第一篇:多媒體原理與系統設計復習總結
多媒體原理與系統設計
第一章 多媒體技術概述 1.相關基本概念
1)媒體:信息傳輸、存儲和呈現的載體
2)新媒體:藝術與現代數字媒體技術結合的新型媒體形態 3)媒體分類:
a)感覺媒體:作用于感覺器官的信息形態
b)表示媒體:以模擬或數字編碼形態出現的感覺媒體 c)顯示媒體:(顯示器)d)存儲媒體:(光盤)e)傳輸媒體:(光纖)4)多媒體(技術):融合了兩種以上感覺媒體的協同應用系統和技術,以幫助人們獲得更豐富的應用體驗
5)超媒體:(媒體的媒體)通過超鏈接技術構成的多媒體系統 6)多媒體技術的特點:
a)媒體形式的多樣性 b)媒體技術的集成性 c)媒體應用的交互性
2.應用場景
? 多媒體電子消費領域 ? 現代教育技術領域 ? 通信領域
? 軍事領域管理與決策領域 ? 表演與會展領域 ? 信息可視化領域 ? 物聯網工程領域 ? Web應用系統 3.多媒體技術的體系結構
第二章 數字音頻基礎 1.聲音的相關概念
1)聲音的基本物理屬性:頻率、振幅 2)聲音的三要素:音高、音色、音強
3)模擬音頻(Analogous Audio):用連續的電流或電壓表示的音頻信號 4)數字音頻(Digital Audio):通過采用和量化技術獲得的離散性(數字化)音頻數據
5)采樣頻率:單位時間內采集的樣本數,是采樣周期的倒數
? CD-Audio采樣頻率為44.1kHz ? 一般網絡和移動通信采樣頻率:8kHz 6)量化深度:表示一個樣本的二進制的位數(樣本的比特數)2.聲卡的結構及工作原理
功能模塊:
a)DSP:Digital Signal Processor(數字信號處理器)? Sampling(采樣)? Quantization(量化)? Code and decode(編/解碼)? D/A b)Synthesizer:合成器 c)ROM/RAM:波表
d)Mixture:混聲器(過濾、去噪、切換單/雙聲道)3.數字音頻編碼
1)音頻編碼:將模擬音頻轉換成數字音頻里并以某種格式存儲的技術或過程 2)PCM編碼:即通過脈沖編碼調制的方式生成數字音頻數據的技術或格式
a)PCM的均勻量化:量化階躍值是常數的PCM量化 b)非均勻量化:量化階躍值為變量的PCM量化(又稱非線性量化)c)μ律壓擴:有μ洗漱調節的對數函數型非線性量化PCM編碼 d)A律壓擴:由A系數調節的分段函數型線性與非線性組合量化構成的PCM編碼
3)增量調制編碼(DM):通過增量起伏來記錄模擬音頻信號實際變化過程的數字音頻編碼(數據量很小,用離散的跳躍信號去仿真(模擬)去逼近輸入信號的變化)DM算法描述: y0 = 0; y[0] = 0;
x[0] = 1;
for(ith sampling not end)
{ if(x[i-1] == 1)
y[i] = y[i–1] + ?;
} else y[i] = y[i-1]-?;
if(yi> y[i])x[i] = 1 else x[i] = 0;
第三章 音頻數據處理程序設計 1.音頻數據格式分析
波形音頻文件格式:存儲數字音頻樣本序列的格式文件,該文件直接記錄的音頻的波形 WAVE波形音頻文件:使用最廣泛,遵從RIFF格式標準
? 文件結構:RIFF WAVE Chunk、Format Chunk、Fact Chunk、Data Chunk ? wav數據的bit格式形式:
? 單聲道8bit量化、雙聲道8bit量化 ? 單聲道16bit量化、雙聲道16bit量化
2.音頻回放與編程接口
1)使用PlaySound函數 2)使用MCI函數
3)基于DirectShow開發包的應用程序:目標是簡化在Windows平臺上創建數字媒體的任務,通過將應用程序從數據傳輸、硬件區別、同步中隔離出來 諸多挑戰:
a)多媒體流包含大量需要被快速處理的數據 b)音頻和視頻必須同步
c)數據來源很多:本地、計算機網路、廣播、攝像機 d)數據格式繁多:
Audio-Video Interleaved(AVI)Advanced Streaming Format(ASF)Motion Picture Experts Group(MPEG)Digital Video(DV)e)應用程序并不能預見終端設備上的硬件
4)基于Media Foundation開發包的應用程序 3.基于MF的音頻轉碼程序設計
第四章 無損數據壓縮編碼 1.熵編碼
1)算術編碼(Arithmetic Coding)
2)行程編碼:可用索引+索引對象(重復對象)的方式來表示
2.字典編碼
1)第一類字典編碼:用指向早起曾經出現過的字符串的指針來表示當前被編碼字符串
算法:LZ77算法、LZSS算法(LZ77的改進版)2)第二類字典編碼:從輸入的數據流中創建一個短語詞典,后續數據流中若出現詞典中的短語,則可用該短語在詞典中的索引表示該短語,而不需要輸出短語本身
算法:LZ78算法
第五章 數字圖像基礎 1.色彩及其模型
1)色彩的概念 2)色彩的三特性
