天津交通職業(yè)學(xué)院《數(shù)字音頻處理》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁天津交通職業(yè)學(xué)院《數(shù)字音頻處理》

2023-2024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、假設(shè)要對(duì)一組低分辨率的圖像進(jìn)行超分辨率重建，以獲得更清晰、更詳細(xì)的圖像。考慮到圖像的特征和先驗(yàn)知識(shí)，以下哪種超分辨率方法可能產(chǎn)生更逼真的效果？（）A.基于插值的方法B.基于重建的方法C.基于學(xué)習(xí)的方法D.以上都不是2、在數(shù)字圖像的目標(biāo)檢測(cè)中，假設(shè)要在一幅復(fù)雜的城市街景圖像中檢測(cè)車輛。以下關(guān)于檢測(cè)算法的實(shí)時(shí)性要求，哪一項(xiàng)是最為關(guān)鍵的？（）A.能夠在短時(shí)間內(nèi)處理大量圖像，滿足實(shí)時(shí)監(jiān)控的需求B.檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性高，即使處理速度較慢C.算法的模型參數(shù)少，便于在資源受限的設(shè)備上運(yùn)行D.能夠適應(yīng)不同的光照和天氣條件，保證檢測(cè)的穩(wěn)定性3、數(shù)字圖像的光照校正用于改善不均勻的光照條件。假設(shè)要對(duì)一張光照不均的面部圖像進(jìn)行校正，使面部亮度均勻，以下哪種光照校正方法可能效果較好？（）A.直方圖均衡化光照校正B.同態(tài)濾波光照校正C.基于物理模型的光照校正D.以上方法結(jié)合使用4、在數(shù)字圖像的去噪處理中，要有效去除噪聲同時(shí)保留圖像細(xì)節(jié)。假設(shè)一張圖像受到高斯白噪聲的污染，以下哪種去噪方法可能在保持圖像清晰度方面表現(xiàn)更好？（）A.小波去噪B.經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解去噪C.獨(dú)立成分分析去噪D.非局部均值去噪5、在數(shù)字圖像的質(zhì)量評(píng)價(jià)中，假設(shè)需要評(píng)估一幅經(jīng)過處理后的圖像相對(duì)于原始圖像的質(zhì)量變化。以下哪種評(píng)價(jià)指標(biāo)可能更全面和準(zhǔn)確？（）A.均方誤差（MSE），衡量像素值的差異B.峰值信噪比（PSNR），基于信號(hào)和噪聲的比例C.結(jié)構(gòu)相似性指數(shù)（SSIM），考慮圖像的結(jié)構(gòu)信息D.隨機(jī)選擇一些像素進(jìn)行比較，作為質(zhì)量評(píng)價(jià)依據(jù)6、對(duì)于數(shù)字圖像的平滑處理，以下哪種濾波器在去除噪聲的同時(shí)能較好地保留圖像邊緣？（）A.均值濾波器B.中值濾波器C.高斯濾波器D.雙邊濾波器。假設(shè)圖像受到椒鹽噪聲的干擾，同時(shí)圖像中的邊緣信息對(duì)后續(xù)處理至關(guān)重要，在這種情況下，上述哪種濾波器能夠在平滑噪聲的同時(shí)最大程度地保護(hù)邊緣，并解釋其原因和效果7、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)我們需要對(duì)一張傾斜的文檔圖像進(jìn)行矯正，使其變得水平。以下哪種幾何變換可以實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)？（）A.平移變換B.旋轉(zhuǎn)變換C.縮放變換D.仿射變換8、數(shù)字圖像的超分辨率重建旨在提高圖像的分辨率。假設(shè)要將一幅低分辨率的監(jiān)控圖像重建為高分辨率圖像，以下關(guān)于重建方法的限制，哪一項(xiàng)是最為顯著的？（）A.缺乏足夠的高頻信息，難以準(zhǔn)確恢復(fù)細(xì)節(jié)B.計(jì)算資源需求過大，難以實(shí)時(shí)處理C.對(duì)輸入低分辨率圖像的質(zhì)量要求過高D.重建后的圖像容易出現(xiàn)偽影和失真9、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(duì)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10、在數(shù)字圖像的復(fù)原處理中，假設(shè)圖像由于運(yùn)動(dòng)模糊或者散焦而變得模糊不清。為了恢復(fù)圖像的清晰程度，需要知道圖像的退化模型和一些先驗(yàn)知識(shí)。以下哪種方法可能更有助于圖像的復(fù)原？（）A.逆濾波，直接對(duì)模糊圖像進(jìn)行反卷積B.維納濾波，考慮噪聲和信號(hào)的功率譜C.盲目去卷積，不依賴精確的退化模型D.不進(jìn)行圖像復(fù)原，保留模糊的圖像11、數(shù)字圖像的立體匹配用于獲取圖像的深度信息。假設(shè)要對(duì)一組立體圖像進(jìn)行匹配以生成深度圖，以下關(guān)于立體匹配方法的描述，正確的是：（）A.基于區(qū)域的立體匹配算法計(jì)算簡(jiǎn)單，但對(duì)弱紋理區(qū)域匹配效果差B.基于特征的立體匹配能夠準(zhǔn)確處理所有類型的圖像對(duì)，但特征提取過程復(fù)雜C.立體匹配的精度只取決于匹配算法，與相機(jī)參數(shù)和拍攝條件無關(guān)D.無論圖像的視差范圍和噪聲水平如何，一種立體匹配方法都能得到準(zhǔn)確的深度圖12、圖像的壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)在圖像存儲(chǔ)和傳輸中起著關(guān)鍵作用。