重慶第二師范學(xué)院《圖形圖像處理》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁重慶第二師范學(xué)院

《圖形圖像處理》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在數(shù)字圖像的加密處理中，以保護(hù)圖像的安全性和隱私性。假設(shè)要對(duì)一幅機(jī)密的軍事圖像進(jìn)行加密，以下關(guān)于圖像加密方法的描述，正確的是：（）A.傳統(tǒng)的加密算法如AES不能用于圖像加密，需要專門設(shè)計(jì)的圖像加密算法B.圖像加密后完全失去了原有的圖像特征，無法進(jìn)行任何形式的分析C.加密密鑰的長度對(duì)圖像加密的安全性沒有影響，短密鑰也能提供足夠的保護(hù)D.圖像加密算法的安全性只取決于加密算法的復(fù)雜度，與密鑰管理無關(guān)2、圖像分割是將圖像分成不同的區(qū)域或?qū)ο?。假設(shè)要從一幅復(fù)雜的自然風(fēng)景圖像中分割出天空和地面區(qū)域，以下關(guān)于圖像分割方法的描述，正確的是：（）A.基于閾值的分割方法簡單直接，但對(duì)于灰度分布復(fù)雜的圖像效果不佳B.區(qū)域生長算法總是能夠準(zhǔn)確地分割出具有相似特征的區(qū)域，不受噪聲影響C.邊緣檢測算法可以清晰地劃分出不同區(qū)域的邊界，但對(duì)弱邊緣的檢測可能不準(zhǔn)確D.圖像分割算法的性能不受圖像分辨率和噪聲水平的影響3、數(shù)字圖像的去馬賽克處理用于恢復(fù)由彩色濾鏡陣列（CFA）采樣得到的圖像的完整色彩信息。假設(shè)要對(duì)一幅使用CFA采樣的圖像進(jìn)行去馬賽克，以下關(guān)于去馬賽克方法的描述，正確的是：（）A.雙線性插值去馬賽克方法能夠較好地恢復(fù)圖像的色彩，但在邊緣處容易產(chǎn)生色彩失真B.基于深度學(xué)習(xí)的去馬賽克方法需要大量的訓(xùn)練數(shù)據(jù)，在實(shí)際應(yīng)用中受限C.去馬賽克處理不會(huì)影響圖像的分辨率和清晰度D.無論CFA的模式和圖像內(nèi)容如何，一種去馬賽克方法都能完美恢復(fù)色彩4、圖像的紋理分析用于描述圖像中重復(fù)出現(xiàn)的模式和結(jié)構(gòu)。假設(shè)要分析一幅織物圖像的紋理特征。以下關(guān)于圖像紋理分析的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.可以使用統(tǒng)計(jì)方法、結(jié)構(gòu)方法和頻譜方法等對(duì)圖像紋理進(jìn)行分析B.灰度共生矩陣是一種常用的統(tǒng)計(jì)紋理分析方法，能夠反映紋理的灰度分布和空間相關(guān)性C.紋理分析能夠準(zhǔn)確地描述圖像中所有類型的紋理，不受紋理的復(fù)雜性和多樣性的影響D.結(jié)合多種紋理分析方法可以更全面地描述圖像的紋理特性5、在數(shù)字圖像的多尺度分析中，小波變換是常用的工具。假設(shè)要對(duì)一幅圖像進(jìn)行多尺度分解和分析。以下關(guān)于小波變換的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.小波變換能夠?qū)D像分解為不同尺度和方向的子帶，便于分析圖像的細(xì)節(jié)和結(jié)構(gòu)B.相比于傅里葉變換，小波變換在時(shí)頻域都具有較好的局部化特性C.選擇合適的小波基函數(shù)對(duì)小波變換的效果有重要影響D.小波變換的結(jié)果總是能夠清晰地展示圖像的所有特征和信息，無需進(jìn)一步處理和分析6、圖像的小波變換在數(shù)字圖像處理中有著重要的應(yīng)用。假設(shè)要對(duì)一幅圖像進(jìn)行多分辨率分析，以提取不同尺度的特征。以下關(guān)于小波變換的描述，正確的是：（）A.小波變換能夠在不同尺度上對(duì)圖像進(jìn)行分解，同時(shí)保留圖像的細(xì)節(jié)信息B.小波變換的計(jì)算復(fù)雜度高，不適合處理大規(guī)模圖像C.圖像經(jīng)過小波變換后，其信息量會(huì)減少，導(dǎo)致圖像質(zhì)量下降D.小波變換只適用于特定類型的圖像，如紋理豐富的圖像7、在數(shù)字圖像的形態(tài)學(xué)處理中，以下哪種操作可以用來填充圖像中的小孔洞？