a)亮度:色光的明暗程度,由色光所含的能量決定 b)色調:顏色的類別 c)飽和度:色調深淺的程度
3)色彩模型:對三維色彩空間中的可見光子集的一個描述 4)RGB模型:用紅、綠、藍三種基本顏色表示其他顏色的模型
RGBA模型:A表示Alpha通道(一般用作不透明度參數,0%表示完全透明,100%表示完全不透明)5)CMYK模型:用物質吸收光的數量表示色彩的方式(青C,品M,黃Y,黑K)6)HSV模型:
a)色相(H):色彩的基本屬性 b)飽和度(S):色彩的純度 c)亮度值(V):顏色的明亮程度
2.數字圖像的概念
1)數字圖像:用二維像素矩陣表示的圖像
2)像素:圖像平面中特定位置的一個點,具有一定的顏色屬性 3)二值圖像:像素值僅僅為兩種顏色的圖像
4)灰度圖像:像素值分布在RGB色彩空間中的灰度線上的數字圖像 5)色彩圖像:由三幅原色圖像(紅、綠、藍)融合而成的圖像 6)真彩圖像:像素值直接表示了顏色屬性的彩色圖像
7)偽彩圖像:像素值不直接表示顏色值本身而表示了顏色在調色板中索引的彩色圖像 8)圖像分辨率:圖像在水平和垂直方向上的像素數的乘積 3.圖像的存儲格式
1)BMP文件格式
2)BMP文件的數據存儲格式
a)非壓縮格式: b)壓縮格式:
? BI_RLE_8編碼:一個字節表示一個像素,二個字節為一個編碼單元
? BI_RLE_4編碼
4.圖像壓縮技術
JPEG的格式
第六章 圖像處理程序設計 1.圖像的基本操作
1)利用系統函數顯示圖像 2)利用打點函數顯示圖像 2.濾波與合成
1)卷積運算 2)高斯模板
第七章 數字視頻基礎 1.模擬電視信號分析
1)模擬電視系統的主要概念: a)掃描:逐行掃描、隔行掃描 b)電視制式 c)彩色模型 2)模擬電視信號分析
a)電視信號的調制過程 b)復合電視信號 c)分量電視信號 d)S-Video信號
2.模擬視頻信號的數字化
1)數字化方法
a)先分離再采樣 b)先采樣再分離 c)采樣頻率 d)每行有效樣本數 e)采樣格式
f)視頻圖像的公共交換格式
3.數字視頻數據格式
1)YUV文件格式 2)AVI文件格式
第八章 數字視頻編碼 1.視頻編碼原理
1)視頻數據分層 2)視頻圖像的類型
a)frame:采用幀內編碼的圖像 b)P-frame:采用單向預測編碼的圖像 c)B-frame:采用雙向預測編碼的圖像 3)P/B圖像的處理過程 4)塊匹配標準
a)絕對差 b)均方差 c)平均絕對差 5)最佳匹配宏塊搜索算法 a)二維對數法 b)三步法 c)對偶搜索法
2.H.261 3.H.263 1)支持更多格式
2)運動向量的模式不受限制 3)基于語法的算術編碼 4)高級預測模式 5)P/B幀模式 4.MPEG-1/2 1)MPEG-1采用了I、B、P的幀分類 2)MPEG-1幀內量化表與幀間量化表不同 3)MPEG-2采用分場壓縮技術
4)MPEG-2的DCT系數行程編碼之子形掃描方式 5.MPEG-4 1)MPEG-4的基本概念
a)視頻對象:視頻圖像序列中的同一個物理對象 b)視頻對象區:位于一個圖像中的視頻對象 2)MPEG-4的編碼方法
a)幀視頻對象編碼 b)任意視頻對象的編碼 c)輪廓編碼 d)紋理編碼
3)MPEG-4面向對象的表示與交互式框架
第九章 MPEG音頻 1.聽覺系統的感知特性
1)對響度的感知 2)對音高的感知 3)掩蔽效應
2.MPEG Audio的心理聲學模型 3.MPEG Audio編解碼系統
1)系統結構 2)部件分析
a)多相濾波器組:將輸入信號分層32個頻率子帶 b)編碼器 c)心理聲學模型
d)心理聲學模型如何作用于編碼器:計算所謂信掩比,通過SMR來調節量化深度
3)MPEG Audio的編碼分層:層
1、層
2、層3(MP3)
第十章 光學存儲媒體 1.基本技術
1)光盤的構造 2)光盤驅動器的構造 3)通道編碼
2.激光數字唱盤CD-DA:Red Book 1)幀、扇區和區的概念 2)CD-DA的數據率與容量計算 3.CD-ROM:黃皮書 4.Compact Disk Write Once
第十一章網絡組播技術 1.組播的概念
1)廣播:將源端數據發送到一個網絡中的所有主機的傳播方式。廣播使用廣播地址
2)單播:將源端數據發送到網絡中的某個特定主機的傳播方式。單播使用特定主機地址
3)組播:將源端數據發送到網絡中的一組主機的傳播方式。組播使用組地址 2.組播的應用:遠程會議、Web緩存更新… 1)組播與廣播、單播的比較
a)廣播(Broadcast): ? 將一個數據拷貝發送到網絡中的所有主機 ? 實現簡單(Simple), 但是效率不高(inefficient)? 即使主機對該數據不感興趣也必須處理它 ? 因此占用了主機的CPU資源 ? 會產生廣播風暴“broadcast storms” b)多個重復的單播(Replicated Unicast): ? 發送者依次向各接收主機發送相同的數據 ? 發送者必須事先知道每個接收主機的地址 ? 通訊量在發送方過于集中,? 但比較可靠(Reliability => per-receiver state, separate sessions/processes at sender)
