PQ→HLG的傳遞函數(shù)轉(zhuǎn)換，保持色域bt2020不變。18.在UnrealEngine5.3的Nanite虛擬幾何體中，集群（cluster）的最大三角形數(shù)為________。答案：128解析：Nanite以128為上限，保證SIMD打包效率與GPU線程組對(duì)齊。19.若某WebGPU渲染管線depthStencilState的depthCompare設(shè)為"greater"，則深度測(cè)試通過的條件為新深度值________緩存值。答案：大于解析：WebGPU深度比較運(yùn)算符與Vulkan一致，greater即新>舊則通過。20.在基于GPT4o的多模態(tài)對(duì)話系統(tǒng)中，若輸入為256×256RGB圖像，經(jīng)ViT編碼后token長度為________。答案：65解析：256/16=16patch，加1個(gè)clstoken，共162+1=257；GPT4o采用壓縮視覺編碼，實(shí)際輸出65個(gè)latenttoken。21.使用SRT協(xié)議傳輸4K流時(shí)，默認(rèn)最大報(bào)文段長度（MSL）為________ms。答案：1250解析：SRT兼容TS封裝，保持7×188=1316B，在1Gbps鏈路下約1250ms緩存。22.在Blender4.0的GeometryNodes中，將點(diǎn)云轉(zhuǎn)為體積霧，需使用________節(jié)點(diǎn)生成密度屬性。答案：PointstoVolume解析：該節(jié)點(diǎn)直接輸出體素網(wǎng)格與密度屬性，供體積材質(zhì)調(diào)用。23.在Android14的UltraHDR圖像格式中，增益圖（gainmap）的位深為________bit。答案：8解析：GoogleUltraHDR規(guī)范增益圖單通道8bit，與主圖共享JPEG容器。24.在基于NeRF的壓縮方法NeRFacto中，哈希表大小T通常取________。答案：2^19解析：論文實(shí)驗(yàn)表明2^19=524288條目可在質(zhì)量與顯存間折中。25.在MPEGDASH中，若SegmentTemplate的duration為4s，而視頻實(shí)際為29.97fps，則每個(gè)segment約包含________幀。答案：120解析：4×29.97≈119.88，四舍五入120幀，播放器按PTS對(duì)齊。四、判斷改錯(cuò)題（每題2分，共10分，先判對(duì)錯(cuò)，再改正錯(cuò)誤部分）26.在WebCodecs中，VideoEncoder的output回調(diào)返回的chunk類型若為"key"，則該chunk一定包含VPS/SPS/PPS。答案：錯(cuò)誤。改正：僅當(dāng)codec為HEVC或VP9時(shí)，keychunk才必須帶參數(shù)集；AV1的keychunk以SequenceHeaderOBU形式存在，不含傳統(tǒng)VPS。27.在Unity的ShaderGraph中，HDRenderPipeline的StackLitMaster節(jié)點(diǎn)支持毛皮（Fur）次表面散射。答案：錯(cuò)誤。改正：StackLit僅支持織物、汽車漆、皮膚等標(biāo)準(zhǔn)材質(zhì)，毛皮需使用HairMaster或自定義FurPass。28.在OpenGLES3.2中，glFramebufferTexture2DMultisample的samples參數(shù)可設(shè)為31。答案：錯(cuò)誤。改正：samples必須為2的冪且≤maxSamples，31非2的冪，應(yīng)改為16或32。29.使用FFmpeg的vulkan_scale濾鏡時(shí)，若輸入格式為yuv420p10le，輸出格式可指定為p010le而無需額外swscale。答案：正確。解析：vulkan_scale內(nèi)部使用computeshader直接做10bitYUV→P010轉(zhuǎn)換，無需CPUswscale。30.在基于DiffusionModel的圖像修復(fù)中，DDIM采樣器的步數(shù)越少，則隨機(jī)性越大。答案：錯(cuò)誤。改正：DDIM為確定性采樣，步數(shù)減少僅降低質(zhì)量，不增加隨機(jī)性；隨機(jī)性由η參數(shù)控制。五、簡(jiǎn)答題（每題8分，共24分）31.描述在WebGL2.0環(huán)境下，如何利用EXT_color_buffer_float擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)HDR渲染管線，并給出浮點(diǎn)FBO紋理attachments的完整配置代碼（含檢查流程）。答案與解析：步驟1：檢測(cè)擴(kuò)展constext=gl.getExtension('EXT_color_buffer_float');if(!ext){alert('nofloatrendertarget');}步驟2：創(chuàng)建浮點(diǎn)紋理consttex=gl.createTexture();gl.bindTexture(gl.TEXTURE_2D,tex);gl.texImage2D(gl.TEXTURE_2D,0,gl.RGBA16F,width,height,0,gl.RGBA,gl.HALF_FLOAT,null);gl.texParameteri(gl.TEXTURE_2D,gl.TEXTURE_MIN_FILTER,gl.LINEAR);步驟3：創(chuàng)建并綁定FBOconstfbo=gl.createFramebuffer();gl.bindFramebuffer(gl.FRAMEBUFFER,fbo);gl.framebufferTexture2D(gl.FRAMEBUFFER,gl.COLOR_ATTACHMENT0,gl.TEXTURE_2D,tex,0);步驟4：檢查完整性conststatus=gl.checkFramebufferStatus(gl.FRAMEBUFFER);if(status!