伊犁師范大學(xué)《數(shù)字圖像處理（雙語）》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頁伊犁師范大學(xué)《數(shù)字圖像處理（雙語）》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共30個小題，每小題1分，共30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)字圖像的目標(biāo)跟蹤中，假設(shè)目標(biāo)在圖像中發(fā)生了變形和部分遮擋。以下哪種跟蹤算法可能能夠更好地適應(yīng)這種情況？（）A.基于卡爾曼濾波的跟蹤算法B.基于粒子濾波的跟蹤算法C.基于MeanShift的跟蹤算法D.基于模板匹配的跟蹤算法2、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，哪一項是不正確的？（）A.預(yù)測編碼基于圖像數(shù)據(jù)在時間和空間上的相關(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3、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)換過程不會引入任何誤差4、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5、數(shù)字圖像的水印嵌入是一種版權(quán)保護(hù)手段。假設(shè)要在一幅數(shù)字圖像中嵌入不可見的水印信息，以下關(guān)于水印的魯棒性，哪一項是需要重點關(guān)注的？（）A.水印在圖像經(jīng)過常見的處理操作（如壓縮、濾波）后仍能被檢測到B.水印的嵌入不影響圖像的視覺質(zhì)量C.水印的嵌入和提取過程簡單快速D.水印信息的容量足夠大，能夠包含豐富的版權(quán)信息6、圖像壓縮在數(shù)字圖像處理中具有重要意義?？紤]一個包含大量細(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無壓縮格式D.PNG無損壓縮算法7、在數(shù)字圖像的分割中，例如將一幅細(xì)胞顯微鏡圖像中的不同細(xì)胞個體分割出來，由于細(xì)胞形狀不規(guī)則、邊界模糊且存在粘連情況。以下哪種分割算法可能更適合處理這種復(fù)雜的圖像？（）A.閾值分割B.邊緣檢測分割C.基于聚類的分割D.基于深度學(xué)習(xí)的分割8、當(dāng)對一幅人臉圖像進(jìn)行表情識別，需要提取出能夠表征不同表情的特征。以下哪種特征提取方法可能在表情識別任務(wù)中表現(xiàn)較好？（）A.幾何特征B.紋理特征C.局部二值模式D.以上都是9、當(dāng)對一幅醫(yī)學(xué)X光圖像進(jìn)行增強，以突出骨骼結(jié)構(gòu)和病變區(qū)域，同時不引入過多的噪聲和偽影。以下哪種增強方法可能更適合這種特殊類型的圖像？（）A.自適應(yīng)直方圖均衡化B.對數(shù)變換C.指數(shù)變換D.分段線性變換10、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，以計算深度信息。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，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11、在數(shù)字圖像的立體匹配中，以下哪種約束條件可以減少匹配的歧義性？（）A.唯一性約束B.相容性約束C.視差連續(xù)性約束D.以上都是。假設(shè)需要從一對立體圖像中準(zhǔn)確地計算出每個像素的視差，以恢復(fù)場景的三維結(jié)構(gòu)，上述哪種約束條件能夠有效地限制匹配的可能性，提高匹配的準(zhǔn)確性，并詳細(xì)闡述其在立體匹配中的作用和應(yīng)用12、當(dāng)處理數(shù)字圖像的色彩空間轉(zhuǎn)換時，例如從RGB色彩空間轉(zhuǎn)換到HSV色彩空間。假設(shè)需要根據(jù)顏色的飽和度和亮度信息對圖像進(jìn)行特定的處理，以下關(guān)于這種轉(zhuǎn)換的說法哪個是正確的？（）A.HSV色彩空間更符合人類對顏色的感知，便于進(jìn)行顏色分析B.RGB色彩空間在轉(zhuǎn)換為HSV時不會丟失任何顏色信息C.這種轉(zhuǎn)換過程非常復(fù)雜，通常會導(dǎo)致圖像質(zhì)量嚴(yán)重下降D.