3.IP組播的體系結構 4.IP組播模型:RFC 1112 5.IP組播地址
6.IP組播地址到鏈路層組地址的映射 7.群組關系管理協議 8.組播路由
第十二章視頻會議系統 1.視頻會議系統的概念
1)基本定義:
? 視頻會議系統:利用通信設施(如衛星模擬傳輸線路、電話網、有線電視傳輸網、計算機網絡、互聯網)傳輸文本、音頻和視頻數據,實現分布式會議功能的多媒體應用系統 2)用途:
? 各類不同規模的遠程會議 ? 遠程教育 ? 遠程協同工作
3)視頻會議系統的一般組成: ? 會議終端 ? 會議控制器 ? 多點控制單元(MCU)2.傳輸拓撲結構分析
1)全互聯結構
2)星形結構(基于匯聚點的傳輸方式)3)網絡層源根組播結構 3.一種桌面會議系統的應用
基于IP Multicast 的多點視頻會議系統
第二篇:多媒體系統與網站管理-網管復習材料
《多媒體系統與網站管理》知識點
1.關于多媒體相關概念:P4 見
(一)1.多媒體關鍵概念
2.在教學媒體選擇的內容符合原則中,如果需要教授認知類的學習任務,應該應按照動畫、圖片模型、超媒體________的思路進行選擇。
3.課堂教學結構中教師、學生、教學內容、教學媒體等要素的空間關系是指_主要指教學內容的層次關系,課堂教學的邏輯關系等。_____。
4.在小型會議室中,可以用液晶電視機代替投影儀,這時候,需要通過液晶電視的_VGA______接口實現筆記本電腦與液晶電視的連接。
5.為什么在用筆記本電腦連接投影儀進行演示時,發現用Media Player播放WMV電影文件的窗口無法投影出來,顯示為黑屏,而電影播放窗口以外的其他區域可以投影出?右鍵點桌面-設置-高級-覆蓋,將普通模式更改為“完全相同”
6.多媒體教室可分為小組演示教室,多媒體綜合教室,多功能報告廳和校園網配置方案這四種形式他們各自的特點是什么?P37 見
一、分類與組成 7.目前投影儀占主流市場地位的類型是:_DLP和LCD__________。8.在用筆記本電腦連接投影儀進行演示時,為了獲得良好的分辨率匹配效果,應該:__選擇分辨率互相兼容的筆記本和投影儀________。
9.在選購投影儀時,還應該考慮使用環境(房間大小、照明情況)等因素,在環境亮度一定的條件下,如果房間面積越大,應該:___選擇亮度(流明)越大的投影儀_____。
10.應用微格教學系統進行教學技能訓練時,一般包括以下步驟:①確定訓練目標;②設計技能訓練方案(或教案);③觀摩技能示范;④模擬技能實踐(或教學實踐);⑤反饋評價;⑥修改教案。一般而言,正確的步驟順序是: __1—6_________。
11.不同類型的微格教室,其系統結構有所不同,但____微型教室和主控室是其最核心________-是其最核心的組成部分。
12.影響數碼相機所拍攝照片質量的最重要的因素是:___CCD或CMOS(光電轉換元件)_________。
13.數碼相機的焦距調節,包括光學調焦和數碼調焦,二者的關系?光學變焦是真正的變焦,數碼變焦是插值
14.一般而言,用400萬像素的數碼相機拍攝照片,分辨率為1440*900,采用JPG圖片格式,所拍攝下來的照片大小約為:____本題沒有給出jpeg壓縮率,本題沒法回答______。
15.在數碼攝像機中,光電轉換器件CCD,一般有1/3英寸、1/2英寸和2/3英寸等不同規格,這些數值規格是指:_CCD的面積__________。16.以下關于掃描儀分辨率的論述中知識 17.下面關于刻錄機基本知識
18.在非線性編輯系統的應用過程中,其工作流程一般包括:①素材采集與輸入②素材編輯③特技處理④字幕制作⑤輸出與生成。一般而言,正確的順序步驟是:_12345_________。
19.什么是常見認知工具類軟件。P130 見書上表5.2 20.概念圖和思維導圖是目前在中小學領域得到廣泛應用的認知工具軟件,二者的主要區別。P128 見書上表5.1
21.常見的樂譜編寫和創作方面的軟件。CuteMIDI、Sibelius、Harmony 22.在用Word、PowerPoint、Excel等office組件來編輯教學、科技等文檔時,經常需要在文檔中插入一些數學公式,這可以通過MathType公式編輯器來實現,的特點是什么? 所見即所得
23.應用PowerPlugs-transitions插件,可以實現PowerPoint演示時精美的3D切換效果,對于該插件的操作,需要注意是。安裝好PowerPlugs后,程序會自動在PowerPoint中安裝相應插件,并會在PowerPoint工具欄中增加三個快捷按鈕,通過它們就可以給幻燈片來增加3D切換特效了。
24.Word提供了“修訂”、“批注”等功能,可以用于教學異步交互,他們的特點 修訂:突出顯示修訂標記。比方說要審校一篇文稿,需要作不停的修改,將會出現刪除、加字等操作的標記
