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2025年音频算法试题及答案

一、选择题（每题3分，共30分）

1.以下哪种音频特征不属于时域特征？

A.短时能量

B.过零率

C.谱质心

D.短时平均幅度

答案：C。谱质心是频域特征，它描述了频谱的重心位置。而短时能量、过零率和短时平均幅度都是在时域上对音频信号进行分析得到的特征。

2.在音频降噪中，维纳滤波的基本思想是：

A.直接去除噪声频段

B.通过估计信号和噪声的功率谱，对带噪信号进行滤波

C.对信号进行非线性变换

D.利用信号的周期性进行降噪

答案：B。维纳滤波是一种基于最小均方误差准则的线性滤波方法，它通过估计信号和噪声的功率谱，计算出维纳滤波器的系数，然后对带噪信号进行滤波，以达到降噪的目的。

3.梅尔频率倒谱系数（MFCC）是音频处理中常用的特征，它主要模拟了人类听觉系统的：

A.频率分辨率

B.时间分辨率

C.响度感知

D.音高感知

答案：A。MFCC是在梅尔频率尺度上对音频信号的频谱进行分析，梅尔频率尺度更符合人类听觉系统的频率分辨率特性，能够更好地反映音频信号的特征。

4.以下哪种音频编码标准属于无损编码？

A.MP3

B.AAC

C.FLAC

D.OGG

答案：C。FLAC（FreeLosslessAudioCodec）是一种无损音频编码标准，它在压缩音频数据的同时不会丢失任何信息，可以完全还原原始音频信号。而MP3、AAC和OGG都是有损编码标准。

5.在音频分类任务中，使用支持向量机（SVM）作为分类器时，通常需要对特征进行：

A.归一化处理

B.离散化处理

C.傅里叶变换

D.小波变换

答案：A。在使用SVM进行分类时，对特征进行归一化处理可以使不同特征具有相同的尺度，避免某些特征因数值范围过大而对分类结果产生过大的影响，提高分类器的性能。

6.回声消除主要是为了解决音频通信中的：

A.噪声干扰问题

B.音量不平衡问题

C.回声干扰问题

D.音质失真问题

答案：C。回声消除的主要目的是消除音频通信中由于声音反射等原因产生的回声干扰，使得通信双方能够更清晰地听到对方的声音。

7.以下哪种算法可以用于音频信号的基音检测？

A.线性预测倒谱系数（LPCC）

B.自相关法

C.小波变换

D.主成分分析（PCA）

答案：B。自相关法是一种常用的基音检测方法，它通过计算音频信号的自相关函数来确定基音周期。LPCC主要用于语音特征提取，小波变换常用于信号的时频分析，PCA用于数据降维。

8.在音频增强中，谱减法的基本原理是：

A.直接从带噪信号的频谱中减去估计的噪声频谱

B.对带噪信号进行谱平滑处理

C.利用信号的相关性进行增强

D.对信号进行非线性谱变换

答案：A。谱减法的基本思想是估计出噪声的频谱，然后从带噪信号的频谱中减去该噪声频谱，得到增强后的信号频谱。

9.音频水印技术主要用于：

A.音频降噪

B.音频版权保护

C.音频增强

D.音频特征提取

答案：B。音频水印技术是将一些特定的信息（如版权信息、标识等）嵌入到音频信号中，用于音频的版权保护和身份验证等。

10.以下哪种深度学习模型在音频处理中应用较为广泛？

A.卷积神经网络（CNN）

B.循环神经网络（RNN）

C.长短时记忆网络（LSTM）

D.以上都是

答案：D。CNN可以用于音频的特征提取和分类，RNN及其变体LSTM可以处理音频的序列信息，在语音识别、音频提供等任务中都有广泛的应用。

二、填空题（每题3分，共30分）

1.音频信号的采样定理指出，采样频率应至少是信号最高频率的______倍，才能保证信号可以被准确重建。

答案：2

2.常见的音频文件格式中，______格式是一种未压缩的音频文件格式，通常用于保存高质量的音频数据。

答案：WAV

3.在音频特征提取中，______特征描述了音频信号的频谱在不同频率上的分布情况。

答案：频谱

4.音频降噪中的谱减法容易产生______现象，即增强后的信号会出现不连续的“音乐噪声”。

答案：音乐噪声

5.回声消除算法通常需要估计______，以确定回声的延迟和幅度。

答案：回声路径

6.梅尔频率倒谱系数（MFCC）的计算过程中，需要对频谱进行______滤波，以模拟人类听觉系统的频率响应。

答案：梅尔滤波器组

7.音频分类任务中，常用的评估指标包括准确率、______、召回率和F1值等。

答案：精确率

8.线性预测分析（LPC）的基本思想是用过去的______个样本的线性组合来预测当前样本的值。

答案：p（p为线性预测阶数）

9.音频水印的嵌入和提取过程通常需要满足______性，即水印的嵌入和提取操作不会对原始音频的质量产生