濰坊科技學(xué)院《圖像分析與機(jī)器視覺》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(wú)效密自覺遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密封線第1頁(yè)，共3頁(yè)濰坊科技學(xué)院《圖像分析與機(jī)器視覺》

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、圖像壓縮在數(shù)字圖像處理中具有重要意義?？紤]一個(gè)包含大量細(xì)節(jié)和復(fù)雜紋理的圖像，如果要在保證一定圖像質(zhì)量的前提下實(shí)現(xiàn)較高的壓縮比，以下哪種壓縮算法可能更適合？（）A.JPEG壓縮算法B.GIF壓縮算法C.BMP無(wú)壓縮格式D.PNG無(wú)損壓縮算法2、在數(shù)字圖像的分類任務(wù)中，需要將圖像準(zhǔn)確分類到不同的類別。假設(shè)要對(duì)一組醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行疾病分類，以下哪種分類算法結(jié)合適當(dāng)?shù)奶卣魈崛》椒赡苋〉酶玫姆诸愋Ч?？（）A.支持向量機(jī)B.決策樹C.隨機(jī)森林D.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)3、圖像的超分辨率重建旨在從低分辨率圖像恢復(fù)出高分辨率圖像。假設(shè)要對(duì)一張模糊的低分辨率圖像進(jìn)行超分辨率重建。以下關(guān)于超分辨率重建方法的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.基于插值的方法如雙線性插值和雙三次插值簡(jiǎn)單快速，但重建效果有限B.基于學(xué)習(xí)的方法通過(guò)訓(xùn)練模型學(xué)習(xí)低分辨率和高分辨率圖像之間的映射關(guān)系，能夠獲得更好的重建效果C.圖像超分辨率重建可以無(wú)限地提高圖像的分辨率，不受原始圖像信息的限制D.結(jié)合多種方法的混合超分辨率重建技術(shù)可以綜合各自的優(yōu)點(diǎn)，提高重建質(zhì)量4、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(gè)移動(dòng)的物體。物體可能會(huì)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(gè)區(qū)域D.不進(jìn)行目標(biāo)跟蹤，只對(duì)每一幀獨(dú)立處理5、數(shù)字圖像的光照校正用于解決圖像中光照不均勻的問(wèn)題。假設(shè)我們有一張人物面部圖像，一側(cè)較亮一側(cè)較暗。以下哪種光照校正方法通常基于數(shù)學(xué)模型來(lái)估計(jì)光照分布？（）A.直方圖均衡化B.同態(tài)濾波C.灰度變換D.中值濾波6、數(shù)字圖像的質(zhì)量評(píng)價(jià)是衡量圖像處理效果的重要手段。假設(shè)要評(píng)價(jià)一幅經(jīng)過(guò)增強(qiáng)處理后的圖像質(zhì)量，以下關(guān)于評(píng)價(jià)指標(biāo)的選擇，哪一項(xiàng)是最全面的？（）A.均方誤差（MSE），衡量圖像的失真程度B.峰值信噪比（PSNR），比較原始圖像和處理后圖像的差異C.結(jié)構(gòu)相似性指數(shù)（SSIM），考慮圖像的結(jié)構(gòu)信息D.同時(shí)使用MSE、PSNR和SSIM，從不同方面進(jìn)行評(píng)價(jià)7、數(shù)字圖像處理中的圖像分割是將圖像分成不同的區(qū)域。假設(shè)要對(duì)一張細(xì)胞圖像進(jìn)行分割，以區(qū)分不同的細(xì)胞結(jié)構(gòu)。以下關(guān)于圖像分割方法的選擇，哪一項(xiàng)是不合適的？（）A.閾值分割，基于像素值的閾值進(jìn)行區(qū)域劃分B.區(qū)域生長(zhǎng)法，從種子點(diǎn)開始逐步合并相似區(qū)域C.基于深度學(xué)習(xí)的分割方法，如卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)D.隨機(jī)分割，不考慮圖像的特征和結(jié)構(gòu)8、圖像的特征提取在圖像識(shí)別和分析中至關(guān)重要。假設(shè)要從一組人臉圖像中提取特征用于人臉識(shí)別。以下關(guān)于圖像特征提取方法的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.邊緣和角點(diǎn)是圖像的重要局部特征，可以通過(guò)特定的算法檢測(cè)出來(lái)B.紋理特征可以描述圖像中重復(fù)出現(xiàn)的模式和結(jié)構(gòu)C.主成分分析（PCA）可以將高維的圖像數(shù)據(jù)降維，提取主要的特征D.提取的圖像特征越多，圖像識(shí)別的準(zhǔn)確率就一定越高9、數(shù)字圖像的濾波處理常用于去除噪聲和增強(qiáng)特定特征。假設(shè)要去除一幅磁共振成像（MRI）圖像中的高斯噪聲，以下關(guān)于濾波方法的描述，正確的是：（）A.