批注:是作者或審閱者給文檔添加的注釋或注解
25.某刻錄機(CD-RW)的倍速標注格式為“8432”,這里“8432”的意思是:___8倍速寫入,4倍速復寫,32倍速讀(復寫:指邊擦邊寫)____。26.我們經常需要利用Windows操作系統提供的屏幕拷貝功能來獲取圖片等素材,當按下___8倍速寫入,4倍速復寫,32倍速讀(復寫:指邊擦邊寫)____鍵時,計算機屏幕上的當前活動窗口將被拷貝到剪貼板中。
27.Microsoft Office Picture Manager 2003是一個基本的圖片管理軟件,他的基本特點。篇幅有限,請見以下鏈接:
http://baike.baidu.com/view/1155690.htm 28.在獲取聲音素材過程中,可以選擇多種聲音文件格式,如果錄制同樣一分鐘的聲音,所形成的不同格式的聲音文件中,文件最大的是:___wav文件____。29.在獲取數字視頻素材過程中,可以選擇多種數字視頻文件格式,如果錄制同樣長度時間的數字視頻素材,所形成的不同格式的數字視頻文件中,文件最大的是:___可能是原始AVI,一小時約20G,本題大家_______。
30.MPEG組織已經制定了MPEG-
1、MPEG-
2、MPEG-
4、MPEG-7等系列標準,其中,MPEG-7主要著眼于解決:___P175 見最后一段,多媒體信息的檢索和訪問_____。
31.用Windows Media Services搭建流媒體服務器,服務器IP地址是192.168.1.10,訪問在發布點路徑目錄下的test.wmv文件的方式是:mms://192.168.1.10/test.wmv。32.Cool Edit Pro 2.1是一款功能強大的聲音編輯軟件,以下對Cool Edit Pro 2.1的論述中,其特點什么
多音軌等,題中沒有給出選項
33.網絡課程的相關技術標準都有什么P227 IMS、SCORM、IEEE、CELTS,具體見書
34.應用CSS技術,可以使網頁達到很好的視覺效果。以下關于CSS的特點 P202 見書
35.腳本語言中,常見動態交互語言是什么。ASP、PHP、JSP 36.Microsoft Producer 2003 for Microsoft Office PowerPoint 2003是微軟開發的功能強大的網絡課程制作工具,其特點是什么?可在演示文稿中集成視頻、音頻、幻燈片、圖片以及HTML頁面,支持多種音頻和視頻文件格式 37.通常一個成熟的校園網站向廣大用戶提供的常見服務中一般包。以這個網站為例,主要包括個人空間、教學互動、資源中心、交流廣場、教務管理、系統管理
38.對于只需要宣傳、簡單信息發布的小型網站或個人網站而言,既經濟又高效的網站建設方案是什么?虛擬主機
39.在制作多媒體電子小報或者在PPT演示文稿中插入Flash或者WMV電影時,需要以控件的形式進行插入操作,此項操作的正確方法是。
40.如果校園網站是采用JSP動態語言制作完成的,那么在配置該網站的時候,可以選擇__windows、linux、unix____作為服務器端運行平臺
41.與純硬件式多媒體網絡教室相比,軟件式多媒體網絡教室具有投資成本低、性能價格比較高的特點,并且安裝維護比較簡單,也容易升級。對 42.CVBS模擬信號接口是復合視頻接口,其傳輸的是復合視頻信號,可用一根或一組普通的音視頻線傳輸,對
43.S端子是一種高清晰度視頻信號接口,是五芯接口,其中兩路傳送視頻亮度信號,兩路傳送色度信號,一路為公共屏蔽地線。對 44.VGA接口是一種色差分量接口。對
45.USB接口適用于功率不大的外圍設備如鍵盤、鼠標、調制解調器、數碼相機等,并已經成為PC機的標準接口之一,其缺陷是傳輸速率較低。對 46.DVI接口(Digtal Visual Interface)指數字視頻接口,具有傳輸速率高、價格較貴等特點,可支持熱插拔。對
47.投影儀的分辨率是指其輸入分辨率,是決定投影儀價格的重要因素,分辨率越高,其表達復雜圖形的能力就越強。對
48.軟質背投幕布的畫面效果要優于硬質被投幕布。錯,硬質幕布效果更好 49.多媒體教室中的中央控制系統能夠把多媒體設備的操作集中在一個界面上來完成,只需在控制面板上進行簡單按鍵操作,就能方便的選擇多媒體計算機、視頻展示臺、VCD機和錄像機的動態信息輸出到多媒體投影機并顯示在屏幕上,同時可通過話筒、功放、音箱對多媒體設備輸出的各種音頻信號進行混合擴播并便捷的控制其主次。對
50.視聽型微格教室一般由攝像機、錄像機、視音頻切換器、混音器、監視器、云臺控制器和話筒等多種視聽設備構成,并通過視聽技術手段實現教學實況錄像、播放、轉播、監控和示范教學等功能。對
51.微格教學是是培訓教師綜合素質的一種重要教學手段,是在現代教育理論指導下的實踐活動,在使用微格教學進行試教前,需要首先進行符合教育理論的學習設計。對
52.非線性編輯系統是一種以計算機為平臺、將圖像、圖形、動畫、字幕、聲音進行數字化綜合處理、對活動圖像進行動畫和虛擬演播室處理的電視節目后期制作設備。對
