景德鎮(zhèn)藝術職業(yè)大學《數(shù)字系統(tǒng)與邏輯設計》2023-2024學年第一學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁景德鎮(zhèn)藝術職業(yè)大學《數(shù)字系統(tǒng)與邏輯設計》

2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25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、在數(shù)字圖像的形態(tài)學處理中，對于一幅包含大量細小顆粒和噪聲的圖像，需要進行顆粒的合并和噪聲的去除。以下哪種形態(tài)學操作可能會發(fā)揮重要作用？（）A.膨脹B.腐蝕C.開運算D.閉運算2、在數(shù)字圖像的遠程教育應用中，例如在線教學中的圖像展示和互動。假設要確保學生在不同網(wǎng)絡環(huán)境下都能清晰地看到教學圖像，以下關于圖像傳輸和優(yōu)化的描述，哪一項是不準確的？（）A.可以采用圖像壓縮技術減少數(shù)據(jù)量B.自適應流媒體技術可以根據(jù)網(wǎng)絡狀況調整圖像質量C.圖像的分辨率越高，教學效果越好D.緩存機制可以提高圖像的加載速度3、數(shù)字圖像的色彩空間轉換在圖像處理中經(jīng)常用到。假設要將一幅RGB色彩空間的圖像轉換為HSV色彩空間，以便更好地進行顏色分析，以下關于HSV色彩空間的描述，哪一項是不準確的？（）A.H表示色相，S表示飽和度，V表示明度B.HSV色彩空間比RGB色彩空間更適合描述顏色的感知特性C.在HSV色彩空間中，改變V值會影響顏色的色相和飽和度D.HSV色彩空間可以更直觀地進行顏色的選取和調整4、圖像分割是將圖像分成不同區(qū)域的過程。假設要對一幅包含多個物體且背景復雜的圖像進行精確分割，以下哪種方法可能需要較多的先驗知識和人工干預？（）A.基于閾值的分割方法B.基于區(qū)域生長的分割方法C.基于邊緣檢測的分割方法D.基于聚類的分割方法5、在數(shù)字圖像處理的應用中，以下關于醫(yī)學圖像增強的描述，不準確的是（）A.醫(yī)學圖像增強可以提高病變區(qū)域與正常組織的對比度，有助于醫(yī)生的診斷B.增強操作需要考慮醫(yī)學圖像的特殊性質，如灰度范圍和噪聲特點C.過度的增強可能會引入虛假信息或掩蓋重要的細節(jié)，影響診斷的準確性D.任何一種圖像增強方法都適用于所有類型的醫(yī)學圖像，且效果都是一致的6、數(shù)字圖像的去霧處理用于改善有霧圖像的質量。假設要對一幅有霧的風景圖像進行去霧，以下關于圖像去霧方法的描述，正確的是：（）A.基于暗通道先驗的去霧方法對濃霧的去除效果不佳B.圖像去霧會導致圖像的色彩失真和細節(jié)丟失C.去霧算法的性能不受圖像的拍攝場景和霧的濃度分布的影響D.無論霧的類型和濃度如何，一種去霧方法都能取得理想的效果7、數(shù)字圖像的工業(yè)檢測中，例如檢測產(chǎn)品表面的缺陷。假設產(chǎn)品表面的缺陷具有隨機性和多樣性，以下哪種圖像采集方式可能有助于提高檢測的準確性？（）A.多角度拍攝B.高幀率拍攝C.紅外線成像D.紫外線成像8、在數(shù)字圖像的光照校正中，需要消除光照不均勻對圖像的影響。假設要對一張光照不均勻的面部圖像進行校正。以下關于光照校正方法的描述，哪一項是不正確的？（）A.可以通過建立光照模型，估計光照分布，然后對圖像進行校正B.直方圖均衡化也可以在一定程度上改善光照不均勻的情況C.基于Retinex理論的方法能夠分離圖像的光照和反射成分，實現(xiàn)光照校正D.光照校正能夠完全消除圖像中的所有光照問題，使圖像在任何光照條件下都表現(xiàn)一致9、數(shù)字圖像的目標識別是一項具有挑戰(zhàn)性的任務。