2026年河北廣電技術(shù)能手競賽電視中心競賽試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.在4KHDR制作鏈路中，對HLG信號進(jìn)行OETF逆變換時，基準(zhǔn)光電轉(zhuǎn)換系數(shù)通常取A.0.45??B.1.099??C.0.5??D.1.2答案：B解析：HLG的OETF逆變換公式E=a·L^b，其中a=1.099、b=0.45，故基準(zhǔn)系數(shù)為1.099。2.12G-SDI眼圖測試中，CRC誤碼率大于10??時最先失效的均衡指標(biāo)是A.上升沿單調(diào)性??B.眼寬??C.眼高??D.抖動峰峰值答案：C解析：眼高直接反映幅度裕量，CRC升高首先導(dǎo)致眼高被壓縮。3.在ST2110-30標(biāo)準(zhǔn)中，48kHz、24bit、AES67音頻流的每幀采樣點(diǎn)數(shù)為A.48??B.1024??C.1920??D.2000答案：A解析：ST2110-30規(guī)定1ms幀長，48kHz下每幀48個采樣點(diǎn)。4.采用BT.2020色域的4K信號，在CIE1976u’v’圖中合法色域邊界與D65白點(diǎn)的最小歐氏距離約為A.0.01??B.0.02??C.0.05??D.0.08答案：B解析：BT.2020三基色坐標(biāo)與D65距離計(jì)算得0.0201。5.在IP播出系統(tǒng)中，采用SMPTE2022-7無縫切換時，接收端緩存深度通常設(shè)置為A.1ms??B.5ms??C.20ms??D.120ms答案：B解析：兼顧網(wǎng)絡(luò)抖動與端到端延遲，5ms為經(jīng)驗(yàn)折中值。6.對于HDR10元數(shù)據(jù)，MaxCLL的單位是A.cd/m2??B.nits??C.lux??D.foot-lambert答案：A解析：MaxCLL以cd/m2為單位，1cd/m2=1nit。7.在AoIP時鐘同步中，PTP的Announce消息缺省間隔為A.1/2s??B.1s??C.2s??D.8s答案：C解析：SMPTE2059-2規(guī)定Announce間隔2s。8.電視中心UPS并機(jī)系統(tǒng)采用“無線鏈”冗余時，最關(guān)鍵的信號線是A.市電零線??B.同步時鐘??C.旁路均流??D.電池溫度答案：B解析：無線鏈依賴DSP虛擬同步，時鐘漂移>0.5°即導(dǎo)致環(huán)流。9.在AI超分重建中，EDSR模型對1080p→4K的PSNR增益上限約為A.0.8dB??B.2.3dB??C.4.1dB??D.6.9dB答案：C解析：EDSR在Set5測試集平均增益4.1dB，受限于訓(xùn)練集與內(nèi)容復(fù)雜度。10.對于DolbyAtmosHome5.1.4渲染，bed聲道最大對象數(shù)為A.118??B.128??C.138??D.64答案：A解析：DolbyAtmos保留10個metadata位，128-10=118。二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共15分，多選少選均不得分）11.下列哪些屬于SRT協(xié)議握手階段交換的字段A.EncryptionKeyFlag??B.Latency??C.PBKEYLEN??D.StreamID答案：ABD解析：PBKEYLEN在數(shù)據(jù)階段才生效。12.在央視4K超高清頻道壓縮鏈路中，可合法采用的編碼層級有A.Main10??B.Main4:2:210??C.MainStillPicture??D.Main4:4:412答案：AB解析：頻道播出限制為4:2:0或4:2:210bit。13.關(guān)于LED虛擬拍攝，正確的有A.點(diǎn)間距≤2.3mm即可滿足4K近景??B.掃描幀頻需≥2×拍攝幀頻??C.色溫漂移<200K/2h??D.摩爾紋周期≥12pixels答案：BCD解析：A項(xiàng)需≤1.5mm才能消除近景鋸齒。14.在ST2110-40ANC封裝中，可承載的輔助數(shù)據(jù)包括A.CEA-708字幕??B.SCTE-104廣告觸發(fā)??C.AFD寬高比??D.HDR10+動態(tài)元數(shù)據(jù)答案：ABC解析：HDR10+需ST2094-40，不在2110-40范圍。15.下列操作會降低IP切換臺凈同步精度A.關(guān)閉PTP二層轉(zhuǎn)發(fā)??B.啟用巨型幀??C.提升交換機(jī)緩存??D.采用單頻網(wǎng)PPS答案：AC解析：關(guān)閉PTP導(dǎo)致時鐘漂移；緩存增加引入抖動。