圖像處理作業(yè)

本文格式為Word版，下載可任意編輯——圖像處理作業(yè)數(shù)字圖像處理作業(yè)第一章緒論

1.連續(xù)圖象f(x,y)與數(shù)字圖象I(r,c)中各量的含義各是什么?它們有什么聯(lián)系和區(qū)別?它們

的取值各在什么范圍?

2.圖象處理,圖象分析和圖象理解各有什么特點(diǎn)?它們之間有哪些聯(lián)系和區(qū)別?3.圖象工程主要與哪些學(xué)科相關(guān)?它們之間如何相互影響?4.近年來(lái)有哪些新的數(shù)學(xué)工具在圖象工程中得到應(yīng)用?

5.簡(jiǎn)要表達(dá)圖象采集,圖象顯示,圖象存儲(chǔ)以及圖象通信與圖象處理和分析的聯(lián)系.

6.近年來(lái)在圖象采集,圖象顯示,圖象存儲(chǔ)各方面最突出的進(jìn)展是什么?對(duì)圖象處理和分析

產(chǎn)生了哪些影響?

7.人類(lèi)視覺(jué)中最基本的幾個(gè)要素是什么?

8.馬赫帶效應(yīng)和同時(shí)對(duì)比度反映了什么共同問(wèn)題?

9.什么是圖像逼真度和圖像可懂度？采用歸一化均方誤差NMES計(jì)算下面兩幅圖像的逼

真度。

?111???10.f(x,y)?111????111??

?111??

f(x,y)??101????111??

11.人眼觀(guān)測(cè)如圖5-1所示兩幅形狀一致的圖像，但由于目標(biāo)和背景灰度不同，圖中所標(biāo)為

灰度值，判斷一下哪幅圖像中的目標(biāo)人眼觀(guān)測(cè)會(huì)感覺(jué)得更亮？(白色灰度值為255，黑色灰度值為0)502060100

(a)(b)圖1

1

其次章圖像變換

12.求以下圖像的二維付立葉變換

(a)長(zhǎng)方形圖像如圖5-2(a)。

?Ef(x,y)???0°

x?a，y?b其它

(b)旋轉(zhuǎn)45的正方形圖像如圖5-2(b)。

y

b

?a0a

?b

(a)

13.如f(x,y)是圓對(duì)稱(chēng)的，即

ay45?x0x圖2

(b)?Ef(x,y)＝??0x2?y2?a2其它?

證明其付立葉變換也是圓對(duì)稱(chēng)的，并由下式給出

F(u,?)＝F(?)?2?E?rJ0(2?r?)dr

0

式中：r?

x2?y2??tg?1??

?u??y??x???u2??2

12??????tg?1??

14.J0(z)??2?0exp??jzcos(???)?d?為零階第一類(lèi)貝塞爾函數(shù)。

15.2-D傅立葉變換的分開(kāi)性有什么實(shí)際意義?

16.試舉例說(shuō)明2-D傅立葉變換的周期性和共軛對(duì)稱(chēng)性的用途.17.設(shè)x,y都是連續(xù)變量,計(jì)算以下各式的傅立葉變換:

(1)df(x)/dx;(2)?f(x,y)/?x??f(x,y)/?y;(3)?f(x,y)/?x??f(x,y)/?y.

18.證明f(x)的自相關(guān)函數(shù)的傅立葉變換就是f(x)的功率譜|F(u)|.

2

22222第三章圖像加強(qiáng)

19.20.21.22.23.24.25.

圖像加強(qiáng)的目的是什么？什么是直方圖？

直方圖修改的技術(shù)基礎(chǔ)是什么?

在直方圖修改技術(shù)中采用的變換函數(shù)的基本要求是什么？直方圖均衡化處理采用何種變換函數(shù)？直方圖均衡化處理的結(jié)果是什么？

假定有64×64大小的圖像，灰度為16級(jí)，概率分布如下表，試用直方圖均衡化方法處理之，并畫(huà)出處理前后的直方圖。

rkr0=0r1=1/15r2=2/15r3=3/15r4=4/15r5=5/15r6=6/15r7=7/15r8=8/15r9=9/15r10=10/15r11=11/15r12=12/15r13=13/15r14=14/15r15=0nk8006506004303002302001701501301109680705030Pr(rk)0.1950.1600.1470.1060.0730.0560.0490.0410.0370.0310.0270.0230.0190.0170.0120.007