53.一般而言,多媒體語音教室可分為教師控制、信息處理和學生處理三個部分,但建設方案不同,拓樸結構圖也有較大差異。錯
54.多媒體語音教室一般包括課堂教學、自主學習和課堂考試等教學功能及相應的教學工具軟件,如語言字幕編輯器、考題編輯器、題分析器等。對 55.數字校園網絡廣播系統可基于以太網實現,有以太網接口的地方就可以接入數字廣播終端,實現廣播、計算機網絡的多網合一。對
56.傳聲器(Microphone)俗稱話筒或麥克風,是一種電聲換能器件;揚聲器(Speaker)是將聲能轉化成電能的一種換能部件。對
57.非線性編輯板卡是整個非線性編輯系統的核心和基石,其他軟硬件都是對其功能的輔助與發揮,可完成圖像、圖形、聲音、特技、字幕和動畫等工作。錯
58.在應用筆記本電腦連接投影儀進行PowerPoint演示文稿演示的時候,可以通過以擴展桌面的方式實現下面的效果:可以由演講者來控制觀眾所看到的界面,演講者和觀眾看到的界面可以不一樣。對
59.Mind Manager 6.0具有可視化的編輯方式,提供多套模板和進程圖例,可方便的導入導出WORD、PDF、JPEG、GIF等多種文件格式,是一款功能強大的概念圖軟件。對
60.Microsoft Office Visio 2003是Microsoft公司開發的專門用于制作圖表的軟件,提供了豐富的模板,既可以用來制作概念圖,又可以用來制作思維導圖。錯
61.BMP、PIC、GIF等格式文件均為位圖圖像,而不是矢量圖圖像。對 62.Camtasia Studio 4是一款專門捕捉屏幕音影的工具軟件,可錄制特定屏幕區域、特定窗口或整個屏幕的任何操作和聲音旁白。支持對視頻片段的剪接操作,另外,錄制結果可以直接輸出為Flash動畫文件。對
63.腳本語言是使用一種應用到動態網頁技術中的一種特定的描述性語言,是依據一定的格式編寫的可執行文件,一般需要相應的腳本引擎來解釋執行,常見的腳本語言有VBScript,JavaScript等。對
64.HTML語言使用<標簽>標簽>來表示標志的開始和結束,在HTML文檔中這些標志必須成對使用,否則IE5.0瀏覽器將不能解釋,并出現訪問錯誤。對
65.Word文件、PPT文件、Excel文件均可以直接存儲為Web網頁文件,但效果比較單一,因此一般需要特定的網頁制作工具進一步修飾或完善。對 66.在網絡課程制作中,對于客戶端的交互功能,一般使用ASP、Perl、PHP等腳本語言或Java程序語言來實現;對于服務器端的交互功能,一般使用JavaScript、VBScript等腳本語言以及Java程序語言來實現。對
67.在屏幕上,屏幕中央和略偏上的位置是屏幕的中心和焦點,因此,在設計網頁時,一些重要的信息和圖片一般可以安排在這個部位。對
68.校園網站物理結構是指網站在服務器上的物理目錄存儲結構,網站邏輯結構是指各頁面之間相互連接的拓撲結構,在實際應用中,二者可以不加區分,混合使用。
錯
第三篇:《數控原理與系統》總結
《數控原理與系統》總結
數控就是數字控制,也就是利用數字化信息對機床軌跡和狀態實行控制。
數控系統的組成:輸入/輸出裝置、數控裝置、伺服系統(驅動控制裝置)、機床電器控制裝置。機床坐標系:右手笛卡爾。Z軸平行機床主軸,正方向為工件到刀具夾持的方向。X軸為水平的、平行于工件裝夾平面的軸,平行于主切削方向,且以此為正向。
機床零點(機床原點、機械原點)M是機床坐標系的設計原點。機床參考點(電氣原點)R是機床制造廠在機床上設置的。工件原點W是變成人員在編寫數控的加工程序時為定義工件尺寸,在工件上選擇的坐標原點。
4數控系統的分類:按照數控機床的運動軌跡為點位數控系統、直線數控系統、輪廓數控系統;按照數控機床的伺服系統為開環數控系統、全閉環數控系統、半閉環數控系統。(區別:開環不帶檢測裝置,也無反饋電路控制簡單,調試維修方便,價格比較低廉,但是精度和速度受到限制。全閉環帶有位置檢測反饋裝置,具有很高的精度和速度,設計和調試困難,系統穩定性難以保證。半閉環的也帶有位置檢測反饋裝置,環路短,剛性好,調試方便,容易獲得穩定的控制特性)。
5數控機床的特點:能加工復雜型面的零件,具有較強的適應性和柔性;可以保證高的加工精度,并且產品質量穩定,一致性好;較高的生產效率;可以改善生產條件減輕勞動強度;便于聯網實現現代化管理以及規模大的自動化生產。
6DNC分布式數字控制:柔性自動生產線、柔性制造單元、柔性制造系統、計算機建成系統。信息流處理過程:輸入、譯碼、診斷、刀補計算、速度處理、插補計算、位置控制。現代數控系統具有單元功能和通信功能。
7數控加工程序的輸入方法:紙帶閱讀機輸入、鍵盤方式輸入、存儲器方式輸入、通信方式輸入。
8譯碼:將輸入的數控加工程序翻譯成CNC裝置能識別的代碼形式。
9譯碼過程包括代碼的識別(通過軟件將加工程序緩沖器中的內碼讀出,并判斷該數據的屬性)和功能碼的翻譯(建立一個與數控加工程序緩沖器相對應的譯碼結果緩沖器,考慮緩沖器的規模,約定存儲格式)。
