民國111年 普通考試 資訊處理 計算機概要考古題與答案

民國111年 普通考試 資訊處理 計算機概要收錄考選部官方試題與測驗式試題標準答案,共 40 題可線上瀏覽。

官方資料

答案以考選部公告之測驗式試題標準答案 PDF 為準。

題目與答案

第1題

對下列不同的微處理器架構,那一項不是採用平行運算的技術? A. 動態管道排程(dynamic pipeline scheduling) B. SIMD(Single Instruction stream, Multiple Data streams architecture)架構 C. 向量架構(vector architecture) D. 純量架構(scalar architecture)

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  • 答案:D. 純量架構(scalar architecture)

解析:純量架構(scalar architecture)每周期僅處理一筆指令與一筆資料,屬順序執行,非平行技術。動態管道排程可亂序平行執行,SIMD(單指令多資料)與向量架構皆能同時處理多筆資料,均屬平行運算,故選 D。

第2題

有關分散式系統(distributed system)的敘述,下列何者錯誤? A. 是透過網路連結來分工合作的一群電腦 B. 由分散在各處的電腦節點所組成的系統有助於提升可靠度 C. 資料有可能被多個電腦節點分享 D. 所有電腦節點必須具有相同的計算效能

參考解答

  • 答案:D. 所有電腦節點必須具有相同的計算效能

解析:分散式系統是由網路連結、各自擁有處理器與記憶體的多台電腦,透過訊息傳遞合作完成任務,因此 A 正確。節點分散可避免單點失效,具備備援與部分失效仍可運作的特性,有助提升可靠度與可用性,B 正確。系統通常共享資源與資料,資料可存放或複製於多個節點供共同存取,C 正確。分散式系統的重點是異質性:節點可有不同廠牌、架構與計算效能,只要能互通協定即可,並不要求效能相同,故 D 錯誤,為本題答案。

第3題

某個中央處理單元(Central Processing Unit, CPU)的外頻為500 MHz,其倍頻為2,此中央處理器內部運作的時脈速度(Clock Rate)是多少? A. 250 MHz B. 500 MHz C. 1 GHz D. 2 GHz

參考解答

  • 答案:C. 1 GHz

解析:CPU 內部運作時脈等於外頻乘以倍頻,本題為 500 MHz × 2 = 1000 MHz,即 1 GHz。A 是把外頻除以倍頻(500÷2=250 MHz),算法錯誤;B 只取外頻,未乘倍頻;D 誤把倍頻當成 4 倍(500×4=2000 MHz=2 GHz)。因此正確為 C。

第4題

下列那一位最早提出「程式和資料都應該儲存在電腦的記憶體」的概念? A. 巴貝奇(Charles Babbage) B. 圖靈(Alan Turing) C. 馮紐曼(John von Neumann) D. 萊布尼茲(Gottfried Leibniz)

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  • 答案:C. 馮紐曼(John von Neumann)

解析:馮紐曼(John von Neumann)在 EDVAC 報告中提出「 stored-program 」概念,主張程式指令與資料一併存放在同一記憶體中,由處理單元依序讀取執行,此即著名的馮紐曼架構,也是現代電腦的基本運作模式。巴貝奇設計差分機與分析機,雖具運算與條件控制構想,但未採程式儲存於記憶體;圖靈提出圖靈機模型與可計算性理論,奠定計算理論基礎;萊布尼茲是二進位與機械計算器的先驅。故選 C。

第5題

當程式被編譯完成後,程式內容根據不同的特性,如:全域變數與程式之指令,會被載入對應的記憶體區塊。下列那些區塊的容量大小,是程式在編譯時期即可決定? A. 文字部分(text segment)、靜態數據(static data) B. 靜態數據(static data)、動態數據(dynamic data) C. 動態數據(dynamic data)、堆疊部分(stack segment) D. 文字部分(text segment)、堆疊部分(stack segment)

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  • 答案:A. 文字部分(text segment)、靜態數據(static data)

解析:文字段(text segment)存放程式指令,靜態數據段存放全域變數與靜態變數,兩者的內容與大小在編譯時期就已確定,載入時配置固定空間即可。動態數據(heap)由程式在執行期以 malloc/new 等配置,大小隨需求變動;堆疊段(stack segment)則隨函式呼叫與返回增減,深度取決於執行情形,兩者都無法在編譯時決定容量。因此僅文字部分與靜態數據符合題意。故選 A。