26.假使有如下圖所示的直方圖的圖像，它是否可用直方圖均衡化方法處理？假使可以，其

結(jié)果如何？假使不可以，采用什么方法可以解決該問(wèn)題？

Pr(rk)1

27.直方圖均衡化處理的主要步驟是什么？28.什么是“簡(jiǎn)并〞現(xiàn)象？如何戰(zhàn)勝簡(jiǎn)并現(xiàn)象？

29.直方圖規(guī)定化處理的技術(shù)難點(diǎn)是什么？如何解決？

3

0rk

30.已知一幅64×64，3比特?cái)?shù)字圖像，各個(gè)灰度級(jí)出現(xiàn)的頻數(shù)如題表（a）所示。要求將

此幅圖像進(jìn)行直方圖變換，使其變換后的圖像具有題表（b）所示的灰度級(jí)分布，并畫(huà)出變換前后圖像的直方圖，以資比較。表（a）題表(b)f(x,y)01234567

nk560920104670535626717072nkn0.140.220.260.170.090.060.040.02gk(x,y)01234567nk0007901023850985448nkn0000.190.250.210.240.1131.已知一幅圖像如題圖所示，即半邊為深灰色，其灰度級(jí)為

1而另半邊是黑色，其灰度7級(jí)為0。假定（0,1）之間劃分8個(gè)灰度等級(jí)，試對(duì)此圖像進(jìn)行均勻化處理，并描述一下均勻化后的圖像是一幅什么樣的圖像。

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32.有一幅圖像如題5.6圖所示，由于干擾，在接受時(shí)圖中有若干個(gè)亮點(diǎn)（灰度為255），試

問(wèn)此類(lèi)圖像如何處理？并將處理后的圖像畫(huà)出來(lái)。123332125533331225534483425556題32圖

73342557433688??2???2?33.試證明拉普拉斯算子???x2??????y2??的旋轉(zhuǎn)不變性。

????34.圖像加強(qiáng)中數(shù)字拉普拉斯算子常用什么形式表示？試用拉普拉斯算子對(duì)題5.12圖進(jìn)行

加強(qiáng)運(yùn)算，并將加強(qiáng)后的圖像畫(huà)出來(lái)。00000

0000000111001114

0011100111000000000000035.36.37.38.39.40.

000100100100題34圖

100000000在鄰域平均法處理中如何選取鄰域？

低通濾波法中尋常有幾種濾波器？它們的特點(diǎn)是什么？多圖像平均法為何能去掉噪聲，它的主要難點(diǎn)是什么？圖像尖銳化處理有幾種方法？零交織邊緣檢測(cè)的優(yōu)點(diǎn)是什么？何為同態(tài)處理？試述其基本原理。

第四章圖像復(fù)原

1.2.3.4.5.6.7.8.

述圖象退化的基本模型，并畫(huà)出框圖。

什么是線(xiàn)性、空間不變的系統(tǒng)，試寫(xiě)出其表達(dá)式。寫(xiě)出離散退化模型。

什么是約束復(fù)原?什么是非約束復(fù)原，在什么條件下進(jìn)行選擇？逆濾波復(fù)原的基本原理是什么？它的主要難點(diǎn)是什么？如何戰(zhàn)勝？試描述最小二乘方復(fù)原方法。

扼要說(shuō)明無(wú)約束圖像復(fù)原中所采用的逆濾波方法的基本原理、存在問(wèn)題及其改善方法。假使成像過(guò)程只有y方向的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其速率為y0?bT，其中T為曝光時(shí)間，

b為像移距離。試推出這種運(yùn)動(dòng)引起的降質(zhì)系統(tǒng)的傳遞函數(shù)H(u,?)和相應(yīng)的點(diǎn)擴(kuò)展函數(shù)h(x,y)。

9.畫(huà)出圖像同態(tài)增晰原理框圖，并作簡(jiǎn)要說(shuō)明。

10.已知原始圖像f(x)的采樣值為：2、5、8、10。降質(zhì)過(guò)程中無(wú)噪聲干擾，退化系統(tǒng)的

傳遞函數(shù)為

（1）H(u)?1sin(?uB)e?j?uB?u（2）若在B的長(zhǎng)度內(nèi)采樣5個(gè)樣本點(diǎn)，試求降質(zhì)圖像ge(x)。

11.如題10所示，如已知降質(zhì)圖像ge(x)的采樣值為：2、7、15、25、25、13、18、10。

其它條件一致，試通過(guò)計(jì)算機(jī)用FFT算法計(jì)算原始圖像fe(x)。

?1x、y都為0，1，212.設(shè)h(x，y)??

其它?0如f(x，y)定義在x,y=0，1，2，3。試寫(xiě)出he(x，y)的表示式。并列出H矩陣。

13.在連續(xù)線(xiàn)性位移不變系統(tǒng)的維納濾波器中。如假設(shè)噪聲于信號(hào)的功率譜之比為

Sn(u,?)2?(x,y)的表示式。?H(u,?)，試求最正確估值fSf