濰坊理工學(xué)院《圖像分析技術(shù)及應(yīng)用》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁濰坊理工學(xué)院

《圖像分析技術(shù)及應(yīng)用》2023-2024學(xué)年第一學(xué)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、對于數(shù)字圖像的壓縮，有多種算法可供選擇。假設(shè)要對一個包含大量重復(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2、在數(shù)字圖像的編碼中，有損編碼和無損編碼各有應(yīng)用。假設(shè)我們要對一張醫(yī)學(xué)X光圖像進(jìn)行編碼存儲，要求不能丟失任何信息。以下哪種編碼方式應(yīng)該被選擇？（）A.霍夫曼編碼B.算術(shù)編碼C.行程編碼D.無損預(yù)測編碼3、在數(shù)字圖像的邊緣檢測中，需要準(zhǔn)確地提取出圖像中物體的邊緣信息。假設(shè)要檢測一張具有復(fù)雜紋理和低對比度邊緣的圖像，以下哪種邊緣檢測算子能夠提供更準(zhǔn)確和清晰的邊緣？（）A.Roberts算子B.Sobel算子C.Prewitt算子D.Canny算子4、在數(shù)字圖像的多尺度分析中，假設(shè)要對一幅圖像進(jìn)行不同尺度的特征提取。以下關(guān)于多尺度方法的選擇，哪一項(xiàng)是最合適的？（）A.小波變換，能夠在不同尺度上分解圖像的頻率成分B.金字塔算法，通過逐步下采樣構(gòu)建圖像的多尺度表示C.高斯金字塔，結(jié)合高斯濾波和下采樣實(shí)現(xiàn)多尺度分析D.以上三種方法都可以，根據(jù)具體需求選擇5、圖像的投影變換常用于校正圖像的幾何變形。假設(shè)要對一張?zhí)菪问д娴膱D像進(jìn)行校正。以下關(guān)于投影變換的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.投影變換可以通過求解線性方程組來確定變換參數(shù)B.可以通過多個控制點(diǎn)來約束投影變換的結(jié)果C.投影變換只能校正線性的幾何變形，對于非線性變形無能為力D.變換后的圖像可能會出現(xiàn)像素缺失或重疊的情況，需要進(jìn)行插值處理6、在數(shù)字圖像的安全監(jiān)控應(yīng)用中，例如人臉識別系統(tǒng)。假設(shè)要提高在不同光照條件下人臉識別的準(zhǔn)確率，以下哪種圖像處理步驟可能最為關(guān)鍵？（）A.圖像歸一化B.特征提取C.分類器設(shè)計(jì)D.模型訓(xùn)練7、當(dāng)利用數(shù)字圖像處理技術(shù)進(jìn)行車牌識別時(shí)，以下哪個步驟是關(guān)鍵的預(yù)處理操作？（）A.圖像傾斜校正B.圖像二值化C.字符分割D.以上都是。假設(shè)需要從車輛圖像中準(zhǔn)確識別出車牌號碼，上述哪個預(yù)處理步驟能夠?yàn)楹罄m(xù)的字符識別提供良好的基礎(chǔ)，提高識別的準(zhǔn)確率，并分別說明其在車牌識別中的重要性和處理方法8、對于數(shù)字圖像的立體匹配，假設(shè)需要從一對立體圖像中找到對應(yīng)的像素點(diǎn)，以計(jì)算深度信息。以下哪種匹配算法可能在復(fù)雜場景下表現(xiàn)更好？（）A.基于區(qū)域的匹配算法，比較像素鄰域的相似性B.基于特征的匹配算法，提取顯著特征進(jìn)行匹配C.隨機(jī)匹配像素點(diǎn)，不考慮任何特征和相似性D.不進(jìn)行立體匹配，放棄獲取深度信息9、圖像的形態(tài)學(xué)處理常用于圖像的簡化和特征提取。假設(shè)要對一幅二值圖像進(jìn)行膨脹操作，以連接斷開的部分。以下關(guān)于形態(tài)學(xué)操作的描述，正確的是：（）A.膨脹操作會使圖像中的物體變大，填充細(xì)小的空洞和間隙B.形態(tài)學(xué)操作只對二值圖像有效，對灰度圖像沒有任何作用C.多次進(jìn)行膨脹操作可以不斷增加圖像中物體的面積，沒有上限D(zhuǎn).膨脹操作會破壞圖像中物體的原有形狀，導(dǎo)致無法恢復(fù)10、假設(shè)要對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?？紤]到圖像的特征和先驗(yàn)知識，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11、在數(shù)字圖像的去霧處理中，對于一幅因霧氣導(dǎo)致對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12、在數(shù)字圖像的加密處理中，為了保證圖像的安全性和保密性。假設(shè)要對一幅重要的醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行加密，以下哪種加密算法可能在加密速度和安全性之間取得較好的平衡？（）A.AES加密算法B.RSA加密算法C.DES加密算法D.哈希函數(shù)13、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14、在數(shù)字圖像的幾何變換中，例如旋轉(zhuǎn)和縮放。假設(shè)要對一幅包含精細(xì)細(xì)節(jié)的建筑圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作，以下關(guān)于幾何變換的描述，正確的是：（）A.直接使用最近鄰插值進(jìn)行圖像旋轉(zhuǎn)可以保持圖像的清晰度和細(xì)節(jié)B.雙線性插值在圖像縮放時(shí)能夠產(chǎn)生更平滑的效果，但計(jì)算復(fù)雜度較高C.幾何變換不會導(dǎo)致圖像的信息丟失和失真，無論變換的程度如何D.圖像的幾何變換只需要考慮變換的角度和比例，不需要考慮圖像的內(nèi)容15、在數(shù)字圖像的多分辨率分析中，例如小波變換。