吉林師范大學博達學院《數(shù)字圖像處理》2021-2022學年第一學期期末試卷

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《數(shù)字圖像處理》2021-2022學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題2分，共30分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、當進行數(shù)字圖像的多分辨率分析時，以下哪種變換常用于分解圖像的不同頻率成分？（）A.傅里葉變換B.小波變換C.離散余弦變換D.拉普拉斯變換。假設需要對圖像進行多尺度的處理和分析，以提取不同層次的特征和信息，上述哪種變換能夠?qū)D像分解為不同分辨率的子帶，同時說明其在多分辨率分析中的特點和應用2、數(shù)字圖像的銳化處理可以增強圖像的邊緣和細節(jié)。假設要對一幅模糊的人物圖像進行銳化。以下關(guān)于銳化方法的副作用，哪一項是需要注意的？（）A.可能會引入噪聲，使圖像質(zhì)量下降B.過度銳化會導致圖像失真和不自然C.銳化后的圖像可能會出現(xiàn)光暈現(xiàn)象D.以上三個方面的副作用都需要注意3、圖像的匹配和識別是數(shù)字圖像處理的重要應用。假設要在一組圖像中找到與給定模板圖像相似的部分。以下關(guān)于圖像匹配方法的描述，哪一項是錯誤的？（）A.基于特征的匹配方法通過提取圖像的關(guān)鍵特征進行匹配B.基于灰度的匹配方法直接比較圖像的灰度值進行匹配C.模板匹配可以在整幅圖像上滑動模板，計算相似度D.圖像匹配的結(jié)果總是準確無誤的，不會受到圖像變形和光照變化的影響4、數(shù)字圖像的去霧處理可以改善在霧天拍攝的圖像質(zhì)量。假設要對一張有霧的風景圖像進行去霧處理。以下關(guān)于圖像去霧方法的描述，哪一項是不正確的？（）A.基于物理模型的去霧方法通過分析霧的形成原理，反推無霧圖像B.暗通道先驗算法是一種有效的去霧方法，基于對無霧圖像的統(tǒng)計規(guī)律C.深度學習方法在圖像去霧中也有應用，能夠自動學習霧的特征和去霧規(guī)律D.圖像去霧處理總是能夠完全去除霧氣的影響，恢復出清晰的原始場景5、假設要對一組不同光照條件下拍攝的人物面部圖像進行歸一化處理，以使它們在亮度和對比度上具有一致性，方便后續(xù)的人臉識別和分析。以下哪種方法可能是最有效的？（）A.全局直方圖均衡化B.局部自適應直方圖均衡化C.灰度標準化D.色彩空間轉(zhuǎn)換6、在數(shù)字圖像處理中，圖像濾波用于去除噪聲或平滑圖像。假設要去除一幅圖像中的椒鹽噪聲，同時盡量保留圖像的細節(jié)。以下關(guān)于濾波方法的描述，正確的是：（）A.中值濾波對椒鹽噪聲有很好的去除效果，且能較好地保留邊緣B.均值濾波能夠有效地去除椒鹽噪聲，并且不會使圖像模糊C.高斯濾波在去除噪聲的同時，會增強圖像的邊緣和細節(jié)D.以上濾波方法對椒鹽噪聲的去除效果都不理想，需要采用更復雜的方法7、當對數(shù)字圖像進行壓縮感知處理時，假設需要在采集少量數(shù)據(jù)的情況下重構(gòu)出原始圖像。以下關(guān)于壓縮感知的說法哪個是正確的？（）A.壓縮感知可以大大減少數(shù)據(jù)采集量，同時保證重構(gòu)質(zhì)量B.壓縮感知只適用于簡單的圖像，對于復雜圖像效果不佳C.壓縮感知的重構(gòu)過程非常簡單，不需要復雜的算法D.不建議使用壓縮感知，采用傳統(tǒng)的壓縮方法即可8、數(shù)字圖像的壓縮編碼中，哈夫曼編碼是一種常用的方法。假設要對一組圖像數(shù)據(jù)進行哈夫曼編碼。以下關(guān)于哈夫曼編碼的描述，哪一項是不準確的？（）A.哈夫曼編碼根據(jù)字符出現(xiàn)的頻率生成可變長度的編碼，頻率高的字符編碼短B.編碼過程需要對圖像數(shù)據(jù)的統(tǒng)計特性進行分析C.哈夫曼編碼是一種無損編碼方法，解碼后能夠完全恢復原始數(shù)據(jù)D.