第6題

下列那一種方法無法用來處理管線化(Pipeline)CPU 所遭遇到的控制危障(Control Hazard)問題? A. 資料前饋(Data Forwarding) B. 分支預測(Branch Prediction) C. 延遲分支(Delayed Branch) D. 管線暫停(Stall)

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  • 答案:A. 資料前饋(Data Forwarding)

解析:控制危障源自分支指令:在分支結果與目標位址確定前,管線不確定該抓取哪一指令。分支預測先猜測方向並繼續抓取;延遲分支把無關指令排入分支後的延遲槽;管線暫停(stall)則凍結管線直到分支結果出爐,三者都能處理控制危障。資料前饋(data forwarding)是將 ALU 或記憶體的结果提前送回後續指令,用來化解資料危障(data hazard),對控制危障無效。故選 A。

第7題

下列何者不是硬式磁碟機(hard disk drive)常見的資料傳輸介面? A. SATA B. PCIe C. SCSI D. SAS

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  • 答案:B. PCIe

解析:硬式磁碟機常見的資料傳輸介面包括 SATA、SAS 與 SCSI(以及早期的 IDE/ATA),這些都是為儲存裝置設計的介面,支援硬碟的指令集與熱插拔等特性。PCIe 屬於系統層級的序列匯流排,主要用於連接顯示卡、網路卡,或作為 NVMe 固態硬碟的通道,並非傳統硬碟常見的傳輸介面。因此選 B。

第8題

下列何者非周邊設備資料傳送時的可能處理模式? A. Processor-Memory Bus B. Polling C. Interrupt-driven I/O D. Direct Memory Access(DMA)

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  • 答案:A. Processor-Memory Bus

解析:周邊設備(I/O)與主機間的資料傳送處理模式主要有三種:輪詢(Polling, B)、中斷驅動 I/O(Interrupt-driven I/O, C)與直接記憶體存取(DMA, D)。輪詢由 CPU 主動不斷查詢周邊狀態;中斷則由周邊就緒時發出 IRQ 通知 CPU;DMA 讓周邊透過 DMA 控制器直接在記憶體與周邊間搬資料,不需 CPU 介入每筆傳輸。A 的 Processor-Memory Bus(處理器—記憶體匯流排)是 CPU 與主記憶體之間的匯流排(bus)硬體,屬於連接架構而非「資料傳送的處理模式」,因此非周邊傳送模式。故選 A。

第9題

計算機中使用那種記憶體來儲存短期執行的程式和資料? A. 唯讀記憶體(read only memory) B. 隨機存取記憶體(random access memory) C. 可程式唯讀記憶體(programmable read only memory) D. 可擦拭及可程式唯讀記憶體(erasable programmable read only memory)

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  • 答案:B. 隨機存取記憶體(random access memory)

解析:電腦執行程式時,需將目前正在執行的程式指令與待處理資料暫存在可隨機讀寫、斷電即消失的記憶體中,此即隨機存取記憶體(RAM, B)。RAM 為揮發性(volatile)主記憶體,CPU 可隨機定址快速讀寫,用於存放作業系統、執行中程式與變數。A 的 ROM、C 的 PROM、D 的 EPROM 均屬唯讀/非揮發性記憶體,出廠或燒錄後內容固定,用於存放韌體(如 BIOS/UEFI)等不需頻繁更改的程式,不適合做短期執行的工作區。故選 B。

第10題

如果系統匯流排的寬度是32 bits,頻率是500 MHz,則該匯流排頻寬最高是多少? A. 1 GB/s B. 2 GB/s C. 5 GB/s D. 16 GB/s

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  • 答案:B. 2 GB/s

解析:匯流排頻寬=寬度×頻率。32 bits × 500 MHz = 16000 Mbits/s,換算為位元組除以 8 得 2000 MB/s = 2 GB/s(以 1 GB = 1000 MB 計)。故最高頻寬為 2 GB/s,選 B。

