天津理工大學(xué)2014期末補(bǔ)考試卷答案--數(shù)字圖像處理

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上天津理工大學(xué)考試試卷20132014學(xué)年度第二學(xué)期數(shù)字圖像處理 期末考試試卷課程代碼： 試卷編號(hào)： 1-A 命題日期： 2014 年 5 月 20 日答題時(shí)限： 120 分鐘 考試形式：閉卷筆試得分統(tǒng)計(jì)表：大題號(hào)總分 一二三四五六七一、 選擇題（10分）得分1. 以下屬于有損壓縮編碼的是：（ D ） A、行程編碼 B、 LZW編碼 C、霍夫曼編碼 D、 DCT 變換編碼2. 10. 關(guān)于RGB色系下的彩色圖像，下列說(shuō)法正確的是：（ A ） A、彩色圖像的紅色分量、綠色分量、藍(lán)色分量都是灰度圖像。 B、該彩色圖像的紅色分量是彩色圖像。 C、若某個(gè)像素點(diǎn)的值是（0，255

2、，0），則表示該顏色中只含紅色。 D、若某個(gè)像素點(diǎn)的值是（255，255，255），則表示該顏色為黑色。3. 以下選項(xiàng)中，不屬于表色系的是：（ B） A、 RGB B、 DCT C、 CMYK D、 HSI4. 以下圖像分割方法中，屬于基于圖像灰度分布的閾值方法的是（ B ） A、 區(qū)域合并、分裂法 B、 最大類(lèi)間、內(nèi)方差比法 C、 已知形狀的曲線(xiàn)檢測(cè) D、 區(qū)域生長(zhǎng)法5. 指出下面正確的說(shuō)法：（ D ）基于像素的圖像增強(qiáng)方法是一種非線(xiàn)性灰度變換。 基于像素的圖像增強(qiáng)方法是基于空域的圖像增強(qiáng)方法的一種。基于頻域的圖像增強(qiáng)方法由于常用到傅里葉變換和傅里葉反變換，所以總比基于圖像域的方法計(jì)算復(fù)雜較

3、高。基于頻域的圖像增強(qiáng)方法可以獲得和基于空域的圖像增強(qiáng)方法同樣的圖像增強(qiáng)效果。 A、 B、 C、 D、6. 假設(shè)是原始圖像的像素點(diǎn)坐標(biāo)；圖像的大小是M*N； 是使用公式對(duì)圖像F進(jìn)行變換得到的新圖像的像素點(diǎn)坐標(biāo)。該變換過(guò)程是（ A ） A、圖像鏡像 B、圖像旋轉(zhuǎn) C、 圖像放大 D、 圖像縮小7. 中值濾波器可以：（ A ） A、消除孤立噪聲； B、檢測(cè)出邊緣； C、進(jìn)行模糊圖像恢復(fù)；D、模糊圖像細(xì)節(jié)。8. 下列算法中屬于局部處理的是：（ D ） A、 灰度線(xiàn)性變換 B、二值化 C、 傅立葉變換 D、 中值濾波9. 一幅512*512的圖像，若灰度級(jí)數(shù)為16，則該圖像的大小是：（ A ） A、1

4、28KB B、32KB C、1MB D、2MB10. 下圖1是一幅標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試圖像Lena圖，對(duì)圖像進(jìn)行處理后，形成的結(jié)果圖像如圖2所示。這是如何處理得到的？（ D ） A、 圖像銳化 B、圖像去噪 C、圖像對(duì)比度增強(qiáng) D、亮度減弱二、 填空題（10分）得分1. 在YUV表色系中，Y表示亮度，U表示藍(lán)色與亮度的色差，V表示_與亮度的色差。紅色2. 椒鹽噪聲的_基本相同，而噪聲出現(xiàn)的位置是隨機(jī)的。 幅值3. 采樣所獲得的圖像總像素的多少，通常稱(chēng)為_(kāi)。 圖像分辨率4. 圖像的基本位置變換包括了圖像的_、鏡像及旋轉(zhuǎn)。 平移5. 圖像放大是從小數(shù)據(jù)量到大數(shù)據(jù)量的處理過(guò)程，_對(duì)許多未知的數(shù)據(jù)的估計(jì)。 （填“