不需要進(jìn)行色彩空間轉(zhuǎn)換，直接在RGB空間處理即可13、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，需要對先驗知識和參數(shù)進(jìn)行合理估計，以提高復(fù)原效果14、數(shù)字圖像的噪聲去除是圖像處理中的一個重要環(huán)節(jié)。假設(shè)一張醫(yī)學(xué)圖像受到了高斯噪聲的干擾。以下關(guān)于噪聲去除方法的描述，哪一項是錯誤的？（）A.均值濾波通過計算鄰域像素的平均值來平滑圖像，去除噪聲B.高斯濾波是一種基于高斯函數(shù)的加權(quán)平均濾波，對高斯噪聲有較好的去除效果C.小波變換可以將圖像分解為不同的頻率分量，從而去除噪聲D.噪聲去除后，圖像的細(xì)節(jié)和邊緣信息不會受到任何影響15、圖像壓縮對于數(shù)字圖像的存儲和傳輸至關(guān)重要。假設(shè)需要對大量的高分辨率醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行壓縮存儲，同時要盡量保證圖像質(zhì)量。以下關(guān)于圖像壓縮技術(shù)的描述，哪一項是不正確的？（）A.無損壓縮算法可以完全恢復(fù)原始圖像，沒有任何信息損失，但壓縮比相對較低B.有損壓縮算法通過舍棄一些不太重要的圖像信息來實現(xiàn)較高的壓縮比，但會導(dǎo)致一定程度的圖像質(zhì)量下降C.基于變換的壓縮方法，如離散余弦變換（DCT），將圖像從空間域轉(zhuǎn)換到頻率域，便于去除冗余信息D.圖像壓縮比越高越好，不需要考慮壓縮算法對圖像質(zhì)量的影響16、數(shù)字圖像的目標(biāo)識別是一項具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)。假設(shè)要從一組衛(wèi)星圖像中識別出特定的建筑物，以下關(guān)于目標(biāo)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(biāo)的旋轉(zhuǎn)和縮放變化適應(yīng)性差B.特征提取和分類器結(jié)合的方法能夠準(zhǔn)確識別目標(biāo)，但特征的選擇對結(jié)果影響不大C.深度學(xué)習(xí)方法在目標(biāo)識別中需要大量的標(biāo)注數(shù)據(jù)，對于小樣本數(shù)據(jù)效果不佳D.目標(biāo)識別的準(zhǔn)確率只取決于圖像的分辨率，與目標(biāo)的特征和背景無關(guān)17、數(shù)字圖像的增強可以通過直方圖修改來實現(xiàn)。假設(shè)要通過直方圖均衡化增強圖像的對比度。以下關(guān)于直方圖均衡化的描述，正確的是：（）A.直方圖均衡化會使圖像的灰度級均勻分布，增強圖像的整體對比度B.直方圖均衡化可能會導(dǎo)致某些細(xì)節(jié)的丟失，并且對所有類型的圖像都適用C.直方圖均衡化過程中，不會改變圖像的像素值，只是調(diào)整了像素的分布D.直方圖均衡化只能用于灰度圖像，對彩色圖像無法進(jìn)行處理18、數(shù)字圖像的運動估計在視頻處理中非常重要。假設(shè)要估計一段視頻中物體的運動軌跡，以下關(guān)于運動估計方法的描述，正確的是：（）A.塊匹配算法簡單直觀，但在復(fù)雜運動場景中容易出現(xiàn)誤差B.光流法能夠精確地估計物體的運動速度和方向，但計算復(fù)雜度高C.運動估計的結(jié)果不受視頻幀率和圖像分辨率的影響D.無論物體的運動模式如何，一種運動估計方法都能準(zhǔn)確估計19、在數(shù)字圖像的目標(biāo)識別中，特征選擇和提取至關(guān)重要。假設(shè)要從一幅圖像中識別出特定的物體。以下關(guān)于特征選擇和提取方法的描述，正確的是：（）A.手工設(shè)計的特征能夠準(zhǔn)確地描述物體的特征，優(yōu)于自動學(xué)習(xí)的特征B.深度學(xué)習(xí)中的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自動學(xué)習(xí)的特征具有更強的表達(dá)能力和泛化能力C.特征的數(shù)量越多，目標(biāo)識別的準(zhǔn)確率就越高D.特征選擇和提取方法對目標(biāo)識別的性能沒有顯著影響20、在數(shù)字圖像的加密處理中，以保護(hù)圖像的安全性和隱私性。假設(shè)要對一幅機(jī)密的軍事圖像進(jìn)行加密，以下關(guān)于圖像加密方法的描述，正確的是：（）A.傳統(tǒng)的加密算法如AES不能用于圖像加密，需要專門設(shè)計的圖像加密算法B.圖像加密后完全失去了原有的圖像特征，無法進(jìn)行任何形式的分析C.加密密鑰的長度對圖像加密的安全性沒有影響，短密鑰也能提供足夠的保護(hù)D.