第11題

10110110 為下列何者10 進位數字的1 補數? A. 182 B. -73 C. -54 D. -182

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  • 答案:B. -73

解析:在 1 補數(one's complement)表示法中,負數由正數各位元取補(0↔1)而得。將 10110110 取補還原得 01001001₂ = 64+8+1 = 73,故 10110110 表示 -73;反之 +73 的 1 補數正是 10110110,選 B。

第12題

十進位數字5,若以單精度32 位元IEEE754 浮點數系統表示,下列表示結果何者正確? A. (0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0)2 B. (0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0)2 C. (0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0)2 D. (0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0)2

參考解答

  • 答案:A. (0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0)2

解析:IEEE 754 單精度:符號位 0(正)。5 = 1.25 × 2²,正規化尾數 1.25 = 1.01₂,分數欄為 010…;指數 = 2 + 偏移 127 = 129 = 10000001₂。排列為 0(sign)10000001(exponent)0100000…(23 位 mantissa),即選項 A 位元串,選 A。

第13題

電腦以位元(bits)的數值組合代表不同意涵,假設現在有65,500 個常用的中文字,至少需要幾個位元來表示常用的中文字數目? A. 8 B. 16 C. 24 D. 32

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  • 答案:B. 16

解析:表示 N 種字元所需位元數 n 滿足 2ⁿ ≥ N。2¹⁶ = 65536 ≥ 65500,而 2¹⁵ = 32768 不足,故至少需 16 位元(可表示 65536 個中文字),選 B。

第14題

一個以r 為基數(radix)的數字系統,若運算式(245)r+(232)r=(521)r成立,則r 為: A. 5 B. 6 C. 8 D. 16

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  • 答案:B. 6

解析:把 r 進位數展開成多項式:(245)r=2r²+4r+5,(232)r=2r²+3r+2,相加得 4r²+7r+7;右式 (521)r=5r²+2r+1。令兩式相等:4r²+7r+7=5r²+2r+1,整理得 r²−5r−6=0,即 (r−6)(r+1)=0,故 r=6(r=−1 不合)。再由合法性檢查:各數字最大為 5,基數必須大於 5,r=6 正好滿足;帶回驗算 (245)6=72+24+5=101,(232)6=72+18+2=92,和為 193,(521)6=180+12+1=193,完全吻合。故選 B。

第15題

一般而言,下列那一項功能不會設計在算術邏輯單元(ALU)中,而是單獨設計? A. A+B B. A-B C. A⊕B D. A÷B

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  • 答案:D. A÷B

解析:ALU 的核心是組合邏輯電路,負責加法(A+B)、減法(A−B,通常以加補數實現)、以及 AND、OR、XOR(A⊕B)、NOT 等位元邏輯運算,這些都能用少量閘延遲即時完成。除法(A÷B)需要逐位比較、相減與移位,屬於多步驟的反覆運算,通常以循序電路、微程式或專用除法器(如恢復式、不恢復式除法器)另外設計,或呼叫軟體常式,因此不放在基本 ALU 的資料通路中。故選 D。

第16題

若使用16 進位系統,分別儲存兩個整數數字(1 2 3 4)16 與(B C D E)16,將兩個整數數字相加後的結果,以相同進位系統儲存,加法運算結果為下列何者? A. (B E 0 1)16 B. (C F 1 2)16 C. (E 0 1 4)16 D. (E 0 2 3)16

參考解答

  • 答案:B. (C F 1 2)16

解析:以 16 進位直式相加,由低位往高位處理,逢 16 進位:個位 4+E=4+14=18=16+2,寫 2 進 1;次位 3+D+1=3+13+1=17=16+1,寫 1 進 1;再來 2+C+1=2+12+1=15,即 F,不進位;最高位 1+B=1+11=12,即 C。結果為 (C F 1 2)16。十進位驗算:0x1234=4660,0xBCDE=48350,和為 53010,而 0xCF12=49152+3840+16+2=53010,一致。故選 B。

第17題

簡化布林代數式(P+Q'+R')•(P+Q'+R)•(P+Q+R')的結果是: A. (P'Q+R') B. (P+Q'R') C. (P'Q+R) D. (PQ+R)

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  • 答案:B. (P+Q'R')

