江西農(nóng)業(yè)大學(xué)《圖像處理技術(shù)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號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1分，共20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、圖像的頻域處理可以實(shí)現(xiàn)一些特定的效果。假設(shè)要對一張圖像進(jìn)行高通濾波，以增強(qiáng)圖像的邊緣信息。以下關(guān)于圖像頻域處理的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.傅里葉變換將圖像從空域轉(zhuǎn)換到頻域，便于進(jìn)行頻域處理B.高通濾波通過保留圖像的高頻分量，突出圖像的邊緣和細(xì)節(jié)C.頻域處理后的圖像可以通過逆傅里葉變換轉(zhuǎn)換回空域D.圖像的頻域處理比空域處理計(jì)算復(fù)雜度低，效率更高2、假設(shè)要對一幅包含文字和背景的圖像進(jìn)行文字提取，同時(shí)去除背景干擾。以下哪種圖像處理技術(shù)組合可能更有助于實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的文字提??？（）A.圖像二值化和形態(tài)學(xué)處理B.邊緣檢測和輪廓提取C.閾值分割和連通區(qū)域分析D.以上都是3、圖像濾波是數(shù)字圖像處理中的常見操作。關(guān)于中值濾波，以下說法錯(cuò)誤的是（）A.中值濾波能夠有效地去除圖像中的椒鹽噪聲，同時(shí)較好地保留圖像的邊緣信息B.它是一種非線性濾波方法，通過對鄰域像素值進(jìn)行排序，取中間值作為輸出C.中值濾波對于處理高斯噪聲效果顯著，優(yōu)于均值濾波D.中值濾波的窗口大小選擇會影響濾波效果，過大或過小的窗口都可能導(dǎo)致圖像失真4、數(shù)字圖像的色彩校正用于調(diào)整圖像的色彩偏差。假設(shè)要對一幅偏色的風(fēng)景照片進(jìn)行色彩校正，以下關(guān)于色彩校正方法的描述，正確的是：（）A.白平衡方法能夠有效地校正由于光照條件導(dǎo)致的色彩偏差，但對復(fù)雜的偏色情況效果有限B.色彩空間轉(zhuǎn)換可以解決所有的色彩校正問題，無需其他操作C.色彩校正不需要考慮圖像的拍攝設(shè)備和拍攝環(huán)境D.無論圖像的偏色程度如何，一種色彩校正方法都能完美解決5、在數(shù)字圖像處理中，圖像增強(qiáng)是常見的操作之一。假設(shè)我們有一張由于光照不足而顯得灰暗的室內(nèi)圖像，需要增強(qiáng)其對比度和亮度，以使圖像中的細(xì)節(jié)更加清晰可見。以下哪種方法可能是最有效的？（）A.直接線性拉伸圖像的灰度值范圍B.使用直方圖均衡化，重新分布灰度級C.對圖像進(jìn)行中值濾波，去除噪聲后再調(diào)整亮度D.降低圖像的分辨率，減少數(shù)據(jù)量來突出主要信息6、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7、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8、在數(shù)字圖像的目標(biāo)跟蹤中，假設(shè)要跟蹤視頻中的一個(gè)運(yùn)動物體。以下關(guān)于目標(biāo)跟蹤方法的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.基于特征的跟蹤方法通過提取目標(biāo)的特征進(jìn)行跟蹤B.基于模型的跟蹤方法通過建立目標(biāo)的模型進(jìn)行預(yù)測和跟蹤C(jī).粒子濾波是一種常用的目標(biāo)跟蹤算法，能夠處理目標(biāo)的非線性運(yùn)動D.目標(biāo)跟蹤不會受到目標(biāo)外觀變化和遮擋的影響9、在數(shù)字圖像的模式識別中，特征選擇和分類器設(shè)計(jì)是關(guān)鍵步驟。假設(shè)要對一組手寫數(shù)字圖像進(jìn)行分類。以下關(guān)于模式識別過程的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.特征選擇要從眾多的圖像特征中選取最具代表性和區(qū)分性的特征，以提高分類準(zhǔn)確率B.常見的分類器如支持向量機(jī)（SVM）、決策樹和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等，各有其優(yōu)缺點(diǎn)和適用場景C.訓(xùn)練分類器時(shí)需要使用大量的有標(biāo)記的樣本數(shù)據(jù)，以學(xué)習(xí)不同類別之間的差異D.一旦分類器訓(xùn)練完成，就能夠?qū)θ魏涡碌膱D像進(jìn)行準(zhǔn)確分類，不需要進(jìn)一步優(yōu)化和調(diào)整10、圖像的特征提取在圖像識別和分析中起著關(guān)鍵作用。關(guān)于SIFT（尺度不變特征變換）特征，以下說法錯(cuò)誤的是（）A.SIFT特征具有尺度不變性和旋轉(zhuǎn)不變性，對圖像的縮放和旋轉(zhuǎn)具有較好的適應(yīng)性B.它能夠在不同的光照條件下提取穩(wěn)定的特征點(diǎn)C.SIFT特征的計(jì)算復(fù)雜度較低，適用于實(shí)時(shí)處理大規(guī)模圖像數(shù)據(jù)D.SIFT特征在圖像匹配、目標(biāo)識別等任務(wù)中表現(xiàn)出色11、圖像的色彩空間轉(zhuǎn)換在數(shù)字圖像處理中經(jīng)常用到。假設(shè)要將一幅RGB色彩空間的圖像轉(zhuǎn)換為HSV色彩空間，以便進(jìn)行特定的處理。以下關(guān)于色彩空間轉(zhuǎn)換的描述，正確的是：（）A.RGB到HSV的轉(zhuǎn)換是線性的，計(jì)算簡單，不會產(chǎn)生誤差B.HSV色彩空間更適合描述人類對顏色的感知，有利于進(jìn)行顏色的分析和處理C.在轉(zhuǎn)換過程中，圖像的顏色信息會發(fā)生丟失，導(dǎo)致圖像質(zhì)量下降D.