首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué)《圖像分析技術(shù)及應(yīng)用》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《圖像分析技術(shù)及應(yīng)用》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共30個小題，每小題1分，共30分．在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在數(shù)字圖像處理中，當(dāng)需要對一幅包含大量細(xì)節(jié)和紋理的自然風(fēng)景圖像進(jìn)行增強(qiáng)，以突出山脈的輪廓、樹木的紋理和水流的動態(tài)，同時(shí)避免過度增強(qiáng)導(dǎo)致的噪聲和失真。以下哪種圖像增強(qiáng)方法可能最為有效？（）A.直方圖均衡化B.灰度變換C.銳化濾波D.平滑濾波2、在數(shù)字圖像的頻域處理中，傅里葉變換是常用的工具。假設(shè)要分析一幅圖像的頻率成分，以檢測周期性的紋理。以下關(guān)于傅里葉變換的應(yīng)用，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.通過觀察頻譜圖，確定圖像中主要的頻率成分B.利用低通濾波去除高頻噪聲，平滑圖像C.對頻譜進(jìn)行相位調(diào)整，改變圖像的內(nèi)容D.高通濾波突出圖像的邊緣和細(xì)節(jié)3、當(dāng)進(jìn)行數(shù)字圖像的多分辨率分析時(shí)，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(shè)需要對圖像進(jìn)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(shí)說明其在多分辨率分析中的特點(diǎn)和應(yīng)用4、對于數(shù)字圖像的形態(tài)學(xué)梯度運(yùn)算，假設(shè)需要突出圖像中物體的邊緣和輪廓。以下關(guān)于形態(tài)學(xué)梯度的說法哪個是正確的？（）A.形態(tài)學(xué)梯度能夠有效地檢測物體的邊界B.形態(tài)學(xué)梯度運(yùn)算會模糊圖像的內(nèi)部區(qū)域C.形態(tài)學(xué)梯度對噪聲非常敏感，容易產(chǎn)生錯誤的結(jié)果D.不進(jìn)行形態(tài)學(xué)梯度運(yùn)算，使用原始圖像進(jìn)行分析5、在數(shù)字圖像的分割中，要將一幅圖像中的前景物體從背景中準(zhǔn)確地分離出來。假設(shè)圖像中的物體和背景在顏色、紋理等特征上有一定的相似性，以下哪種圖像分割方法可能更有效？（）A.閾值分割，基于像素灰度值設(shè)定閾值B.區(qū)域生長，從種子點(diǎn)開始逐步合并相似區(qū)域C.邊緣檢測結(jié)合形態(tài)學(xué)操作D.隨機(jī)分割圖像，不考慮圖像的特征6、在數(shù)字圖像的隱寫分析中，假設(shè)需要檢測一幅圖像中是否隱藏了秘密信息。以下哪種分析方法可能更有效？（）A.統(tǒng)計(jì)分析圖像的特征，如直方圖B.對圖像進(jìn)行視覺檢查，尋找可疑的模式C.不進(jìn)行隱寫分析，認(rèn)為圖像沒有隱藏信息D.隨機(jī)修改圖像的像素值，查看是否有異常7、圖像分割是將圖像劃分為不同區(qū)域的過程。以下關(guān)于閾值分割方法的描述，不正確的是（）A.閾值分割通過選擇合適的灰度閾值，將圖像分為前景和背景兩部分B.可以通過手動設(shè)定閾值或使用自動閾值選擇算法來確定分割閾值C.閾值分割方法簡單高效，但對于灰度分布復(fù)雜或存在噪聲的圖像效果不佳D.閾值分割能夠適用于所有類型的圖像，并且總是能夠準(zhǔn)確地分割出目標(biāo)區(qū)域8、在數(shù)字圖像的水印技術(shù)中，用于版權(quán)保護(hù)和信息隱藏。假設(shè)我們要在一幅圖像中嵌入不可見的水印信息，同時(shí)不影響圖像的視覺質(zhì)量。以下哪種水印嵌入方法通常對圖像的修改較?。浚ǎ〢.空間域水印嵌入B.變換域水印嵌入C.基于壓縮的水印嵌入D.基于加密的水印嵌入9、數(shù)字圖像的形態(tài)學(xué)處理常用于圖像的簡化和特征提取。假設(shè)要對一幅二值圖像進(jìn)行腐蝕和膨脹操作，以下關(guān)于形態(tài)學(xué)處理的描述，正確的是：（）A.腐蝕操作會使物體的邊界向內(nèi)收縮，可能導(dǎo)致物體的部分區(qū)域消失B.膨脹操作總是會增加物體的面積和尺寸，不會改變物體的形狀C.先腐蝕后膨脹的開運(yùn)算可以去除圖像中的小噪聲，同時(shí)保持物體的形狀和大小基本不變D.