解析:先看前兩個和項:(P+Q'+R')·(P+Q'+R),令 X=P+Q',則為 (X+R')(X+R)=X+RR'=X=P+Q'(吸收律)。再與第三項相乘:(P+Q')·(P+Q+R'),展開得 P+Q'(Q+R')=P+Q'Q+Q'R'=P+Q'R'(因 Q'Q=0)。故化簡結果為 P+Q'R'。也可用一致定理理解:Q' 與 R' 兩個因子在 P 之下形成乘積項。故選 B。

第18題

SR 正反器(SR flip-flop)在下列何種輸入下,無論目前狀態為何都會維持輸出不變? A. SR=00 B. SR=01 C. SR=10 D. SR=11

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  • 答案:A. SR=00

解析:以 NOR 閘構成的 SR 正反器(低態動作)而言,S=0、R=0 時兩個交叉耦合的 NOR 閘輸入皆為 0,輸出維持原先的 Q 與 Q',即進入記憶或保持(hold)狀態,與目前狀態無關。S=1 使 Q 置 1(set),R=1 使 Q 清除為 0(reset);S=R=1 則兩輸出同時被拉成無效電位,是禁止使用的輸入組合,當兩輸入同時釋放時會產生競態,輸出不可預測。故能維持輸出不變者為 SR=00,選 A。

第19題

布林函數XYXZYZ可化簡為: A. XYYZ B. XZYZ C. XYXZ D. YXYZ

參考解答

  • 答案:C. XYXZ

解析:題式即 F=XY+XZ+YZ。依一致定理(consensus theorem),XY+XZ+YZ 中的 YZ 項是多餘的:當 Y=Z=1 時,若 X=1 則 XY 與 XZ 已為 1,若 X=0 則 XY=XZ=0、YZ 雖為 1 但可由其他項覆蓋,故 YZ 可刪除,得 F=XY+XZ。以布林代數推導:XY+XZ+YZ=XY+XZ+YZ(X+X')=XY+XZ+XYZ+X'YZ=XY(1+Z)+XZ(1+Y')…整理仍回到 XY+XZ。故選 C。

第20題

下列那一個邏輯運算,常被用來加速乘法運算? A. AND B. SHIFT C. NOT D. OR

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  • 答案:B. SHIFT

解析:乘法本質上是「部分積相加」,二進位乘法中乘數每一位非 0 即 1,因此可用移位(SHIFT)搭配加法完成:每次將被乘數左移一位並依乘數位元決定是否累加,即著名的移位加法(shift-and-add)演算法;硬體上以移位暫存器配合加法器實現,也可用布斯編碼(Booth recoding)減少部分積數目。AND 僅用於產生部分積的位元遮罩、OR 與 NOT 屬一般邏輯運算,皆非加速乘法的關鍵運算。故選 B。

第21題

2021 年臺灣疫情發生初期,行政院政務委員唐鳳隨即帶領團隊開發簡訊實聯制,使疫情得以有效受到管控。簡訊實聯制主要是運用行動裝置的照相功能掃描QR 碼之後,再利用簡訊上傳店家代碼至後端資料庫。關於QR 碼的敘述,下列何者正確? A. QR 碼的容錯能力分為4 個等級,最高等級的容錯可修正30%的字碼 B. QR 碼的四個角落各含有一個定位標記,用以確認條碼的位置及方向 C. QR 碼的尺寸僅與其容錯能力成正比,容錯能力越高,QR 碼尺寸越大 D. QR 碼可放入中文資訊,其編碼方式採用EASCII

參考解答

  • 答案:A. QR 碼的容錯能力分為4 個等級,最高等級的容錯可修正30%的字碼

解析:QR 碼的容錯分為 L、M、Q、H 四級,可復原比例分別約為 7%、15%、25%、30%,最高階的 H 級約可修正 30% 的字碼,故 A 正確。B 錯:QR 碼只有三個定位圖形,分別位於左上、右上與左下,並非四個角落;此設計是為了讓掃描時能快速判斷方向。C 錯:QR 碼尺寸(版本 1~40)由資料量與容錯等級共同決定,並非僅與容錯能力成正比。D 錯:QR 碼支援中文是採漢字模式或 UTF-8 等編碼,EASCII 是 8 位元延伸 ASCII,並非 QR 碼的中文編碼方式。