5、需要”或“不需要”）需要6. 閉運(yùn)算是使用同一個(gè)結(jié)構(gòu)元素對(duì)圖像先_再進(jìn)行腐蝕的運(yùn)算。 膨脹7. 形態(tài)學(xué)處理中最基本的運(yùn)算是腐蝕與膨脹。其中，_通常用以填補(bǔ)目標(biāo)物中存 在的某些空洞。 膨脹8. 直方圖均衡化的基本思想是：對(duì)圖像中像素個(gè)數(shù)多的灰度值進(jìn)行展寬，而對(duì)像素個(gè)數(shù)少 的灰度值進(jìn)行歸并，從而達(dá)到_的目的。 清晰圖像9. 中值濾波方法對(duì)_噪聲的抑制效果較好。（填“高斯”或“椒鹽”） 椒鹽10. 圖像微分_了邊緣和其他突變的信息。（填“增強(qiáng)”或“削弱”）增強(qiáng)三、 判斷題（10分）得分1. 數(shù)字圖像坐標(biāo)系與直角坐標(biāo)系一致。（ F ）2. 一幅圖像經(jīng)過(guò)直方圖均衡化處理后，其對(duì)比度一定比原始圖像的對(duì)比度

6、提高。（ F ）3. 膨脹是將與目標(biāo)區(qū)域接觸的背景點(diǎn)合并到該目標(biāo)物中，使目標(biāo)邊界向外擴(kuò)張的處理。（ T）4. 腐蝕是一種消除邊界點(diǎn)，使邊界向內(nèi)收縮的過(guò)程。（T ）5. 一般來(lái)說(shuō)，直方圖均衡化處理對(duì)于灰度分布比較均衡的圖像的處理效果比較明顯.（F）6. 借助對(duì)數(shù)形式的變換曲線(xiàn)可以達(dá)到線(xiàn)性灰度動(dòng)態(tài)范圍的目的。（ F ）7. 類(lèi)間最大距離法的設(shè)計(jì)思想是：在某個(gè)適當(dāng)?shù)拈撝迪拢瑘D像分割后的前景目標(biāo)與背景兩 個(gè)類(lèi)之間的差異最小為最佳分割。（ F ）8. 區(qū)域生長(zhǎng)方法中選取的種子點(diǎn)只能是單個(gè)像素。（ F）9. 一幅圖像進(jìn)行一次小波變換后，概貌信息大都集中在高頻圖像子塊中。（ F ）10. YCbCr表色系具

7、有亮度信息與色度信息相分離的特點(diǎn)。（ T ）四、 簡(jiǎn)答題。（20分）得分8. 壓縮編碼算法很多，為什么還要采用混合壓縮編碼？請(qǐng)舉例說(shuō)明。答： 壓縮編碼算法很多，比如行程編碼、霍夫曼編碼等。每種不同的壓縮編碼方法具有各自不同的特點(diǎn)。比如行程編碼擅長(zhǎng)對(duì)多個(gè)重復(fù)數(shù)據(jù)連續(xù)出現(xiàn)的情況進(jìn)行編碼；霍夫曼編碼則可以有效地將出現(xiàn)頻率高、低不同的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。如果將不同的編碼方式巧妙的結(jié)合在一起，則可以達(dá)到更高的壓縮率，這就是混合壓縮編碼的思想。2. 寫(xiě)出膨脹運(yùn)算的處理過(guò)程。 答： 膨脹運(yùn)算的處理過(guò)程為：1）掃描原圖，找到第一個(gè)像素值為0的背景點(diǎn)；2）將預(yù)先設(shè)定好形狀以及原點(diǎn)位置的結(jié)構(gòu)元素的原點(diǎn)移到該點(diǎn)；3）判斷