形態(tài)學(xué)處理只適用于二值圖像，對灰度圖像沒有作用10、假設(shè)要對一組不同光照條件下拍攝的人物面部圖像進(jìn)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(yīng)直方圖均衡化C.灰度標(biāo)準(zhǔn)化D.色彩空間轉(zhuǎn)換11、數(shù)字圖像的頻域處理可以實(shí)現(xiàn)特定的效果。假設(shè)要對一張圖像進(jìn)行增強(qiáng)，突出其高頻成分以增強(qiáng)細(xì)節(jié)，以下哪種頻域處理方法可能適用？（）A.傅里葉變換B.離散余弦變換C.高通濾波D.低通濾波12、在數(shù)字圖像的幾何變換中，例如圖像的旋轉(zhuǎn)和縮放。如果在變換過程中不進(jìn)行插值處理，可能會導(dǎo)致圖像出現(xiàn)什么問題？（）A.圖像失真B.圖像分辨率降低C.圖像顏色偏差D.圖像數(shù)據(jù)丟失13、在數(shù)字圖像的目標(biāo)跟蹤中，假設(shè)要在一系列連續(xù)的圖像幀中跟蹤一個移動的物體。物體可能會發(fā)生變形、被遮擋或者光照變化，以下哪種跟蹤方法可能更具有適應(yīng)性？（）A.基于特征的跟蹤，提取物體的顯著特征進(jìn)行匹配B.基于模板的跟蹤，使用固定的模板匹配圖像C.基于區(qū)域的跟蹤，關(guān)注物體所在的整個區(qū)域D.不進(jìn)行目標(biāo)跟蹤，只對每一幀獨(dú)立處理14、數(shù)字圖像的去霧處理用于改善有霧圖像的質(zhì)量。假設(shè)要對一張嚴(yán)重有霧的戶外圖像進(jìn)行去霧，以恢復(fù)清晰的場景，以下哪種去霧方法可能更有效？（）A.基于暗通道先驗(yàn)的去霧B.基于Retinex理論的去霧C.基于深度學(xué)習(xí)的去霧D.以上方法結(jié)合使用15、數(shù)字圖像的銳化處理可以增強(qiáng)圖像的邊緣和細(xì)節(jié)。假設(shè)要對一幅模糊的人物圖像進(jìn)行銳化。以下關(guān)于銳化方法的副作用，哪一項(xiàng)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(dǎo)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16、當(dāng)對衛(wèi)星拍攝的地球表面圖像進(jìn)行處理，以提取出特定的地理特征，如河流、山脈和城市區(qū)域。由于圖像分辨率高、數(shù)據(jù)量大且包含多種地物類型，以下哪種特征提取方法可能更有效？（）A.基于邊緣檢測B.基于區(qū)域生長C.基于閾值分割D.基于形態(tài)學(xué)操作17、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(shè)要對一張受到高斯噪聲污染的圖像進(jìn)行濾波處理。以下關(guān)于圖像濾波的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.均值濾波通過計(jì)算鄰域像素的平均值來代替中心像素值，能夠有效去除高斯噪聲，但會使圖像邊緣模糊B.高斯濾波是一種加權(quán)平均濾波，對去除高斯噪聲效果較好，同時(shí)能較好地保留圖像邊緣C.中值濾波對椒鹽噪聲有很好的去除效果，但對高斯噪聲效果不佳D.圖像濾波操作不會改變圖像的基本結(jié)構(gòu)和特征，只去除噪聲18、在數(shù)字圖像的壓縮感知中，對于一幅數(shù)據(jù)量巨大但存在一定稀疏性的圖像，需要在少量測量值的基礎(chǔ)上重建出原始圖像。以下哪種重建算法可能具有較好的性能？（）A.正交匹配追蹤B.基追蹤C(jī).迭代閾值算法D.以上都是19、在數(shù)字圖像的多分辨率分析中，例如小波變換。假設(shè)要對一幅醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行多分辨率分析以提取不同尺度的特征，以下關(guān)于多分辨率分析方法的描述，正確的是：（）A.小波變換能夠在不同分辨率下準(zhǔn)確地表示圖像的細(xì)節(jié)和輪廓B.多分辨率分析會導(dǎo)致圖像信息的丟失，不適合用于醫(yī)學(xué)圖像處理C.無論圖像的內(nèi)容和特點(diǎn)如何，一種小波基函數(shù)都能適用于所有的多分辨率分析D.多分辨率分析的結(jié)果對后續(xù)的圖像診斷和分析沒有幫助20、在數(shù)字圖像的形態(tài)學(xué)處理中，常用于圖像的簡化和特征提取。假設(shè)要對一張二值圖像進(jìn)行處理，以去除小的孤立區(qū)域和填充小孔，以下哪種形態(tài)學(xué)操作可能最為有效？（）A.腐蝕B.膨脹C.開運(yùn)算D.閉運(yùn)算21、數(shù)字圖像的特征提取對于圖像識別和分類至關(guān)重要。假設(shè)要對一組人物面部圖像進(jìn)行特征提取，以用于人臉識別系統(tǒng)，以下哪種特征提取方法可能具有較好的性能？