第22題

下列何者可用來證明公鑰(public key)擁有者的身分? A. 訊息摘要(message digest) B. 秘密金鑰(secret key) C. 數位憑證(digital certificate) D. 數位信封(digital envelope)

參考解答

  • 答案:C. 數位憑證(digital certificate)

解析:數位憑證由可信任的憑證機構(CA)簽發,內容包含憑證持有者的身分資訊與其公鑰,並以 CA 的私鑰對整份憑證簽章。任何人只要用 CA 公開的公鑰驗證簽章,就能確認該公鑰確實屬於憑證上所載的身分,這是公開金鑰基礎建設(PKI)證明公鑰歸屬的核心機制。A 訊息摘要僅能檢測資料是否被竄改,不具身分證明力;B 秘密金鑰屬對稱式加密,無法向第三方證明身分,且有金鑰分配問題;D 數位信封是以接收者公鑰包裹對稱金鑰,用途在保障機密性而非身分鑑別。

第23題

下列那一個是最普及的編碼系統且僅需要七個位元(bits)即可儲存一個符號? A. ASCII B. EBCDIC C. Big5 D. Unicode

參考解答

  • 答案:A. ASCII

解析:ASCII(American Standard Code for Information Interchange)以 7 個位元編碼,可表示 2 的 7 次方共 128 個字元,包含英文大小寫字母、數字、標點與控制字元,是最普及、最基礎的電腦編碼系統。B 的 EBCDIC 為 IBM 大型主機使用的 8 位元編碼;C 的 Big5 是雙位元組的中文編碼,用來表示繁體中文字;D 的 Unicode 為涵蓋全球語言的萬國碼,常見以 16 或 32 位元表示一個碼點,所需位元遠多於七個。

第24題

若執行以下的Python 程式碼,螢幕上的輸出結果依序為何?var1 = 4var2 = 7while var1<8:while var2>var1:print(var1+var2)var2=var2-1var1=var1+1 A. 11 11 B. 11 10 9 C. 11 10 9 12 11 D. 11 10 9 12 11 13

參考解答

  • 答案:B. 11 10 9

解析:程式先設 var1=4、var2=7。外層迴圈 var1<8 成立時進入內層:var1=4 時,var2 依序為 7、6、5 皆大於 4,分別印出 4+7=11、4+6=10、4+5=9,接著 var2 變為 4,因 4>4 不成立而跳出內層,var1 加 1 成為 5。之後 var1 為 5、6、7 時,var2 已固定為 4,內層條件 4>var1 皆不成立,不會再印出任何值,var1 一路加到 8 後外層結束。因此螢幕輸出依序為 11、10、9,答案為 B。

第25題

軟體程序(software process)是生產軟體系統的一組相關活動。雖然有許多種不同的軟體程序,它們在某種形式上卻都必須包含四種基本的軟體工程活動。下列那一項活動不是這四種基本活動之一? A. 軟體規格制定(software specification) B. 軟體開發(software development) C. 軟體測試(software testing) D. 軟體演進(software evolution)

參考解答

  • 答案:C. 軟體測試(software testing)

解析:一般軟體工程教科書(如 Sommerville)指出,任何軟體程序都必須包含四項基本活動:軟體規格制定(software specification,定義系統功能與限制)、軟體開發(software development,設計與實作)、軟體驗證(software validation,確認系統符合需求)以及軟體演進(software evolution,因應需求變更持續修改)。軟體測試只是「驗證」活動底下的具體手段之一,被涵蓋在驗證之中,並非與前述四項並列的基本活動,故選 C。

第26題

若執行以下的Python 程式碼,螢幕上的輸出結果依序為何?var1 = 4var2 = 30var3 = 60var4 = var1 == 4 and var2 > 30 or var3 > 50var5 = var1 != 2 and not var2 > 26 and var3 >= 80print(var4, var5) A. True True B. True False C. False True D. False False

參考解答

  • 答案:B. True False

解析:Python 的邏輯運算子優先順序為 not 高於 and、and 高於 or。var4 = var1 == 4 and var2 > 30 or var3 > 50,先算 var1==4 為 True、var2>30 即 30>30 為 False,True and False 得 False;再算 var3>50 即 60>50 為 True,False or True 得 True。var5 = var1 != 2 and not var2 > 26 and var3 >= 80,var1!=2 為 True,not(30>26) 即 not True 為 False,var3>=80 即 60>=80 為 False,True and False and False 得 False。故輸出 True False。