圖像加密算法的安全性只取決于加密算法的復(fù)雜度，與密鑰管理無關(guān)21、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.運動估計的精度越高，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22、在數(shù)字圖像的形態(tài)學(xué)處理中，包括腐蝕、膨脹等操作。假設(shè)要對一幅二值圖像進(jìn)行處理，以去除小的噪聲區(qū)域。以下關(guān)于形態(tài)學(xué)操作的順序，哪一項是需要謹(jǐn)慎考慮的？（）A.先腐蝕后膨脹，實現(xiàn)開運算，去除小的突出部分B.先膨脹后腐蝕，實現(xiàn)閉運算，填充小的孔洞C.隨機(jī)選擇腐蝕或膨脹的順序，效果沒有差異D.同時進(jìn)行腐蝕和膨脹操作，提高處理速度23、數(shù)字圖像的壓縮編碼中，哈夫曼編碼是一種常用的方法。假設(shè)要對一組圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行哈夫曼編碼。以下關(guān)于哈夫曼編碼的描述，哪一項是不準(zhǔn)確的？（）A.哈夫曼編碼根據(jù)字符出現(xiàn)的頻率生成可變長度的編碼，頻率高的字符編碼短B.編碼過程需要對圖像數(shù)據(jù)的統(tǒng)計特性進(jìn)行分析C.哈夫曼編碼是一種無損編碼方法，解碼后能夠完全恢復(fù)原始數(shù)據(jù)D.哈夫曼編碼的壓縮效率不受圖像數(shù)據(jù)的特點和分布影響24、在數(shù)字圖像的多分辨率分析中，小波變換是一種常用的工具。假設(shè)我們要對一張圖像進(jìn)行壓縮，同時保留重要的細(xì)節(jié)信息。以下關(guān)于小波變換在圖像壓縮中的優(yōu)勢，哪一項是不正確的？（）A.能夠提供不同分辨率下的圖像表示B.對圖像的邊緣和紋理有較好的處理能力C.計算復(fù)雜度低，壓縮效率高D.不需要考慮圖像的內(nèi)容和特點25、在數(shù)字圖像的加密和解密中，需要保證圖像的安全性和保密性。假設(shè)要對一張重要的醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行加密，使其在傳輸和存儲過程中不被輕易竊取和篡改，以下哪種加密算法可能較為合適？（）A.AES加密B.RSA加密C.混沌加密D.簡單替換加密26、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(shè)要選擇一種適合存儲高質(zhì)量、多通道圖像的格式。以下關(guān)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(kuò)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常快，適用于實時圖像處理27、圖像的形態(tài)學(xué)處理可以用于圖像的濾波、分割等操作。假設(shè)我們有一張二值圖像，想要去除其中的小噪聲點和孤立的像素。以下哪種形態(tài)學(xué)操作可能最有效？（）A.腐蝕B.膨脹C.開運算D.閉運算28、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29、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)要從低分辨率圖像生成高分辨率圖像，同時保持圖像的細(xì)節(jié)和清晰度，以下關(guān)于超分辨率重建的方法，哪一項是不正確的？（）A.基于插值的方法簡單快速，但可能會導(dǎo)致圖像模糊B.基于深度學(xué)習(xí)的方法可以學(xué)習(xí)到圖像的特征和模式，但需要大量的訓(xùn)練數(shù)據(jù)C.超分辨率重建無法從根本上增加圖像的信息量D.多幀圖像融合的方法一定能獲得比單幀圖像更好的超分辨率效果30、數(shù)字圖像的濾波操作常用于去除噪聲和平滑圖像。假設(shè)有一張受到椒鹽噪聲污染的圖像，以下哪種濾波方法在去除噪聲的同時，可能會導(dǎo)致圖像邊緣模糊？（）A.均值濾波B.中值濾波C.高斯濾波D.雙邊濾波二、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）分析圖像的基于深度學(xué)習(xí)的圖像去噪速度評估指標(biāo)。2、（本題5分）研究圖像的基于子帶分解的圖像特征提取方法。3、（本題5分）探討圖像的基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的圖像增強方法改進(jìn)。4、（本題5分）分析圖像的亮度平滑的邊緣保持技術(shù)。5、（本題5分）分析圖像的亮度均勻化處理方法。三、簡