（）A.基于紋理的特征提取B.基于形狀的特征提取C.基于主成分分析（PCA）的特征提取D.基于深度學(xué)習(xí)的特征提取22、對于數(shù)字圖像的立體匹配，假設(shè)需要從一對立體圖像中找到對應(yīng)的像素點(diǎn)，以計(jì)算深度信息。以下哪種匹配算法可能在復(fù)雜場景下表現(xiàn)更好？（）A.基于區(qū)域的匹配算法，比較像素鄰域的相似性B.基于特征的匹配算法，提取顯著特征進(jìn)行匹配C.隨機(jī)匹配像素點(diǎn)，不考慮任何特征和相似性D.不進(jìn)行立體匹配，放棄獲取深度信息23、當(dāng)處理數(shù)字醫(yī)學(xué)圖像，例如X光片或者M(jìn)RI圖像時(shí)，假設(shè)需要突出顯示圖像中的特定組織或病變區(qū)域。以下哪種圖像處理技術(shù)可能是最有用的？（）A.圖像增強(qiáng)，調(diào)整對比度和亮度B.圖像分割，分離出感興趣的區(qū)域C.圖像配準(zhǔn)，與標(biāo)準(zhǔn)模板進(jìn)行對比D.不進(jìn)行任何處理，直接由醫(yī)生觀察原始圖像24、在數(shù)字圖像的邊緣檢測中，有多種算法可供選擇。假設(shè)我們要檢測一張包含復(fù)雜物體的圖像的邊緣，需要一種對噪聲不太敏感且能檢測到較細(xì)邊緣的算法。以下哪種邊緣檢測算法可能更適合？（）A.Roberts算子B.Sobel算子C.Prewitt算子D.Canny算子25、數(shù)字圖像的濾波操作可以去除噪聲或平滑圖像。假設(shè)要處理一張受到椒鹽噪聲污染的圖像，同時(shí)要盡量保留圖像的邊緣和細(xì)節(jié)信息。以下哪種濾波方法較為合適？（）A.均值濾波B.中值濾波C.高斯濾波D.雙邊濾波26、當(dāng)對一幅衛(wèi)星遙感圖像進(jìn)行土地利用分類，例如區(qū)分農(nóng)田、森林、城市和水域等區(qū)域。由于圖像覆蓋范圍廣、地物類型多樣且存在混合像素的情況，以下哪種分類方法可能更具魯棒性？（）A.基于決策樹的分類B.基于支持向量機(jī)的分類C.基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的分類D.基于隨機(jī)森林的分類27、在數(shù)字圖像的目標(biāo)跟蹤中，實(shí)時(shí)跟蹤圖像中的特定目標(biāo)。假設(shè)要在一段監(jiān)控視頻中跟蹤一個移動的車輛，以下關(guān)于目標(biāo)跟蹤方法的描述，正確的是：（）A.基于均值漂移的目標(biāo)跟蹤算法對目標(biāo)的變形和遮擋具有較好的適應(yīng)性B.粒子濾波方法在目標(biāo)快速運(yùn)動時(shí)容易丟失跟蹤C(jī).目標(biāo)跟蹤不需要考慮目標(biāo)的外觀變化和背景干擾D.無論視頻的質(zhì)量和場景復(fù)雜度如何，一種目標(biāo)跟蹤方法都能可靠工作28、圖像平滑處理常用于去除圖像中的噪聲。假設(shè)我們有一張醫(yī)學(xué)圖像，其中存在一些椒鹽噪聲。在這種情況下，以下哪種平滑濾波器在去除噪聲的同時(shí)，能夠較好地保留圖像的邊緣信息？（）A.均值濾波器B.中值濾波器C.高斯濾波器D.雙邊濾波器29、數(shù)字圖像的分割是將圖像分成不同的區(qū)域或?qū)ο?。假設(shè)要對一張細(xì)胞顯微鏡圖像進(jìn)行分割，以準(zhǔn)確分離出不同的細(xì)胞，同時(shí)要考慮細(xì)胞之間的粘連和模糊邊界。以下哪種圖像分割方法可能效果較好？（）A.閾值分割B.區(qū)域生長C.分水嶺算法D.基于聚類的分割30、圖像的色彩空間在數(shù)字圖像處理中有著重要作用。假設(shè)要對一張彩色圖像進(jìn)行處理，以突出特定顏色的物體。以下關(guān)于色彩空間的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.RGB色彩空間是最常見的用于顯示設(shè)備的色彩空間B.HSV色彩空間將顏色的信息分為色調(diào)、飽和度和明度，便于顏色的提取和處理C.YUV色彩空間常用于電視信號的傳輸和處理D.不同的色彩空間可以相互轉(zhuǎn)換，且轉(zhuǎn)換過程不會引入任何誤差二、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）分析圖像的形態(tài)學(xué)Top-hat變換的用途。2、（本題5分）分析圖像的雙邊紋理濾波的效果。3、（本題5分）探討圖像配準(zhǔn)中特征點(diǎn)匹配的方法和精度評估。4、（本題5分）分析圖像的對比度感知模型。5、（本題5分）探討圖像的基于Gabor濾波器的紋理特征提取方法。三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）解釋數(shù)字