色彩空間的轉(zhuǎn)換只適用于特定類型的圖像，對于一般圖像沒有作用12、數(shù)字圖像的光照補(bǔ)償用于校正不均勻的光照。假設(shè)要對一幅光照不均的證件照片進(jìn)行處理，以下關(guān)于光照補(bǔ)償方法的描述，正確的是：（）A.直方圖規(guī)定化可以將圖像的直方圖調(diào)整為特定的形狀，實(shí)現(xiàn)光照補(bǔ)償，但可能會導(dǎo)致部分細(xì)節(jié)丟失B.同態(tài)濾波能夠同時(shí)增強(qiáng)圖像的對比度和校正光照，但對高頻噪聲敏感C.光照補(bǔ)償不需要考慮圖像的色彩信息，只處理灰度值即可D.無論光照不均的程度如何，一種光照補(bǔ)償方法都能完全解決問題13、在數(shù)字圖像的壓縮編碼中，預(yù)測編碼是一種常見的方法。假設(shè)要對一段視頻序列進(jìn)行壓縮編碼。以下關(guān)于預(yù)測編碼的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.預(yù)測編碼基于圖像數(shù)據(jù)在時(shí)間和空間上的相關(guān)性，通過預(yù)測當(dāng)前像素值來減少數(shù)據(jù)冗余B.幀內(nèi)預(yù)測編碼利用同一幀圖像內(nèi)像素之間的相關(guān)性進(jìn)行預(yù)測C.幀間預(yù)測編碼利用相鄰幀圖像之間的相關(guān)性進(jìn)行預(yù)測，適用于視頻序列的壓縮D.預(yù)測編碼總是能夠準(zhǔn)確地預(yù)測像素值，不會出現(xiàn)預(yù)測誤差14、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15、數(shù)字圖像的復(fù)原旨在去除圖像中的失真和降質(zhì)。假設(shè)要對一張因運(yùn)動模糊而失真的圖像進(jìn)行復(fù)原。以下關(guān)于圖像復(fù)原的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.可以通過建立圖像的退化模型，反推原始圖像，實(shí)現(xiàn)圖像的復(fù)原B.維納濾波是一種常見的圖像復(fù)原方法，通過估計(jì)圖像的功率譜來恢復(fù)圖像C.圖像復(fù)原能夠完全恢復(fù)出原始清晰的圖像，不受模糊程度和噪聲的影響D.在進(jìn)行圖像復(fù)原時(shí)，需要對先驗(yàn)知識和參數(shù)進(jìn)行合理估計(jì)，以提高復(fù)原效果16、在數(shù)字圖像處理中，圖像的幾何變換經(jīng)常被使用。假設(shè)要對一張傾斜的文檔圖像進(jìn)行校正。以下關(guān)于圖像幾何變換的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.平移變換可以將圖像在水平和垂直方向上移動B.旋轉(zhuǎn)變換可以圍繞指定的中心點(diǎn)旋轉(zhuǎn)圖像C.縮放變換可以改變圖像的大小，同時(shí)保持圖像的內(nèi)容不變D.圖像的幾何變換不會導(dǎo)致圖像的信息丟失和失真17、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18、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(shè)要對一張有霧的風(fēng)景圖像進(jìn)行去霧處理。以下關(guān)于圖像去霧方法的描述，哪一項(xiàng)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(yàn)算法是一種有效的去霧方法，基于對無霧圖像的統(tǒng)計(jì)規(guī)律C.深度學(xué)習(xí)方法在圖像去霧中也有應(yīng)用，能夠自動學(xué)習(xí)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(fù)出清晰的原始場景19、假設(shè)要對一幅包含多個(gè)相似物體的圖像進(jìn)行目標(biāo)計(jì)數(shù)，例如統(tǒng)計(jì)麥田中的麥穗數(shù)量。由于物體的大小、形狀和排列存在一定的隨機(jī)性，以下哪種圖像處理技術(shù)可能有助于準(zhǔn)確計(jì)數(shù)？（）A.形態(tài)學(xué)處理結(jié)合連通區(qū)域標(biāo)記B.邊緣檢測結(jié)合輪廓跟蹤C(jī).閾值分割結(jié)合圖像濾波D.特征提取結(jié)合分類器20、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??？（）A.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二、簡答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）解釋醫(yī)學(xué)圖像中數(shù)字圖像處理的應(yīng)用。2、（本題5分）解釋如何通過數(shù)字圖像處理鑒別珠寶真?zhèn)巍?、（本題5分）簡述遙感圖像解譯中的目視解譯和計(jì)算機(jī)解譯的結(jié)合。4、（本題5分）說明數(shù)字圖像在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。5、（本題5分）如何實(shí)現(xiàn)數(shù)字圖像的旋轉(zhuǎn)操作？三、編程題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡單的圖像灰度化程序。讀取一張彩色圖像，將其轉(zhuǎn)換為灰度圖像并顯示。使用常見的灰度化公式，如加權(quán)平均法等。2、（本題5分）編寫一個(gè)程序，讀取一幅圖像，對其進(jìn)行圖像銳化和對比度增強(qiáng)的優(yōu)化處理。改進(jìn)銳化和對比度增強(qiáng)算法，顯示處理前后的圖像。3、（本題5分）在C++中，使用OpenCV庫對圖像進(jìn)行霍夫變換，檢測圖像中的直線，并繪制出來。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)程序，對