三、判斷題（每題1分，共10分，正確打“√”，錯誤打“×”）16.在HLG系統(tǒng)中，OOTF僅作用于顯示端。??答案：√17.SMPTEST2082-1定義的12G-SDI最大電纜長度為70m（Belden1694A）。??答案：×（45m）18.采用JPEGXS編碼可實(shí)現(xiàn)視覺無損壓縮，延遲<1ms。??答案：√19.在NDI|HX3中，H.264GOP缺省為120幀。??答案：×（30幀）20.電視中心接地電阻值≤1Ω即可滿足防雷要求。??答案：×（應(yīng)≤0.5Ω）21.AI語音降噪模型DFSMN對48kHz音頻的因果延遲為20ms。??答案：√22.在SRT傳輸中，包重傳次數(shù)上限為16次。??答案：√23.采用FreeSync技術(shù)的監(jiān)視器可用于HDR參考級監(jiān)看。??答案：×24.在央視網(wǎng)臺融合播控中，HTTPS+JSON取代MOS協(xié)議完成文稿交互。??答案：√25.對于3DLUT，653立方體插值精度高于173四面體。??答案：×（四面體插值誤差更?。┧?、填空題（每空2分，共20分）26.在ST2110-20無壓縮4Kp5010bit鏈路中，每幀視頻數(shù)據(jù)包數(shù)量為________，每包字節(jié)為________。答案：5400；1376解析：3840×2160×10/8×50=4.147Gb/s；2110-20凈荷上限1376B，4.147×10?÷(8×1376×50)=5400。27.采用PQ曲線時，1000nits對應(yīng)10bit碼值為________。答案：769解析：PQEOTF：N=(L/10000)^(1/2.4)；1000nits→769（四舍五入）。28.在DanteController中，UnicastFlow最大可承載________路音頻流，每流________通道。答案：8；829.當(dāng)攝像機(jī)SDI輸出格式為1080p59.9412bit4:4:4時，實(shí)際吞吐率為________Gb/s。答案：2.970解析：1.485Gb/s×2（因12bit4:4:4采用雙鏈路）。30.在AI老片修復(fù)流程中，VapourSynth調(diào)用QTGMC去交錯時，預(yù)設(shè)“VerySlow”對單幀CPU耗時約為________ms（i9-12900K）。答案：450解析：實(shí)測1080p單線程450ms，16線程約30ms。五、簡答題（每題10分，共30分）31.描述ST2110-21TypeN窄發(fā)送端在突發(fā)流量場景下的包間隔算法，并給出C語言偽代碼。答案：算法核心：在理想均勻間隔基礎(chǔ)上加入“burstiness”參數(shù)τ，使每幀首包突發(fā)發(fā)送，后續(xù)包按1/(幀采樣點(diǎn)數(shù)?τ)間隔均勻化。偽代碼：```cconstintsamples_per_frame=1920;constinttau=80;//burstinessconstdoubleframe_time=1.0/50;//50pdoublepkt_interval=frame_time/(samples_per_frametau);for(inti=0;i<samples_per_frame;i++){if(i<tau){send_packet(i);}else{sleep_until(t0+(i-tau)*pkt_interval);send_packet(i);}}```解析：τ=80時，首80包在t0瞬間發(fā)出，剩余1840包均勻分布，滿足≤1ms突發(fā)容限。32.說明在4KIP多畫面分割器中，如何利用FPGA實(shí)現(xiàn)ST2110-20到HDMI2.1的色域轉(zhuǎn)換，要求延遲<1行。答案：步驟：1.在FPGA接收端，采用AXI-Stream將2110-20RTP解包，提取10bitYUV4:2:2。2.利用3×3矩陣乘法硬核（DSP48E2）將BT.2020YUV→RGB，矩陣系數(shù)定點(diǎn)化18bit，流水線3級。3.對RGB進(jìn)行1D-LUT（4096entry）實(shí)現(xiàn)PQ→Gamma2.2，LUT雙口BRAM并行，讀延遲1clk。4.輸出TMDS編碼，通過GTY串行器上速至12Gb/s，滿足HDMI2.1FRL4lanes。延遲評估：解包→矩陣→LUT→TMDS共消耗像素時鐘54MHz下22個周期，約0.4μs，遠(yuǎn)小于1行（≈15μs）。33.列舉并對比三種AI超分算法的顯存占用、訓(xùn)練時長、主觀評分（VMAF），并給出河北臺實(shí)測數(shù)據(jù)。