8、該結(jié)構(gòu)元素所覆蓋的像素值是否存在為1的目標(biāo)點(diǎn)： 如果是，則膨脹后圖像中的相同位置上的像素值為1； 如果不是，則膨脹后圖像中的相同位置上的像素值為0； 4）重復(fù)2）和3），直到所有原圖中像素處理完成。 2. 傅里葉變換在圖像處理中有著廣泛的應(yīng)用，請(qǐng)簡(jiǎn)述其在圖像的低通濾波中的應(yīng)用原理。 答： 圖像經(jīng)過(guò)傅里葉變換后，景物的概貌部分集中在低頻區(qū)段，景物的細(xì)節(jié)部分集中在高頻區(qū)段，可以通過(guò)圖像的低通濾波將圖像中景物的概貌提取出來(lái)。具體做法是，將傅里葉變換得到頻譜圖的高頻部分強(qiáng)制為0，而將低頻部分的信息保持不變，就相當(dāng)于使用一個(gè)只保持低頻部分信息不變，而高頻信息被完全抑制的低通濾波器作用在原始圖像上。將經(jīng)過(guò)

9、這樣處理后的頻譜進(jìn)行傅里葉逆變換，就可以得到圖像的概貌部分。4. 使用中值濾波器對(duì)高斯噪聲和椒鹽噪聲的濾波結(jié)果相同嗎？為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象？ 答： 中值濾波器對(duì)椒鹽噪聲的濾波效果較好，對(duì)高斯噪聲的處理效果不好。中值濾波器的濾波原理是：在圖像上，對(duì)待處理的像素給定一個(gè)模板，該模板包括了其周?chē)泥徑袼?。取模板中排在中間位置上的像素的灰度值替代待處理像素的值，就可以達(dá)到濾除噪聲的目的。原因：椒鹽噪聲是幅值近似相等但隨機(jī)分布在不同位置上，圖像中有干凈點(diǎn)也有污染點(diǎn)。使用中值濾波時(shí)，被污染的點(diǎn)一般不處于中值的位置，即選擇適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)來(lái)替代污染點(diǎn)的值，所以處理效果好。高斯噪聲是幅值近似正態(tài)分布，但分布在每點(diǎn)像

10、素上。找不到干凈的點(diǎn)來(lái)替代被污染的點(diǎn)，故處理效果不好。 五、 計(jì)算題（10分）11. 設(shè)某個(gè)圖像為： 請(qǐng)寫(xiě)出該圖像的水平鏡像結(jié)果。答：2. 1. 設(shè)某個(gè)圖像為： 請(qǐng)完成： 求該圖像的灰度直方圖。（3分） 對(duì)該圖像進(jìn)行直方圖均衡化處理，寫(xiě)出過(guò)程和結(jié)果。（6分）答：六、編程題（共20分）得分功能： 彩色圖像的灰度化處理，如圖3所示原圖，圖4為灰度化處理后的效果圖。要求：使顏色的R、G、B分量值相等，紅綠藍(lán)三個(gè)分量進(jìn)行如下處理： Gray(i,j)=0.11*R(i,j)+0.59*G(i,j)+0.3*B(i,j) （圖3）原圖 （圖4） 灰度化處理后的效果圖實(shí)現(xiàn)步驟：(1)開(kāi)辟緩沖區(qū)。(2)取得

11、圖像的數(shù)據(jù)區(qū)指針。(3)得到像素的藍(lán)、綠、紅的三個(gè)分值；(3)根據(jù)公式（1）計(jì)算gray；(4)將gray值返回給藍(lán)、綠、紅三個(gè)分量；void MakeColorDib:MakegGray() BYTE *p_data; /原圖數(shù)據(jù)區(qū)指針int wide,height,DibWidth,gray; /原圖長(zhǎng)、寬、字節(jié)寬p_data=this->GetData (); /取得原圖的數(shù)據(jù)區(qū)指針 wide=this->GetWidth (); /取得原圖的數(shù)據(jù)區(qū)寬度 height=this->GetHeight (); /取得原圖的數(shù)據(jù)區(qū)高度DibWidth=this->GetDibWidthBytes(); /取得數(shù)據(jù)區(qū)字節(jié)數(shù) for(int j=0;j< height;j+)/ 每行for(int i=0;i<DibWidth; i+=3)/ 每列BYTE* pbyBlue = _; /得到藍(lán)色值BYTE* pbyGreen = _; /得到綠色值BYTE* pbyRed = _; /得到紅色