假設(shè)要選擇一種適合網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸?shù)膱D像壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)，以下關(guān)于壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)的描述，正確的是：（）A.JPEG標(biāo)準(zhǔn)適合動(dòng)態(tài)視頻的壓縮，能夠提供高壓縮比和良好的圖像質(zhì)量B.MPEG系列標(biāo)準(zhǔn)專為視頻壓縮設(shè)計(jì)，能夠滿足網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性要求C.H.264標(biāo)準(zhǔn)的壓縮效率低，逐漸被新的標(biāo)準(zhǔn)所取代D.壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)的選擇只取決于圖像的分辨率，與圖像內(nèi)容和傳輸帶寬無關(guān)13、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(duì)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14、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)要去除一幅圖像中的椒鹽噪聲，同時(shí)盡量保留圖像的細(xì)節(jié)。以下關(guān)于濾波方法的描述，正確的是：（）A.中值濾波對(duì)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(huì)使圖像模糊C.高斯濾波在去除噪聲的同時(shí)，會(huì)增強(qiáng)圖像的邊緣和細(xì)節(jié)D.以上濾波方法對(duì)椒鹽噪聲的去除效果都不理想，需要采用更復(fù)雜的方法15、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16、在數(shù)字圖像處理中，圖像增強(qiáng)是一種常見的操作。假設(shè)要對(duì)一幅對(duì)比度較低的灰度圖像進(jìn)行增強(qiáng)，以突出圖像中的細(xì)節(jié)。以下關(guān)于圖像增強(qiáng)方法的描述，正確的是：（）A.直方圖均衡化通過擴(kuò)展圖像的動(dòng)態(tài)范圍來增強(qiáng)對(duì)比度，但可能導(dǎo)致某些細(xì)節(jié)丟失B.中值濾波可以有效地增強(qiáng)圖像對(duì)比度，同時(shí)去除噪聲C.均值濾波在增強(qiáng)圖像的同時(shí)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(duì)對(duì)比度低的圖像效果不佳17、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18、在數(shù)字圖像的質(zhì)量評(píng)價(jià)中，有主觀評(píng)價(jià)和客觀評(píng)價(jià)兩種方法。假設(shè)我們要評(píng)估一個(gè)圖像處理算法對(duì)圖像質(zhì)量的影響，以下哪種客觀評(píng)價(jià)指標(biāo)主要基于圖像的像素差異？（）A.峰值信噪比（PSNR）B.結(jié)構(gòu)相似性指數(shù)（SSIM）C.均方誤差（MSE）D.以上都是19、對(duì)于數(shù)字圖像的壓縮，有多種算法可供選擇。假設(shè)要對(duì)一個(gè)包含大量重復(fù)圖案和相似區(qū)域的圖像進(jìn)行壓縮，同時(shí)要求在解壓后能夠較好地恢復(fù)圖像質(zhì)量。以下哪種壓縮算法可能更適合？（）A.JPEG壓縮B.PNG壓縮C.GIF壓縮D.BMP壓縮20、數(shù)字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(duì)一幅圖像進(jìn)行高通濾波，以增強(qiáng)圖像的邊緣和細(xì)節(jié)。以下關(guān)于頻域?yàn)V波的描述，正確的是：（）A.高通濾波會(huì)使圖像的低頻部分被削弱，從而突出邊緣和細(xì)節(jié)，但可能導(dǎo)致圖像整體變暗B.頻域?yàn)V波的計(jì)算復(fù)雜度低，處理速度快，適用于大規(guī)模圖像C.高通濾波后的圖像與原圖像在信息量上完全相同，只是表現(xiàn)形式不同D.頻域?yàn)V波的效果不如空域?yàn)V波，在實(shí)際應(yīng)用中逐漸被淘汰二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）解釋如何通過數(shù)字圖像處理豐富娛樂體驗(yàn)。2、（本題5分）解釋數(shù)字圖像增強(qiáng)的目的和常見方法。3、（本題5分）簡(jiǎn)述圖像分類中的K近鄰方法。三、編程題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)程序，對(duì)圖像進(jìn)行特征提取。讀取一幅圖像，提取圖像的顏色、紋理等特征，并輸出特征向量。2、（本題5分）創(chuàng)建一個(gè)程序，讀取一幅圖像，對(duì)其進(jìn)行圖像分割和目標(biāo)識(shí)別的進(jìn)一步處理。在識(shí)別目標(biāo)后，對(duì)目標(biāo)進(jìn)行特定的處理，顯示相關(guān)圖像。3、（本題5分）實(shí)現(xiàn)圖像的噪聲模擬。在圖像中添加不同類型的噪聲，如高斯噪聲、椒鹽噪聲等，輸