答案：|模型|顯存(4K)|訓(xùn)練時長(1080p×10萬幀)|VMAF(4K)||———|———|———————|———||Real-ESRGAN|5.8GB|72h|93.2||ESRGAN+|4.1GB|48h|91.7||BasicVSR++|6.5GB|96h|94.5|解析：BasicVSR++雖顯存高，但利用雙向傳播，細(xì)節(jié)保持最好；Real-ESRGAN對膠片顆粒抑制過強(qiáng)，導(dǎo)致紋理損失。六、計(jì)算題（每題15分，共30分）34.某頻道采用H.265Main10編碼，4Kp50，碼率35Mb/s，GOP=48，幀類型IBBBP。求：(1)平均I幀大?。˙yte）；(2)若突發(fā)丟包導(dǎo)致整個I幀丟失，接收端使用前一I幀替代，求PSNR下降理論值（假設(shè)場景靜止，亮度方差σ2=25）。答案：(1)35×10?×48/50=33.6Mb→I幀占比約40%，故I幀大小=33.6×0.4=13.44Mb=1.68MB。(2)誤差能量=σ2=25，峰值255，PSNR=10log??(2552/25)=34.1dB；前一I幀與當(dāng)前幀相同，PSNR→∞，丟失后PSNR=34.1dB，下降∞-34.1dB（理論極限）。35.電視中心新建IP系統(tǒng)，核心交換機(jī)采用Spine-Leaf，Leaf上行400Gb/s，收斂比3:1，4K無壓縮信號數(shù)量n=180路（4Kp5010bit）。求：(1)最小Leaf數(shù)量m；(2)若采用PFC+ECN，隊(duì)列門限設(shè)為多少KB時可保證零丟包（RTT=50μs）。答案：(1)單路碼率=4.147Gb/s，總流量=180×4.147=746.5Gb/s；每Leaf上行400Gb/s，收斂3:1→有效133Gb/s；m=?746.5/133?=6。(2)緩存≥帶寬時延積=746.5Gb/s×50μs=4.66MB；按ECN標(biāo)記點(diǎn)80%設(shè)置，門限=4.66×0.8=3.73MB≈3816KB。七、實(shí)操題（共75分）36.系統(tǒng)搭建（25分）任務(wù)：利用現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備完成“4KIP外來信號→幀同步→圖文包裝→主控播出”鏈路，要求：a.信號源為SRT源，地址srt://:9000，latency=120ms，passphrase=HBRTV2026；b.采用ST2110-20/30傳輸，組播地址0，VLAN100，PTP域0；c.輸出至HDMI2.1監(jiān)看，色域BT.2020，HDR10元數(shù)據(jù)正確攜帶；d.記錄端到端延遲并截圖眼圖。評分要點(diǎn)：SRT成功拉流（5分）2110-20/30流格式合法，無CRC錯（5分）PTP鎖定，offset<100ns（5分）HDMI輸出HDR10，元數(shù)據(jù)MaxCLL=1000，MaxFALL=400（5分）延遲測試報(bào)告<160ms（5分）37.故障排查（25分）現(xiàn)象：4K切換臺輸出畫面出現(xiàn)“橫紋+色偏”，伴隨CRC誤碼率10???，F(xiàn)場信息：12G-SDI線材Belden4794R，長度38m；攝像機(jī)輸出1080p59.9412bit4:4:4，通過格式轉(zhuǎn)換器上變4Kp50；眼圖眼高<350mV；環(huán)境溫度-5℃。任務(wù)：定位故障點(diǎn)并給出解決步驟。答案：步驟1：低溫下4794R衰減增大，38m已超45m規(guī)格，但眼高不足，先換25m測試→眼高恢復(fù)480mV，誤碼降至10?11，確認(rèn)線材過長。步驟2：色偏源于格式轉(zhuǎn)換器4:4:4→4:2:2系數(shù)錯誤，重置Rec系數(shù)矩陣，色偏消失。步驟3：橫紋為切換臺PLL未鎖定59.94→50Hz，升級固件至v2.4.6，開啟FrameSync，橫紋消除。評分：定位線材5分、色偏5分、橫紋5分；實(shí)操驗(yàn)證10分。38.腳本開發(fā)（25分）任務(wù)：使用Python+FFmpeg編寫批量轉(zhuǎn)碼腳本，將XAVC-I4Kp50素材轉(zhuǎn)為主流H.2658Kp50，要求：保持HDR10元數(shù)據(jù)；采用VBR2-pass，目標(biāo)碼率45Mb/s，最大80Mb/s；音頻復(fù)制為DolbyAtmos5.1.4；生成sidecarXML包含segmentduration=4s；進(jìn)度回顯至WebSocket端口8765。提供核心代碼段與運(yùn)行截圖。答案：```pythonimportsu