10數控加工程序的診斷包括:語法錯誤現象、邏輯錯誤現象。
11刀具補償:通過數控系統計算偏差量,并將控制對象由道具中心或刀架參考點變換到刀尖或刀刃邊緣上,以滿足加工需要的變換過程。
12刀具補償包括:刀具長度補償、刀具半徑補償。13,0-180為外拐角,180-360為內拐角。
轉接過渡方式:插入型0-a-90;伸長型90-a-180;縮短型180-a-360 插補:就是根據零件輪廓尺寸,結合精度和工藝等方面的要求,在已知刀具中心軌線轉接點之間插入若干個中間點的過程。
插補算法:1脈沖增量插補算法2數字采樣插補算法 提高插補精度的措施:半加載法
數控機床用伺服驅動裝置分為開環和閉環兩大類。
步進電動機正常運行時,若輸入脈沖頻率逐漸增加,則電動機索能帶動負載轉矩將逐漸下降。速度控制中,實現延時的方法:純軟件延時,定時中斷延時 自動升降速方法分為定時法和定步法。
閉環位置控制的概念:位置傳感器,將機械位移轉化為數字脈沖,并送至位置測量借口,由計數器進行計數。計算機以固定周期對反饋值采樣,與插補程序所輸出的結果進行比較。得到位置誤差。經軟件增益放大,輸出給數模轉換器,為伺服裝置提供控制電壓,驅動工作臺向減少誤差方向移動。
閉環數控系統中,進給驅動裝置與數控裝置之間的信號連接方式:模擬電壓控制方式,指令脈沖控制方式,現場總線數字量控制方式。
一般參數有:倍頻數與分辨率;正負向存儲行程極限;間隙與螺距誤差;快速移動速度與最大切削進給速度;機床參考點的坐標值;到位范圍(取值范圍為10微米左右)。
升降速參數(進給軸運動的速度變化可分為無升降速,直線升降速,指數升降速):直線升降速時間;指數升降速時間;
返回參考點參數,單向定位參數報警保護參數設定。
在進給傳動鏈中,存在反轉間隙誤差;解決方法:傳動反轉間隙補償。
螺距誤差補償:原理是將數控機床某軸的指令位置與高精度位置測量系統所測得的實際位置相比較,計算出在全行程上的誤差分布曲線,將誤差以表格的形式輸入數控系統中。
數控裝置硬件結構:其硬件結構按CNC裝置中各印制電路板的插接方式不同分為大板式結構,功能模塊式結構;按CNC裝置硬件的制造方式不同分為專用型結構和個人計算機式結構;按CNC裝置中微處理器的個數不同,可以分為單微處理器結構和多微處理器結構。
數控系統軟件結構:前后臺型軟件結構,多重中斷型軟件結構,功能模塊型軟件結構。數控系統中軟件所承擔的任務:管理任務和控制任務。
現代數控對主軸驅動的要求:
1、較寬的調速范圍
2、數控機床主軸的變速是依指令自動進行的,要求能在較寬的調速范圍內能進行無極調速,并減少中間傳遞環節,簡化主軸箱
3、要求主軸在整個范圍內均能提供切削所需功率,并能盡可能的在全速度范圍內提供主軸電動機的最大功率,即恒功率范圍要寬4.要求有四象限驅動能力,并且加減速時間短5.要求主軸具有高精度的準停控制6,,在車削中心上,要求主軸具有旋轉進給軸的控制功能。
分段無極變度:數控機床采用的1~4擋齒輪變速與無極調速相結合的方式, 主軸準停功能又稱主軸定位功能,即當主軸停止時,控制其停于固定位置,這是自動換刀所必須的功能。分為:機械準停和電氣準停。
PLC介于數控裝置和機床之間,實現M、S、T功能以及數控機床外圍輔助電器的控制。特點:面向工業現場,具有更多功能更強的I/o接口和面向電氣工程技術人員的編程語言。由:cpu、存儲器、輸入輸出單元、編程器、電源和外部設備等組成。
在現代數控系統中,采用PLC實現控制是可分為:內裝型和獨立型。
內裝型PLC指PLC內含在CNC裝置內,從屬于CNC裝置,與CNC裝置集于一體,PLC的硬件和軟件都被作為CNC系統的基本功能統一設計,并且其性能指標也由CNC系統來確定。特點:內裝型PLC與CNC系統的軟硬件作為一整體設計的,結構緊湊,plc的功能針對性強技術指標合理、實用,適用于單臺數控機床及加工中心。
獨立型Plc,完全獨立于CNC裝置,具備完備的硬件和軟件,能夠獨立完成CNC系統所要求的控制任務。獨立型PLc與通用型完全相同,一般采用中形或大型plc PLc中信息交換:CNC傳送給PLC信息(CNC內部狀態信息PlC只讀),功能代碼MST,手動/自動方式及各種方式及各種適能信息;Plc傳送給CNC信息(plc發向CNC的控制請求,PLC讀/寫)數控系統控制方式選擇,坐標的使能;進給率,電動控制及MST應答信息;Plc發向機床的信號(機床的執行元件的控制信號);機床發向Plc的信號(機床控制面板個按鈕開關,各種檢測監視信號)
4.CNC與PLC的信息交換:通過激活標志器在CNC中產生信息;通過PLC標志器對CNC中變量進行讀寫或修改;執行M/S/T功能過程中對R201-R203的內容進行更新
MST的實現:M功能的實現:I-段前輔助功能;A-段后輔助功能;O-段內有效;H-績效輔助功能。S功能的實現:S2位代碼形式;S4位代碼形式(主軸轉速);T功能的實現:固定存取換刀控制和隨機存取換刀控制。
第四篇:《微機原理與應用》總結復習.