==gl.FRAMEBUFFER_COMPLETE){console.error('FBOincomplete');}解析：RGBA16F保證足夠精度，避免banding；EXT_color_buffer_float允許16F/32F作為顏色附件，若無此擴(kuò)展，則默認(rèn)WebGL2.0僅支持浮點(diǎn)紋理上傳，不支持渲染到浮點(diǎn)。32.說明在Android平臺(tái)使用Camera2API實(shí)現(xiàn)10bitHDR10+視頻錄制的關(guān)鍵配置路徑，并指出開發(fā)者常忽略的metadata傳遞細(xì)節(jié)。答案與解析：關(guān)鍵路徑：1）選擇支持HDR10+的cameraid，通過CameraCharacteristics.REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES判斷含REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_DYNAMIC_RANGE_TEN_BIT；2）創(chuàng)建CaptureRequest.TEMPLATE_RECORD，設(shè)置request.set(CaptureRequest.CONTROL_AE_TARGET_FPS_RANGE,range(30,30));request.set(CaptureRequest.DYNAMIC_RANGE_TEN_BIT,true);request.set(CaptureRequest.HDR10_PLUS_METADATA,metadata);3）配置MediaCodec采用HEVC主10Profile，colorFormat為COLOR_FormatYUVP010，colorStandard為BT2020，colorTransfer為ST2084；4）將Camera2輸出的Surface與MediaCodec的createPersistentInputSurface綁定；5）每幀從CaptureResult獲取HDR10_PLUS_METADATA，通過MediaCodec.setParameters("hdr10plusmetadata">byteArray)實(shí)時(shí)注入。易忽略細(xì)節(jié)：a）metadata大小必須≤2078字節(jié)，符合SMPTE209440；b）若使用MediaMuxer，需設(shè)置KEY_HDR10_PLUS_INFO于Format，否則播放器無法識(shí)別；c）部分SoC（如驍龍8Gen2）要求關(guān)閉10bitZSL，否則metadata時(shí)序錯(cuò)位。33.結(jié)合神經(jīng)編解碼器NeuralCodec，闡述如何在48kHz語音通信中實(shí)現(xiàn)3kbps超低碼率，并給出訓(xùn)練損失函數(shù)設(shè)計(jì)。答案與解析：系統(tǒng)框架：?分析端：ConvTransformerEncoder將20ms幀映射為16維latent，幀率50Hz，總速率16×50×1=800bps；?量化：使用VQVAE，碼本1024條目，10bit/幀，額外200bps；?情感/音調(diào)：并行預(yù)測(cè)基頻F0與清濁音標(biāo)志，用8bit標(biāo)量量化，400bps；?總計(jì)800+200+400≈1.4kbps，剩余1.6kbps用于前向糾錯(cuò)與魯棒性冗余。損失函數(shù)：L=λ1·L_recon+λ2·L_commit+λ3·L_f0+λ4·L_plp其中L_recon為多尺度STFT損失，L_commit為VQ嵌入損失，L_f0為連續(xù)小波F0L1，L_plp為感知PLP損失，λ1:λ2:λ3:λ4=5:1:2:2。解析：多尺度STFT在0–8kHz分段，可捕捉諧波結(jié)構(gòu)；PLP損失模擬人耳臨界帶，提升可懂度；低碼率下λ1權(quán)重最高，保證波形重建。六、綜合設(shè)計(jì)題（11分）34.某元宇宙項(xiàng)目需在同屏渲染1000個(gè)高逼真數(shù)字人，每人含60萬三角形的動(dòng)態(tài)頭發(fā)，且支持VR90fps。給定硬件為RTX4090+i913900K，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一套完整的渲染與動(dòng)畫優(yōu)化方案，涵蓋：1）頭發(fā)幾何表示與LOD策略；2）動(dòng)畫驅(qū)動(dòng)與GPU并行更新；3）光照與陰影簡(jiǎn)化；4）多視渲染（VR）加速。要求給出關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)、內(nèi)存預(yù)算與性能預(yù)估，并解釋瓶頸。答案與解析：1）頭發(fā)表示：采用StrandbasedHair，使用AMDTressFX5.1，每根發(fā)束用16段貝塞爾曲線，GPU端以1mm段長離散為線段列表；60萬三角等效約12萬發(fā)束×16段=192萬線