假設要從一組衛(wèi)星圖像中識別出特定的建筑物，以下關于目標識別方法的描述，正確的是：（）A.基于模板匹配的方法簡單直接，但對目標的旋轉和縮放變化適應性差B.特征提取和分類器結合的方法能夠準確識別目標，但特征的選擇對結果影響不大C.深度學習方法在目標識別中需要大量的標注數(shù)據(jù)，對于小樣本數(shù)據(jù)效果不佳D.目標識別的準確率只取決于圖像的分辨率，與目標的特征和背景無關10、在數(shù)字圖像的圖像復原中，以下哪種先驗知識可以幫助估計退化函數(shù)？（）A.圖像的平滑性B.圖像的邊緣信息C.圖像的統(tǒng)計特性D.以上都是。假設圖像由于模糊、噪聲等原因發(fā)生退化，需要利用先驗知識來恢復原始清晰的圖像，上述哪種先驗知識能夠為退化函數(shù)的估計提供有價值的線索，并解釋其在圖像復原中的作用和應用11、在數(shù)字圖像的存儲格式中，TIFF格式具有一些獨特的特點。假設要選擇一種適合存儲高質量、多通道圖像的格式。以下關于TIFF格式的描述，正確的是：（）A.TIFF格式不支持壓縮，文件體積較大，不適合存儲大量圖像B.TIFF格式只能存儲灰度圖像，無法存儲彩色圖像C.TIFF格式具有良好的兼容性和擴展性，可以存儲豐富的圖像信息D.TIFF格式的讀取和寫入速度非?？?，適用于實時圖像處理12、在數(shù)字圖像的形態(tài)學處理中，膨脹和腐蝕操作經(jīng)常被使用。假設要對一張二值圖像進行處理，以填充孔洞和消除小的孤立區(qū)域。以下關于形態(tài)學操作的描述，哪一項是不準確的？（）A.膨脹操作可以使圖像中的目標區(qū)域擴大B.腐蝕操作可以使圖像中的目標區(qū)域縮小C.開運算先腐蝕后膨脹，用于去除圖像中的小物體和突出部分D.形態(tài)學操作對圖像的處理結果不受結構元素的形狀和大小的影響13、在數(shù)字圖像的去馬賽克處理中，假設圖像傳感器采集的原始數(shù)據(jù)是經(jīng)過顏色濾波陣列（CFA）采樣的，需要恢復出全彩色圖像。以下哪種去馬賽克算法可能更能準確地恢復顏色信息？（）A.基于鄰域的去馬賽克算法B.基于邊緣的去馬賽克算法C.基于深度學習的去馬賽克模型D.不進行去馬賽克處理，直接使用采樣后的圖像14、在數(shù)字圖像的處理中，圖像的分辨率轉換經(jīng)常被需要。假設我們要將一張低分辨率圖像放大為高分辨率圖像，同時避免出現(xiàn)明顯的鋸齒和模糊。以下哪種分辨率轉換方法通常能夠結合圖像的內容和結構信息？（）A.最近鄰插值B.雙線性插值C.雙三次插值D.基于深度學習的超分辨率方法15、對于數(shù)字圖像的紋理分析，以下哪種方法能夠有效地描述紋理的周期性和方向性？（）A.灰度共生矩陣B.紋理頻譜C.小波變換D.以上都是。假設需要對具有明顯周期性和方向性紋理的圖像進行分析和識別，上述哪種方法能夠提取出紋理的關鍵特征，用于后續(xù)的分類和處理，并闡述其在紋理描述中的優(yōu)勢和適用情況16、假設要對一段監(jiān)控視頻中的車輛進行跟蹤和計數(shù)，由于視頻中存在光照變化、車輛遮擋和背景復雜等情況。為了實現(xiàn)準確的跟蹤和計數(shù)，以下哪種方法可能是首選？（）A.基于特征的跟蹤B.基于區(qū)域的跟蹤C.基于模型的跟蹤D.基于光流的跟蹤17、在數(shù)字圖像處理中，圖像增強是一種常見的操作。假設要對一幅對比度較低的灰度圖像進行增強，以突出圖像中的細節(jié)。以下關于圖像增強方法的描述，正確的是：（）A.直方圖均衡化通過擴展圖像的動態(tài)范圍來增強對比度，但可能導致某些細節(jié)丟失B.中值濾波可以有效地增強圖像對比度，同時去除噪聲C.均值濾波在增強圖像的同時能夠很好地保留圖像的邊緣信息D.伽馬校正只能用于校正過亮或過暗的圖像，對對比度低的圖像效果不佳18、在數(shù)字圖像的復原處理中，假設要恢復一幅由于運動模糊而失真的圖像。