第一章概述
一、個人計算機的構成(各組成部分及器件作用、性能指標等
二、計算機基礎知識概念(數制和編碼、指令和程序、…
三、微型計算機的結構(內部和外部結構、工作原理、概念術語解釋、外部設備分類和接口基本概念第二章 IA-32結構微處理器
8086/8088 微處理器結構、存儲器結構與堆棧、8086~80386、80486的功能結構、之間的差別
8位、16位、32位寄存器的功能作用以及一些特殊寄存器的狀態標志位的含義
8086~803868位、16位、32位寄存器的功能作用以及一些特殊寄存器的狀態標志位的含義
處理器總線時序基本概念、幾種基本時序的工作流程分析
8086的時序相關概念定義(?時鐘周期、總線周期、指令周期?一般讀寫時序的描述?若干種典型時序 8086的兩種組態的連接
微處理器的操作方式、存儲器的組織管理模式、微處理器的一些新技術 第三章 IA-32指令系統 各類尋址方式、通用指令 第四章匯編程序設計
基本編程方法(指示性語句和指令性語句、數據段定義、堆棧段定義、代碼段編寫、過程編寫、三種程序設計的基本結構(?順序流程?分支流程?循環流程、基本 的數據傳送交換編程、數據編碼轉換編程、基本的算術運算編程、數據排序和查找編程、子程序設計、DOS功能調用、宏功能的設計(宏匯編程序編寫
第五章存儲器
存儲器的有關基本概念、常用的存儲器分類、存儲器與 CPU的接口(如何連接、連接需注意的問題
IA-32微處理器的三種工作方式的含義 實地址方式下的存儲器訪問地址的形成 保護虛擬地址下的存儲器訪問地址的形成 第六章輸入、輸出、和系統總線
接口的基本概念(接口傳送的信息分類、尋址方式…、輸入輸出時序、數據傳送方式、數據傳送控制方式、外設與 CPU的接口的連接與編程、了解DMA 總線的操作過程和數據傳輸方式、各類總線的概念及用途、系統總線(?PC?ISA?PCI、其它總線接口
第七章中斷
中斷和中斷系統的有關概念、中斷的處理過程(條件、響應、優先權、中斷控制器8259、8086的中斷方式
第八章并行接口芯片8255
一、接口電路應具備的部件和實現的功能
輸入/輸出數據的鎖存器和緩沖器、狀態和控制命令的寄存器、端口的譯碼和控制電路、中斷請求觸發器、中斷屏蔽觸發器、中斷優先權排隊電路和發出中斷向量的電路。
二、8255芯片的作用、工作方式和控制字的編程。第九章串行通信及接口電路
基本概念(如:同步、異步通信定義等、串行通信實現的方法、有關的標準與接口、8251芯片的應用第十章計數器和定時器電路、人機接口
計數器和定時器的有關概念、工作原理、可編程定時器/計數器8253/8254的應用(連接和編程
主要輸入/輸出設備的基本概念、常用輸入/輸出設備的分類、常用的一些輸入輸出設備的工作原理,應用編程
一、選擇題 20%
二、填空題 10%
三、簡答題 20%
四、應用題(編程、硬件連接、工作流程分析(50
第五篇:地理信息系統原理與應用復習總結
地理信息系統原理與應用復習總結
第一章 緒論
1.美國聯邦數字地圖協調委員會(FICCDC)地理信息系統概念(GIS): GIS是由計算機硬件、軟件和不同的方法組成的系統,該系統設計用來支持空間數據的采集、管理、處理、分析、建模和顯示,以便解決復雜的管理和規劃問題。
GIS的物理外殼是計算機化的技術系統,GIS操作對象是地理實體的數據——區別于其他類
型信息系統的根本標志。
2.GIS組成:系統硬件、系統軟件、空間數據、應用模型、應用人員。or Internet,設計和使
用GIS的人,空間數據,系統硬件,系統軟件,分析處理程序。
3.GIS功能:1)基本功能:數據的采集與編輯、數據存儲與管理、數據處理和變換、空間
分析和統計,產品制作和顯示,二次開發和編程;
2)應用功能:資源管理、區域規劃、國土監測、輔助決策。
第二章 地理信息系統的空間數據結構和數據庫
1.空間數據結構概念:是指空間數據適合于計算機存儲、管理、處理的邏輯結構,換句話
說就是空間數據以什么樣的形式在計算機中存儲和管理。
2.矢量數據結構概念:是通過坐標值來精確表示點、線、面等地理實體的。獲取方式:外業測量,柵格數據轉換,跟蹤數字化
3.柵格數據結構概念:以規則的像元陣列來表示空間地物和現象的分布的數據結構,陣列中的每個數據表示地物或現象的屬性特征。
獲取方式:來自于遙感數據,圖片的掃描,矢量數據轉換,手工方法獲取,格網DEM數據(當屬性值為地面高程)柵格數據常用的相鄰:四方向相鄰,八方向相鄰
柵格數據編碼方法:①直接柵格編碼(將柵格數據看做一個數據矩陣,逐行或逐列記錄代碼
操作方便 無數據壓縮)②游程長度編碼(按行掃描,將相鄰等值像元合并,并記錄代碼重復的個數
區域越大,數據相關性越強則壓縮越大 壓縮效率高,疊加合并等運算簡單,編碼和解碼運算快)③鏈式編碼④四叉樹編碼 ⑤行程長度編碼
4.空間數據(地理實體)基本特征:屬性~ 空間~ 時間~ 5.根據地理實體的特征,可以把它的數據分為屬性數據,幾何數據(描述空間實體空間特征
定位數據),關系數據(描述空間實體之間的空間關系的數據,主要指拓補關系)6.拓補關系:圖形保持連續狀態下變形,但圖形關系不變的性質。拓補空間中不考慮距離函數。