第27題

使用下列數字序列:20、2、3、4、7、6、9、1、5、8,依序輸入建立一個二元搜尋樹(binary search tree),下列敘述何者錯誤? A. 由根節點出發使用前序(preorder)方式走訪此二元搜尋樹,輸出為20, 2, 1, 3, 4, 7, 6, 5, 9, 8 B. 節點1 和節點3 的父節點相同 C. 節點6 位於節點9 的左子樹 D. 若最後再新增一個數字10,此二元搜尋樹的高度不變

參考解答

  • 答案:C. 節點6 位於節點9 的左子樹

解析:依序插入後,20 為根,2 為 20 左子、1 為 2 左子、3 為 2 右子,4、7 依次為右鏈,6 為 7 左子、5 為 6 左子,9 為 7 右子、8 為 9 左子。前序走訪為 20,2,1,3,4,7,6,5,9,8,故 A 正確;1 與 3 的父節點同為 2,B 正確。節點 6 是 7 的左子,並不在節點 9 的子樹中(9 的左子為 8),故 C 錯誤。新增 10 會沿 20→2→3→4→7→9 落到 9 的右子,深度與既有最深的 5、8 同為 6,樹高不變,D 正確。

第28題

有關程式語言多型(polymorphism)敘述,下列何者正確? A. 在Java 中,可以用繼承(Inheritance)方式來實現多型;但不能用介面(Interface)方式來實現多型 B. 在Java 中,可以用介面方式來實現多型;但不能用繼承方式來實現多型 C. 在Java 中,繼承方式和介面方式兩者都可以實現多型 D. 在Java 中,不論用繼承方式或介面方式都不能實現多型

參考解答

  • 答案:C. 在Java 中,繼承方式和介面方式兩者都可以實現多型

解析:多型指同一介面或方法呼叫可依實際物件型別而有不同行為。Java 中可透過繼承達成:子類別覆寫(override)父類別方法,以父類別型別的參考變數指向子類別物件,執行時依實際物件動態繫結(dynamic binding)呼叫對應版本。也可透過介面達成:不同類別實作同一介面並各自提供實作內容,再以介面型別統一呼叫。因此繼承與介面兩種方式都能實現多型,A、B 主張其中一種不可行,D 主張兩者皆不可行,均不正確。

第29題

有關多媒體應用的敘述,下列何者錯誤? A. 藍光光碟容量大,單層容量為30 G B. 電子紙張可節省紙張浪費,並可儲存大量書籍 C. Podcast 利用附有RSS 的軟體讓使用者訂閱並下載音訊 D. 手機是一種多媒體應用

參考解答

  • 答案:A. 藍光光碟容量大,單層容量為30 G

解析:藍光光碟(Blu-ray Disc)單層容量約 25 GB、雙層約 50 GB,題目稱單層 30 G 與實際規格不符,故 A 有誤。B 電子紙耗電低、可重複更新顯示,能取代大量紙本並儲存眾多書籍;C Podcast 以 RSS 提供訂閱與下載音訊檔,是典型應用;D 手機可播放聲音、影像、動畫與文字,當然屬於多媒體應用。故選 A。

第30題

關於交錯訊號掃描(Interlacing)、漸進式掃描(Progressive scan)中的敘述,下列何者錯誤? A. 使用交錯訊號掃描(Interlacing)的畫面較容易閃爍,且畫質相對不精細 B. 交錯訊號掃描(Interlacing)有分奇偶兩個圖場 C. 漸進式掃描(Progressive scan)不分奇偶圖場,只有一個圖場一次掃描完整個影格 D. 使用漸進式掃描(Progressive scan)會使影格較不穩定且易閃爍

參考解答

  • 答案:D. 使用漸進式掃描(Progressive scan)會使影格較不穩定且易閃爍

解析:漸進式掃描(Progressive scan)一次掃描即完成一個完整影格,畫面穩定、閃爍少、垂直解析度佳;會閃爍、畫面不穩的是交錯式掃描,故 D 敘述正好相反,為錯誤項。A 交錯式因奇偶圖場交替顯示,易生閃爍且細節較差,正確;B 交錯式將影格分為奇數場與偶數場兩個圖場,正確;C 漸進式不分圖場、一次掃完整個影格,正確。故選 D。