以下關于復原方法的選擇，哪一項是最關鍵的因素？（）A.對模糊核的準確估計，以構建合適的復原模型B.復原算法的計算復雜度，越低越好C.復原后的圖像質量，以主觀視覺效果為準D.能否使用通用的復原算法，而不針對具體的模糊類型進行調整19、在數(shù)字圖像的虛擬現(xiàn)實（VR）和增強現(xiàn)實（AR）應用中，圖像的實時渲染是關鍵。假設要在VR環(huán)境中提供流暢和逼真的視覺體驗，以下關于圖像渲染的描述，哪一項是不準確的？（）A.需要考慮圖像的幀率和分辨率B.可以利用視差原理實現(xiàn)立體效果C.圖像的渲染質量只取決于顯卡性能D.優(yōu)化算法可以提高渲染效率20、在圖像增強中，限制對比度自適應直方圖均衡化（CLAHE）的優(yōu)點是（）A.避免過度增強B.增強效果更明顯C.計算速度快D.以上都不是21、數(shù)字圖像的去霧處理可以改善在霧天拍攝的圖像質量。假設要對一張有霧的風景圖像進行去霧處理。以下關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22、數(shù)字圖像的紋理分析用于描述圖像中重復出現(xiàn)的模式和結構。假設要分析一張織物圖像的紋理特征。以下關于紋理分析方法的描述，哪一項是錯誤的？（）A.灰度共生矩陣可以描述圖像中像素的空間關系和灰度分布B.紋理頻譜方法通過分析圖像的頻譜特征來描述紋理C.自相關函數(shù)可以用于衡量紋理的周期性D.紋理分析方法對所有類型的紋理都能給出準確和唯一的描述23、數(shù)字圖像的色彩校正對于保證圖像的準確性和一致性非常重要。假設要對一幅色彩偏差的圖像進行校正。以下關于色彩校正方法的描述，正確的是：（）A.可以通過調整圖像的白平衡參數(shù)來校正整體的色彩偏差B.色彩校正只會改變圖像的顏色，不會影響圖像的亮度和對比度C.自動色彩校正算法能夠完美地適應所有類型的圖像色彩偏差D.色彩校正對圖像的細節(jié)和邊緣沒有任何影響24、數(shù)字圖像的文物保護和修復中，圖像處理技術可以發(fā)揮重要作用。假設要對一幅古老的繪畫進行數(shù)字化修復，去除污漬和裂痕，以下哪種技術可能需要對繪畫的藝術風格和歷史背景有深入了解？（）A.圖像修復算法B.圖像增強技術C.色彩校正方法D.邊緣檢測操作25、數(shù)字圖像的質量評價指標對于評估圖像處理算法的效果非常重要。假設要評價一幅經(jīng)過處理的圖像的質量。以下關于圖像質量評價指標的描述，正確的是：（）A.峰值信噪比（PSNR）越高，圖像質量越好，能夠準確反映人眼的主觀感受B.結構相似性指數(shù)（SSIM）只考慮圖像的結構信息，對圖像的亮度和對比度變化不敏感C.均方誤差（MSE）越小，圖像質量越高，是最可靠的圖像質量評價指標D.不同的圖像質量評價指標各有優(yōu)缺點，需要結合使用來全面評估圖像質量二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）圖像形態(tài)學處理包括哪些操作？2、（本題5分）說明數(shù)字圖像在圖書館數(shù)字化中的用途。3、（本題5分）如何選擇合適的圖像存儲格式？4、（本題5分）說明安防監(jiān)控圖像中的人臉識別技術。三、編程題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）利用Python及相關庫，對彩色圖像進行顏色濾波，提取特定顏色范圍的區(qū)域。2、（本題5分）利用Python編寫程序，實現(xiàn)圖像的縮放功能。讀取一張圖像，用戶輸入縮放比例，程序對圖像進行縮放操作，并展示縮放前后的圖像。3、（本題5分）設計一個程序，讀取兩幅圖像，計算它們的結構相似性指數(shù)（SSIM）。顯示兩幅圖像以及計算得到的SSIM值，以便比較圖像的相似程度。4