7.最基本拓補關系:關聯(不同拓補元素之間的關系,如結點與鏈 鏈與多邊形),鄰接(相同拓補元素之間的關系,如結點與結點 鏈與鏈 面與面等,鄰接關系是借助于不同類型的拓補元素描述的,如面通過鏈而鄰接)
其他拓補關系:包含關系,連通關系,層次關系 8.拓補關系的表示:①面–鏈關系 面and構成面的面的鏈
(注意邊的方向和構成面的方向)②鏈–結點關系
鏈and鏈兩端的結點③結點–鏈關系 結點and通過該結點的鏈④鏈–面關系 鏈and左面and右面
第三章 空間數據的采集和質量控制
1.GIS數據源:是指建立GIS地理數據庫所需要的各種數據的來源。主要包括地圖數據、遙感圖像數據、文本資料、統計資料、實測數據、多媒體數據和已有系統的數據。
2空間數據采集的任務:是將現有的地圖、外業觀測成果、航空圖片、遙感圖像、文本資料
等轉換成GIS可以處理和接受的數字形式,通常要經過驗證、修改和編輯等處理
3.GIS數據質量(GIS空間數據的可靠性,通常用空間數據的誤差來度量)研究目的:建立一套空間數據的分析和處理體系,包括誤差源的確定、誤差的鑒別和度量誤差的方法、誤差傳播的模型、控制和消弱誤差的方法等,使未來GIS在提供產品的同時,提供產品的質量指標,即建立GIS產品合格證制度。
4.研究GIS數據質量的意義:對于評定GIS質量、評判算法的優劣性、減少GIS在設計與
開發時的盲目性具有重要意義。
5.空間數據的地理參照系:①地球的形狀(大地水準面,參考橢球)
②坐標系:地理坐標系(大地坐標系)
平面坐標系
③高程系
高程是指由高程基準面起算的地面點的高度 6.地圖投影(GIS不可缺少的):將地球橢球面上的點映射到平面上的方法。
GIS以地圖
方式顯示地理信息,地圖是平面,而地理信息則是在地球橢球上 因此地圖投影在GIS中不可缺少。
7.空間數據采集:GIS的核心是地理數據庫
建立GIS第一步就是把空間實體的幾何數據和屬性數據輸入地理數據庫中
——GIS的數據采集
三方面工作:幾何數據采集(地圖跟蹤數字化,地圖掃描數字化)、屬性數據
采集、幾何數據與屬性數據的連接。
8.GIS數據質量內容:位置精度、屬性精度、邏輯一致性、完備性、現勢性。9.GIS誤差類型:誤差源、處理誤差
10.GIS誤差傳播:代數關系下的誤差傳播(代數運算)
邏輯關系下的誤差傳播(邏輯交并等運算
如疊置分析時的誤差傳播)
推理關系下的誤差傳播(不精確推理)
第四章 空間數據的處理
1.矢量數據拓撲關系的自動建立:鏈的組織
結點匹配
檢查多邊形是否閉合建立多邊形
島的判斷
確定多邊形的屬性
內點個數=多邊形個數 2.空間數據的坐標變換:1)幾何糾正:高次變換、二次變換、仿射變換
2)投影變換:解析變換法(反解變換法 正解變換法 換帶算法)、數值變換 數值解析變換
題:一般從掃描儀上直接得到的地圖存在圖形變形、坐標系不一致等問題,可以通過幾何糾正和投影變換來糾正。
3.空間數據的壓縮處理:1)矢量數據(壓縮目的:刪除冗余數據,減少數據存儲量,節省存
儲空間,加快后繼處理速度):道格拉斯?普克法
垂距法
光欄法
2)柵格數據:直接柵格編碼
游程長度(行程)編碼
四叉樹編碼(最有效)例:
AAAA
ABBB
AABB
AABB 解:直接柵格編碼:1)從左到右AAAAABBBAABBAABB
2)奇數行從左到右,偶數行從右到左AAAABBBAAABBBBAA
游程長度編碼:A4A1B3A2B2A2B2或同樣字符連續A5B3A2B2A2B2
第五章 空間查詢與空間分析
1.空間數據查詢:含義:數據庫范疇,用戶最常用功能,用戶與數據庫交流的途徑,查詢方
法與范圍決定了GIS應用程度與應用水平。
從空間數據庫找出滿足屬性約束條件和空間約束條件的地理對象的一種操作,不改變原有的數據集。
方式:擴展關系數據庫查詢語言(SQL)
可視化空間查詢
超文本查詢
自然語言空間查詢
結果顯示:顯示方式、圖形表示、繪圖比例尺、顯示窗口、相關空間要素、查詢內容的檢查
2.SQL對GIS的作用:SQL的查詢語言作為用戶與GIS的交互手段,決定了用戶與GIS相互理解的程度。
3.空間關系查詢:拓補關系查詢,緩沖區查詢
屬性查詢:簡單屬性查詢,SQL查詢,擴展的SQL查詢
圖形查詢:按點查詢,按規則圖形查詢,按多邊形查詢
4.疊置分析 ⑴基于矢量數據:將同一地區的兩組或兩組以上的要素進行疊置,產生新的特征。
矢量數據疊置的內容:點與多邊形,線與多邊形,多邊形與多邊形(不同圖幅或不同圖層多邊形要素之間的疊置,產生一個新的多邊形圖層)不同類型的地圖不同比例尺地圖–多邊形疊置的位置誤差
⑵基于柵格數據疊置分析 ①單層柵格數據:布爾邏輯運算,重分類,濾波運算,特征參數計算,相似計算。②多層柵格數據
⑶操作形式:①交運算,輸出兩者共有范圍②疊和運算,以輸入圖層為界,與輸入順序有關③合并運算,輸出兩層所有
5.緩沖區分析(應用于求地理實體的影響范圍,即鄰近度問題)點/線/面緩沖區分析,根據要素不同的屬性特征,規定不同的緩沖區寬度,以形成可變寬度的緩沖區。