哈夫曼編碼的壓縮效率不受圖像數(shù)據(jù)的特點和分布影響9、在數(shù)字圖像的壓縮編碼中，JPEG編碼是一種常見的方法。假設要對一幅高質(zhì)量的彩色圖像進行JPEG壓縮。以下關(guān)于JPEG編碼的描述，正確的是：（）A.JPEG編碼通過去除圖像的空間冗余和視覺冗余來實現(xiàn)壓縮，壓縮比可調(diào)B.JPEG編碼是無損壓縮，不會造成圖像質(zhì)量的任何損失C.對圖像進行多次JPEG壓縮和解壓縮，不會累積失真D.JPEG編碼只適用于灰度圖像，對彩色圖像效果不佳10、在數(shù)字圖像的目標跟蹤中，假設目標在圖像中發(fā)生了變形和部分遮擋。以下哪種跟蹤算法可能能夠更好地適應這種情況？（）A.基于卡爾曼濾波的跟蹤算法B.基于粒子濾波的跟蹤算法C.基于MeanShift的跟蹤算法D.基于模板匹配的跟蹤算法11、數(shù)字圖像的濾波處理常用于去除噪聲和增強特定特征。假設要去除一幅磁共振成像（MRI）圖像中的高斯噪聲，以下關(guān)于濾波方法的描述，正確的是：（）A.均值濾波能夠有效地去除高斯噪聲，但會使圖像變得模糊B.中值濾波對椒鹽噪聲的去除效果較好，但對高斯噪聲效果不佳C.高斯濾波在去除噪聲的同時能夠很好地保留圖像的邊緣和細節(jié)D.濾波窗口的大小對濾波效果沒有影響，越大越好12、在數(shù)字圖像的目標跟蹤中，假設要跟蹤一個在復雜背景中運動的物體。以下關(guān)于跟蹤算法的適應性，哪一項是需要重點考慮的？（）A.對物體的形狀變化具有魯棒性B.能夠快速適應光照的變化C.在物體被部分遮擋時仍能準確跟蹤D.以上三個方面都需要重點考慮13、在數(shù)字圖像處理的實際應用中，圖像拼接是常見的操作。假設要將多張具有重疊區(qū)域的圖像拼接成一幅全景圖像。以下關(guān)于圖像拼接的描述，正確的是：（）A.只需簡單地將圖像按照順序拼接在一起，無需考慮重疊區(qū)域的處理B.圖像拼接過程中，亮度和色彩的差異不會對拼接效果產(chǎn)生影響C.特征匹配和圖像融合是圖像拼接中的關(guān)鍵步驟，直接決定拼接質(zhì)量D.圖像拼接只適用于拍攝場景固定、光照均勻的情況14、在數(shù)字圖像的交通監(jiān)控系統(tǒng)中，車輛檢測和跟蹤是核心任務。假設要實時準確地檢測和跟蹤高速公路上的車輛，以下哪種因素可能對系統(tǒng)性能影響最大？（）A.圖像采集設備的分辨率B.圖像處理算法的效率C.天氣和光照條件D.通信網(wǎng)絡的帶寬15、數(shù)字圖像的質(zhì)量評價對于評估圖像處理算法的效果至關(guān)重要。假設要評價一幅經(jīng)過增強處理后的圖像質(zhì)量，以下關(guān)于圖像質(zhì)量評價指標的描述，正確的是：（）A.峰值信噪比（PSNR）能夠準確反映人眼對圖像質(zhì)量的主觀感受B.結(jié)構(gòu)相似性指數(shù)（SSIM）考慮了圖像的結(jié)構(gòu)信息，比PSNR更符合人眼視覺特性C.圖像質(zhì)量評價指標只適用于特定類型的圖像處理算法，不具有通用性D.無論圖像的內(nèi)容和應用場景如何，一種質(zhì)量評價指標都能全面評價圖像質(zhì)量二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）說明Kirsch算子的特點和優(yōu)勢。2、（本題5分）如何衡量數(shù)字圖像的主觀質(zhì)量？3、（本題5分）簡述圖像超分辨率重建中的對抗生成網(wǎng)絡的應用。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）分析圖像的亮度校正的自適應方法。2、（本題5分）對一幅醫(yī)學CT圖像進行組織分割，評估算法的性能。3、（本題5分）分析圖像的高斯濾波在去除噪聲中的性能。4、（本題5分）探討圖像的邊緣細化算法。5、（本題5分）分析圖像的亮度標準化處理。四、編程題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）用OpenCV