假設(shè)要對一幅醫(yī)學(xué)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)于多分辨率分析方法的描述，正確的是：（）A.小波變換能夠在不同分辨率下準(zhǔn)確地表示圖像的細(xì)節(jié)和輪廓B.多分辨率分析會導(dǎo)致圖像信息的丟失，不適合用于醫(yī)學(xué)圖像處理C.無論圖像的內(nèi)容和特點(diǎn)如何，一種小波基函數(shù)都能適用于所有的多分辨率分析D.多分辨率分析的結(jié)果對后續(xù)的圖像診斷和分析沒有幫助16、圖像的融合是將多幅圖像組合成一幅新的圖像。假設(shè)我們要將一張紅外圖像和一張可見光圖像融合，以同時(shí)獲取場景的溫度信息和細(xì)節(jié)信息。以下哪種圖像融合方法通?；诙喑叨确纸夂腿诤喜呗?？（）A.基于像素的融合B.基于區(qū)域的融合C.基于小波變換的融合D.基于特征的融合17、在數(shù)字圖像的邊緣檢測中，以下關(guān)于Roberts算子的描述，不準(zhǔn)確的是（）A.Roberts算子是一種基于梯度的邊緣檢測算子，計(jì)算簡單快速B.它對噪聲比較敏感，容易檢測出虛假邊緣C.Roberts算子在檢測斜向邊緣時(shí)效果較好，但對水平和垂直邊緣的檢測能力較弱D.Roberts算子適用于各種類型和分辨率的圖像，其檢測結(jié)果具有很高的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性18、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，通過選擇合適的閾值將圖像分為前景和背景B.區(qū)域生長法從種子點(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.邊緣檢測通過檢測圖像中像素灰度值的突變來確定物體的邊緣，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19、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20、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)于拼接效果的評估，哪一項(xiàng)是最重要的？（）A.拼接處的過渡自然，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.以上三個方面都很重要，共同決定拼接效果21、當(dāng)處理數(shù)字醫(yī)學(xué)圖像，例如X光片或者M(jìn)RI圖像時(shí)，假設(shè)需要突出顯示圖像中的特定組織或病變區(qū)域。以下哪種圖像處理技術(shù)可能是最有用的？（）A.圖像增強(qiáng)，調(diào)整對比度和亮度B.圖像分割，分離出感興趣的區(qū)域C.圖像配準(zhǔn)，與標(biāo)準(zhǔn)模板進(jìn)行對比D.不進(jìn)行任何處理，直接由醫(yī)生觀察原始圖像22、數(shù)字圖像的水印技術(shù)用于保護(hù)圖像的版權(quán)和完整性。假設(shè)要在一幅數(shù)字圖像中嵌入不可見水印。以下關(guān)于圖像水印技術(shù)的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.水印可以是圖像、文本或其他數(shù)字信息，通過一定的算法嵌入到原始圖像中B.水印應(yīng)該具有魯棒性，即在圖像經(jīng)過常見的處理操作如壓縮、濾波、旋轉(zhuǎn)等后仍然能夠被檢測和提取C.嵌入水印不會對原始圖像的質(zhì)量和視覺效果產(chǎn)生任何影響D.圖像水印技術(shù)可以完全防止圖像的盜版和非法篡改23、數(shù)字圖像的分割后處理常用于優(yōu)化分割結(jié)果。假設(shè)對一張分割后的圖像進(jìn)行處理，以消除小的孤立區(qū)域和填補(bǔ)空洞，以下哪種后處理方法可能最為有效？（）A.形態(tài)學(xué)開運(yùn)算和閉運(yùn)算B.區(qū)域合并和分裂C.邊界平滑和細(xì)化D.以上方法結(jié)合使用24、對于數(shù)字圖像的加密處理，假設(shè)需要對一幅重要的圖像進(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.對稱加密算法，如AESB.非對稱加密算法，如RSAC.簡單的位運(yùn)算加密D.不進(jìn)行圖像加密，直接存儲明文圖像25、當(dāng)對一幅包含復(fù)雜紋理的織物圖像進(jìn)行缺陷檢測，例如檢測出斷絲、污漬和孔洞等缺陷。由于紋理的干擾和缺陷的多樣性，以下哪種檢測方法可能更有效？（）A.基于紋理分析的方法B.基于模型的方法C.基于機(jī)器學(xué)習(xí)的方法D.以上都是二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）說明數(shù)字圖像在圖書館數(shù)字化中的用途。2、（本題5分）數(shù)字圖像的高斯濾波原理是什么？3、（本題5分）簡述彩色圖像的顏色空間轉(zhuǎn)換。4、（本題5分）說明數(shù)字圖像的角點(diǎn)特征檢測算法。三、編程題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）編寫程序進(jìn)行圖像的亮度調(diào)整與平滑的循環(huán)處理。不斷調(diào)整亮度并進(jìn)行平滑處理，觀察圖像變化。2、（本題5分）實(shí)現(xiàn)圖像的邊緣檢測與細(xì)化的智能結(jié)合。運(yùn)用智能技術(shù)對邊緣檢測和細(xì)化進(jìn)行優(yōu)化，輸入圖像并展示智能結(jié)合后的效果。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個程序?qū)崿F(xiàn)圖像的分割與合并的動態(tài)調(diào)整。根據(jù)用戶輸入或圖像內(nèi)容動態(tài)調(diào)整分割和合并的參數(shù)，輸入圖