（）A.腐蝕B.膨脹C.開運(yùn)算D.閉運(yùn)算。假設(shè)圖像中存在一些由于噪聲或其他原因產(chǎn)生的小面積孔洞，需要一種形態(tài)學(xué)操作來修復(fù)這些缺陷，上述哪種操作能夠有效地實(shí)現(xiàn)這一目的，并詳細(xì)解釋其工作過程8、數(shù)字圖像的特征匹配中，為了提高匹配的準(zhǔn)確性和魯棒性，通常會(huì)采用一些約束條件。假設(shè)我們?cè)谶M(jìn)行特征點(diǎn)匹配時(shí)，除了考慮特征描述符的相似性，還會(huì)考慮以下哪個(gè)約束條件？（）A.距離約束B.方向約束C.尺度約束D.以上都是9、在數(shù)字圖像的邊緣檢測中，有多種算法可供選擇。假設(shè)要檢測一幅自然風(fēng)景圖像中物體的邊緣，以下關(guān)于邊緣檢測算法的性能評(píng)估，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.檢測出的邊緣應(yīng)連續(xù)、清晰，且定位準(zhǔn)確B.對(duì)噪聲具有較強(qiáng)的抗干擾能力，避免誤檢測C.算法的計(jì)算復(fù)雜度越低越好，以提高處理速度D.只關(guān)注檢測出的邊緣數(shù)量，越多越好10、數(shù)字圖像的視頻處理中，幀間預(yù)測是視頻壓縮的重要技術(shù)。假設(shè)要對(duì)一段視頻進(jìn)行壓縮，以下關(guān)于幀間預(yù)測的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.可以利用相鄰幀之間的相關(guān)性減少數(shù)據(jù)量B.運(yùn)動(dòng)估計(jì)的精度越高，壓縮效果越好C.幀間預(yù)測只適用于固定攝像頭拍攝的視頻D.雙向預(yù)測可以進(jìn)一步提高壓縮效率11、數(shù)字圖像的質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)于評(píng)估圖像處理算法的效果非常重要。假設(shè)要評(píng)價(jià)一幅經(jīng)過處理的圖像的質(zhì)量。以下關(guān)于圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)的描述，正確的是：（）A.峰值信噪比（PSNR）越高，圖像質(zhì)量越好，能夠準(zhǔn)確反映人眼的主觀感受B.結(jié)構(gòu)相似性指數(shù)（SSIM）只考慮圖像的結(jié)構(gòu)信息，對(duì)圖像的亮度和對(duì)比度變化不敏感C.均方誤差（MSE）越小，圖像質(zhì)量越高，是最可靠的圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)D.不同的圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)各有優(yōu)缺點(diǎn)，需要結(jié)合使用來全面評(píng)估圖像質(zhì)量12、在數(shù)字圖像處理中，圖像增強(qiáng)是常見的操作。假設(shè)我們有一張低對(duì)比度的醫(yī)學(xué)圖像，需要進(jìn)行增強(qiáng)以更好地顯示病變區(qū)域。以下關(guān)于圖像增強(qiáng)方法的描述，正確的是：（）A.直方圖均衡化會(huì)導(dǎo)致圖像細(xì)節(jié)丟失，不適合用于醫(yī)學(xué)圖像增強(qiáng)B.線性拉伸可以有效地增強(qiáng)圖像對(duì)比度，但可能會(huì)引入噪聲C.中值濾波能夠增強(qiáng)圖像，但對(duì)邊緣信息的保留效果較差D.圖像增強(qiáng)方法對(duì)所有類型的圖像都能產(chǎn)生相同的效果，無需考慮圖像的特點(diǎn)13、在數(shù)字圖像的超分辨率重建中，假設(shè)要從一幅低分辨率圖像生成高分辨率圖像，并恢復(fù)丟失的細(xì)節(jié)。以下哪種方法可能會(huì)產(chǎn)生更逼真的高分辨率結(jié)果？（）A.基于插值的方法，如雙線性插值B.基于深度學(xué)習(xí)的超分辨率模型，如SRCNNC.直接對(duì)低分辨率圖像進(jìn)行銳化處理D.不進(jìn)行超分辨率重建，使用原始低分辨率圖像14、在數(shù)字圖像的去霧處理中，假設(shè)要提高一張有霧圖像的清晰度。