第31題

若一張灰階圖之像素點分布如左圖,在進行影像處理後,其像素點分布結果為右圖,此灰階圖最可能經過什麼處理? A. 直方圖匹配(Histogram matching) B. 直方圖閥值平衡(Balanced histogram thresholding) C. 直方圖均化(Histogram equalization) D. 仿射轉換(Affine Transformation)

參考解答

  • 答案:C. 直方圖均化(Histogram equalization)

第32題

下列關於HSV 色彩空間的敘述,何者錯誤? A. HSV 分別代表色相、飽和度、明度 B. 色相表示顏色的基本屬性 C. 飽和度是指色彩的純度,越高表示顏色越亮 D. 明度是指色彩的亮度,越低表示亮度越暗

參考解答

  • 答案:C. 飽和度是指色彩的純度,越高表示顏色越亮

解析:HSV 中 H 為色相、S 為飽和度、V 為明度。飽和度指顏色的純度或鮮豔程度,數值越高代表顏色越純、越鮮明,與「越亮」無關;亮度由明度 V 決定,故 C 錯誤。A 三要素的對應正確;B 色相即紅、綠、藍等基本色別,正確;D 明度越低顏色越暗,正確。故選 C。

第33題

一個長1920 像素,寬1080 像素,使用RGB 三原色所繪製的畫面,其每個畫面共傳輸2332800 Bytes 的數據,此畫面的色深(color depth)為多少bits? A. 3 B. 24 C. 4 D. 8

參考解答

  • 答案:A. 3

第34題

有關電荷耦合器(Charge Coupled Device)的敘述,下列何者錯誤? A. 利用光電效應(photo-electronic effect)把光轉化成強弱不等的電流 B. 是一個線性(linear)的光度量器 C. 應用於數位照相機及攝影機 D. 用以將數位訊號類比化成類比訊號

參考解答

  • 答案:D. 用以將數位訊號類比化成類比訊號

解析:CCD 是感光元件,利用光電效應把入射光轉換為電荷,輸出與受光量成正比的類比電訊號,再經類比數位轉換器(ADC)變成數位資料;因此「把數位訊號類比化」方向正好相反,D 錯誤。A 光電效應的敘述正確;B 其輸出與光量呈線性關係,可作線性光度量測;C 廣泛應用於數位相機、攝影機與掃描器。故選 D。

第35題

一個字母表A={a0,a1,a2,a3},其中a0 的出現機率0.5,a1 的出現機率0.25,a2 的出現機率0.125,a3 的出現機率0.125,若以霍夫曼編碼(Huffman Coding)得到A 字母表的碼簿(codebook),下列何者可為正確答案? A. a0=00,a1=01,a2=10,a3=11 B. a0=0,a1=10,a2=110,a3=111 C. a0=0,a1=01,a2=011,a3=0111 D. a0=0,a1=1,a2=00,a3=11

參考解答

  • 答案:B. a0=0,a1=10,a2=110,a3=111

解析:霍夫曼編碼由最小機率開始合併:0.125+0.125=0.25,再 0.25+0.25=0.5,最後 0.5+0.5=1,故 a0 得 1 bit、a1 得 2 bits、a2 與 a3 各 3 bits,即 0、10、110、111,平均長度 0.5×1+0.25×2+0.125×3×2=1.75 bits。C、D 的碼字互為前置(如 0 是 01 的前置),無法唯一解碼;A 為固定長度 2 bits,平均 2 bits,並非最佳。故選 B。

第36題

下列何者是多媒體通訊系統中,負責傳輸錯誤保護機制? A. 資料編碼與解碼(Source coding and decoding) B. 調變與解調(Modulation and Demodulation) C. 通道編碼與解碼(Channel coding and decoding) D. 多工與通訊網路(Multiplexer and Communication Network)

參考解答

  • 答案:C. 通道編碼與解碼(Channel coding and decoding)