均值濾波能夠有效地去除高斯噪聲，但會(huì)使圖像變得模糊B.中值濾波對(duì)椒鹽噪聲的去除效果較好，但對(duì)高斯噪聲效果不佳C.高斯濾波在去除噪聲的同時(shí)能夠很好地保留圖像的邊緣和細(xì)節(jié)D.濾波窗口的大小對(duì)濾波效果沒有影響，越大越好10、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(duì)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(hào)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(guò)程不會(huì)引入任何誤差11、在數(shù)字圖像的頻域處理中，假設(shè)需要對(duì)圖像的高頻部分進(jìn)行抑制以平滑圖像，同時(shí)保留低頻部分的主要信息。以下哪種濾波器可能是最適用的？（）A.低通濾波器，允許低頻通過(guò)，阻止高頻B.高通濾波器，允許高頻通過(guò)，阻止低頻C.帶通濾波器，允許特定頻段通過(guò)D.不使用濾波器，直接處理原始圖像12、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13、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14、在數(shù)字圖像的圖像拼接中，假設(shè)要將多幅具有重疊區(qū)域的圖像拼接成一幅全景圖像。以下關(guān)于拼接效果的評(píng)估，哪一項(xiàng)是最重要的？（）A.拼接處的過(guò)渡自然，沒有明顯的拼接痕跡B.拼接后的圖像整體色彩和亮度一致C.拼接后的圖像具有高分辨率和清晰度D.以上三個(gè)方面都很重要，共同決定拼接效果15、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(guò)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16、在數(shù)字圖像的去霧處理中，對(duì)于一幅因霧氣導(dǎo)致對(duì)比度降低和顏色失真的戶外圖像，需要恢復(fù)其清晰的視覺效果。以下哪種去霧算法可能更有效地去除霧氣并保留圖像的真實(shí)色彩和細(xì)節(jié)？（）A.基于暗通道先驗(yàn)的去霧B.基于直方圖均衡化的去霧C.基于中值濾波的去霧D.基于高斯濾波的去霧17、圖像分割是將圖像分成不同的區(qū)域或?qū)ο蟆＜僭O(shè)要從一幅復(fù)雜的衛(wèi)星遙感圖像中分割出特定的地物類型，如森林、水域和建筑區(qū)域。以下關(guān)于圖像分割方法的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.閾值分割基于圖像的灰度值，通過(guò)選擇合適的閾值將圖像分為前景和背景B.區(qū)域生長(zhǎng)法從種子點(diǎn)開始，根據(jù)像素的相似性逐步合并相鄰像素，形成區(qū)域C.邊緣檢測(cè)通過(guò)檢測(cè)圖像中像素灰度值的突變來(lái)確定物體的邊緣，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)分割D.圖像分割算法可以在任何情況下都能準(zhǔn)確無(wú)誤地分割出所有目標(biāo)區(qū)域，不受圖像噪聲和復(fù)雜背景的影響18、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(zhǎng)C.分水嶺算法D.基于聚類的分割19、在數(shù)字圖像的紋理分析中，假設(shè)要描述一幅織物圖像的紋理特征。以下關(guān)于紋理特征的描述，哪一項(xiàng)是最全面的？（）A.紋理的方向、頻率和周期性B.紋理的粗糙度、對(duì)比度和均勻性C.紋理的統(tǒng)計(jì)特征，如均值和方差D.以上三個(gè)方面的特征結(jié)合起來(lái)，全面描述紋理20、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(wú)需考慮圖像的特點(diǎn)二、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）說(shuō)明數(shù)字圖像在石油化工領(lǐng)域的用途。2、（本題5分）圖像形態(tài)學(xué)處理中的粗化和細(xì)化操作的意義是什么？3、（本題5分）如何進(jìn)行圖像的紋理分析？4、（本題5分）簡(jiǎn)述數(shù)字圖像處理在交通領(lǐng)域的應(yīng)用。5、（本題5分）說(shuō)明無(wú)損壓縮和有損壓縮的區(qū)別。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)行圖像的幾何校正與顏色量化的循環(huán)處理。多次進(jìn)行幾何校正和顏色量化，觀察效果變化。2、（本題5分）通過(guò)C語(yǔ)言和圖像處理函數(shù)，讀取一張圖像，實(shí)現(xiàn)圖像的縮放和旋轉(zhuǎn)的同步操作。3、（本題5分）實(shí)現(xiàn)圖像的平滑處理與直方圖均衡化的連續(xù)操作。先進(jìn)行平滑處理，然后進(jìn)行直方圖均衡化。4、（本題5分）用OpenCV實(shí)現(xiàn)圖像的霍夫變換。檢測(cè)圖像中的直線