以下關(guān)于去霧方法的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.基于暗通道先驗(yàn)的方法通過分析圖像中的暗區(qū)域來估計(jì)霧的濃度B.可以通過增強(qiáng)圖像的對(duì)比度來改善去霧效果C.去霧處理不會(huì)引入新的噪聲和失真D.深度學(xué)習(xí)方法在圖像去霧中表現(xiàn)出了良好的性能15、在數(shù)字圖像的幾何變換中，比如需要對(duì)一幅圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作。假設(shè)圖像包含復(fù)雜的內(nèi)容和精細(xì)的結(jié)構(gòu)，為了在旋轉(zhuǎn)后盡量減少圖像的失真和信息丟失，以下哪種插值方法通常是較好的選擇？（）A.最近鄰插值，直接使用最鄰近像素的值B.雙線性插值，基于相鄰四個(gè)像素的線性組合C.雙三次插值，考慮更多鄰域像素的三次函數(shù)插值D.不進(jìn)行插值，直接旋轉(zhuǎn)圖像導(dǎo)致像素缺失16、對(duì)于數(shù)字圖像的加密處理，假設(shè)需要對(duì)一幅重要的圖像進(jìn)行加密，以防止未經(jīng)授權(quán)的訪問和篡改。以下哪種加密方法可能提供較高的安全性？（）A.對(duì)稱加密算法，如AESB.非對(duì)稱加密算法，如RSAC.簡單的位運(yùn)算加密D.不進(jìn)行圖像加密，直接存儲(chǔ)明文圖像17、在數(shù)字圖像的多尺度分析中，能夠獲取不同尺度下的圖像信息。假設(shè)要對(duì)一張紋理豐富的圖像進(jìn)行多尺度分析，以提取不同尺度下的特征，以下哪種多尺度分析方法可能更適合？（）A.金字塔變換B.小波變換C.曲波變換D.輪廓波變換18、在數(shù)字圖像處理中，當(dāng)需要增強(qiáng)圖像中特定區(qū)域的對(duì)比度時(shí)，以下哪種方法通常較為有效？（）A.全局直方圖均衡化B.局部直方圖均衡化C.線性對(duì)比度拉伸D.非線性對(duì)比度拉伸。假設(shè)圖像中只有部分區(qū)域的細(xì)節(jié)需要突出，而其他區(qū)域的對(duì)比度保持不變，上述哪種方法能夠更精準(zhǔn)地實(shí)現(xiàn)這一需求，并詳細(xì)說明其原理和操作步驟19、圖像的拼接是將多幅圖像組合成一幅大圖像的過程。假設(shè)要將多張風(fēng)景照片拼接成一幅全景圖。以下關(guān)于圖像拼接方法的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.需要對(duì)相鄰圖像進(jìn)行特征匹配和對(duì)齊B.可以通過融合算法消除拼接處的明顯接縫C.圖像的拍攝角度和光照條件對(duì)拼接效果沒有影響D.全局優(yōu)化算法可以提高拼接圖像的整體一致性20、數(shù)字圖像的遙感應(yīng)用中，需要對(duì)大量的衛(wèi)星圖像進(jìn)行處理和分析。假設(shè)要從遙感圖像中提取土地覆蓋類型信息，以下哪種方法可能需要較高的計(jì)算資源和時(shí)間？（）A.基于像素的分類方法B.基于對(duì)象的分類方法C.深度學(xué)習(xí)的分類方法D.基于規(guī)則的分類方法二、簡答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）如何評(píng)價(jià)圖像壓縮算法的性能？2、（本題5分）說明數(shù)字圖像在汽車工業(yè)中的作用。3、（本題5分）說明數(shù)字圖像在氣象預(yù)報(bào)中的應(yīng)用。三、編程題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）編寫程序進(jìn)行圖像的特征匹配。在不同的圖像中找到具有相似特征的區(qū)域，并建立對(duì)應(yīng)關(guān)系。分析匹配的準(zhǔn)確性和魯棒性。2、（本題5分）用Java編寫程序，對(duì)圖像進(jìn)行基于區(qū)域生長的分割，用戶指定種子點(diǎn)和生長條件。3、（本題5分）創(chuàng)建一個(gè)程序，讀取一幅圖像，對(duì)其進(jìn)行亮度和對(duì)比度調(diào)整。用戶可以輸入調(diào)整參數(shù)，程序根據(jù)參數(shù)調(diào)整圖像的亮度和對(duì)比度，并顯示調(diào)整前后的圖