解析:通道編碼(Channel coding)在傳輸前加入檢查位元或冗餘(如錯誤更正碼、卷積碼),使接收端能偵測甚至更正通道雜訊造成的錯誤,即題目所問的錯誤保護機制。A 是資料壓縮編碼,目的在減少位元量;B 調變與解調是把位元映射成適合通道傳送的波形;D 多工與通訊網路負責資源共享與封包傳送,不專司錯誤保護。故選 C。

第37題

根據取樣理論,對音源取樣需使用適當「取樣頻率」方能記錄完整聲波,有一音源頻率為15 kHz,能清晰表示此音訊的最低取樣頻率為何? A. 60 Hz B. 7.5 kHz C. 15 kHz D. 30 kHz

參考解答

  • 答案:D. 30 kHz

解析:依尼奎斯特取樣定理(Nyquist sampling theorem),取樣頻率至少須達訊號最高頻率的兩倍,才能完整重建原波形並避免疊影(aliasing)。本題音源頻率為 15 kHz,最低取樣頻率為 15 kHz × 2 = 30 kHz。A 的 60 Hz 遠低於音訊頻率,取樣點過少;B 的 7.5 kHz 只有訊號頻率的一半,會嚴重失真;C 的 15 kHz 恰等於訊號頻率,每個週期僅取一點,無法還原波形。故選 D。

第38題

傳播延遲(Propagation delay)為二進位輸入訊號改變其值時,從輸入傳遞到輸出轉變的延遲時間。以64位元來說,下列那一種加法器,其傳播延遲時間最長? A. 前瞻進位加法器(Carry-Lookahead Adder) B. 進位選擇加法器(Carry-Select Adder) C. 進位儲存加法器(Carry-Save Adder) D. 漣波進位加法器(Ripple-Carry Adder)

參考解答

  • 答案:D. 漣波進位加法器(Ripple-Carry Adder)

解析:漣波進位加法器(Ripple-Carry Adder)的進位是由最低位逐位往高位傳遞,每一位都必須等前一位的進位穩定後才能算出結果,因此 64 位元需串接 64 級,傳播延遲最長且與位元數成正比。前瞻進位加法器以產生(generate)與傳播(propagate)訊號並行推算進位,延遲最短;進位選擇加法器預先算出進位為 0 與 1 的兩種結果再選擇,速度優於漣波;進位儲存加法器主要用於多個運算元累加,避免逐級傳遞進位。故選 D。

第39題

由於人類對於亮度與彩度的敏感度不同,使用色彩空間YCbCr 的影像或視訊,其彩度分量可以使用次取樣(subsampling),在輕微影響影像品質的情況下來降低資料量。原來未做次取樣的影像(YCbCr 4:4:4)在經過YCbCr 4:2:0 次取樣後,其總像素點數為原始影像的幾倍? A. 1 B. 23 C. 2 D. 12

參考解答

  • 答案:D. 12

解析:YCbCr 4:4:4 未做次取樣,每個像素各有 Y、Cb、Cr 一個取樣,平均每像素 3 個取樣點。4:2:0 的亮度 Y 維持全解析度,而 Cb、Cr 在水平與垂直方向都減半,各只剩 1/4,平均每像素為 1 + 0.25 + 0.25 = 1.5 個取樣點。因此總取樣點數為原來的 1.5 ÷ 3 = 1/2。由於人眼對亮度較敏感、對彩度較遲鈍,此種取樣可在幾乎不影響視覺品質下大幅降低資料量。故選 D。

第40題

關於影像媒體,下列敘述何者正確? A. 點陣圖是使用角度、座標、距離等參數來表示圖形 B. 向量式繪圖的影像較容易失真,但儲存空間小、處理速度較快 C. 點陣圖與向量圖屬於動態影像 D. 點陣圖用於需要精細細節的複雜繪圖

參考解答

  • 答案:D. 點陣圖用於需要精細細節的複雜繪圖

解析:點陣圖(bitmap)以像素矩陣逐點記錄色彩,能忠實呈現明暗層次與細節,適合照片、寫實影像或需要精細細節的複雜繪圖,但放大後容易出現鋸齒與模糊,且檔案較大。A 所述以角度、座標、距離等參數描述圖形,其實是向量圖的特性;B 向量圖以數學描述構成,放大不失真,並非較易失真;C 點陣圖與向量圖都屬於靜態影像,動態影像指的是視訊或動畫。故選 D。