云南城市建設(shè)職業(yè)學(xué)院《數(shù)字圖像處理及應(yīng)用》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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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)字圖像的多尺度分析中，例如對一幅包含不同大小物體的圖像進行分析，需要在不同尺度上提取特征和信息。以下哪種多尺度分析工具可能更適合這種需求？（）A.小波變換B.金字塔變換C.傅里葉變換D.以上都不是2、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、對比度和均勻性C.紋理的統(tǒng)計特征，如均值和方差D.以上三個方面的特征結(jié)合起來，全面描述紋理3、當利用數(shù)字圖像處理技術(shù)進行車牌識別時，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確識別出車牌號碼，上述哪個預(yù)處理步驟能夠為后續(xù)的字符識別提供良好的基礎(chǔ)，提高識別的準確率，并分別說明其在車牌識別中的重要性和處理方法4、圖像的銳化處理可以增強圖像的邊緣和細節(jié)。假設(shè)我們有一張稍微模糊的人物照片，想要使其看起來更清晰。以下哪種銳化方法通常基于微分運算來實現(xiàn)？（）A.拉普拉斯銳化B.梯度銳化C.Sobel銳化D.以上都是5、數(shù)字圖像的加密可以采用多種方式。假設(shè)要實現(xiàn)一種對圖像內(nèi)容具有高度保密性的加密方法，同時加密和解密速度要快，以下哪種加密方式可能更符合要求？（）A.對稱加密B.非對稱加密C.流加密D.塊加密6、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.隨機選擇腐蝕或膨脹的順序，效果沒有差異D.同時進行腐蝕和膨脹操作，提高處理速度7、數(shù)字圖像的復(fù)原旨在去除圖像中的降質(zhì)因素。假設(shè)圖像由于運動模糊而質(zhì)量下降，要恢復(fù)清晰的圖像，以下關(guān)于圖像復(fù)原的描述，哪一項是不準確的？（）A.需要建立圖像的退化模型B.可以通過逆濾波的方法完全恢復(fù)原始圖像C.正則化方法可以在一定程度上抑制噪聲的放大D.盲復(fù)原是在不知道退化函數(shù)的情況下進行圖像復(fù)原8、數(shù)字圖像處理在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。假設(shè)要對一幅X光圖像進行分析，以輔助疾病診斷。以下關(guān)于圖像處理的目的，哪一項是最關(guān)鍵的？（）A.增強圖像的對比度，使病變區(qū)域更明顯B.對圖像進行分割，提取感興趣的器官或組織C.測量圖像中的生理參數(shù)，如器官的大小和形狀D.以上三個目的都同等關(guān)鍵，相互關(guān)聯(lián)9、在數(shù)字圖像的水印嵌入和提取中，例如在一幅數(shù)字畫作中嵌入版權(quán)信息，同時不影響圖像的視覺質(zhì)量，并且能夠在需要時準確提取出水印。以下哪種水印技術(shù)可能更符合要求？（）A.可見水印B.不可見水印C.易碎水印D.魯棒水印10、在數(shù)字圖像的壓縮感知理論中，通過少量的測量值可以重構(gòu)出原始圖像。假設(shè)我們要對一幅圖像進行壓縮感知處理，以下關(guān)于壓縮感知的描述，哪一項是不正確的？（）A.壓縮感知需要先對圖像進行稀疏表示B.測量矩陣的設(shè)計對壓縮感知的效果有重要影響C.壓縮感知可以在任何情況下完美重構(gòu)原始圖像D.壓縮感知適用于數(shù)據(jù)量大且具有稀疏性的圖像11、在數(shù)字圖像的目標跟蹤中，假設(shè)目標在圖像中發(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12、在數(shù)字圖像的頻域處理中，傅里葉變換是常用的工具。假設(shè)要分析一幅圖像的頻率成分，以檢測周期性的紋理。以下關(guān)于傅里葉變換的應(yīng)用，哪一項是不正確的？（）A.通過觀察頻譜圖，確定圖像中主要的頻率成分B.利用低通濾波去除高頻噪聲，平滑圖像C.對頻譜進行相位調(diào)整，改變圖像的內(nèi)容D.高通濾波突出圖像的邊緣和細節(jié)13、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14、當進行數(shù)字圖像的對比度拉伸時，假設(shè)圖像的對比度較低，需要擴展灰度級范圍。以下哪種對比度拉伸方法可能更適合保留圖像的細節(jié)？（）A.線性對比度拉伸B.非線性對比度拉伸，如對數(shù)拉伸C.不進行對比度拉伸，認為當前對比度足夠D.隨機調(diào)整圖像的灰度值來拉伸對比度15、圖像的壓縮編碼標準在圖像存儲和傳輸中起著關(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像壓縮編碼標準，以下關(guān)于壓縮編碼標準的描述，正確的是：（）A.JPEG標準適合動態(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系列標準專為視頻壓縮設(shè)計，能夠滿足網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸?shù)膶崟r性要求C.H.264標準的壓縮效率低，逐漸被新的標準所取代D.壓縮編碼標準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)16、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色彩和細節(jié)？（）A.基于暗通道先驗的去霧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、數(shù)字圖像的紋理分析可以用于圖像分類和識別。假設(shè)要分析一張織物圖像的紋理特征，以下哪種紋理分析方法可能提供更有區(qū)分度的特征？（）A.灰度共生矩陣B.紋理頻譜C.小波變換紋理分析D.以上方法結(jié)合使用18、數(shù)字圖像的質(zhì)量評價是衡量圖像處理效果的重要手段。假設(shè)要評價一幅經(jīng)過增強處理后的圖像質(zhì)量，以下關(guān)于評價指標的選擇，哪一項是最全面的？（）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.同時使用MSE、PSNR和SSIM，從不同方面進行評價19、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20、數(shù)字圖像的頻域處理可以實現(xiàn)特定的效果。假設(shè)要對一張圖像進行增強，突出其高頻成分以增強細節(jié)，以下哪種頻域處理方法可能適用？（）A.傅里葉變換B.離散余弦變換C.高通濾波D.低通濾波21、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22、數(shù)字圖像的銳化處理可以增強圖像的邊緣和細節(jié)。假設(shè)要對一幅模糊的人物圖像進行銳化。以下關(guān)于銳化方法的副作用，哪一項是需要注意的？（）A.可能會引入噪聲，使圖像質(zhì)量下降B.過度銳化會導(dǎo)致圖像失真和不自然C.銳化后的圖像可能會出現(xiàn)光暈現(xiàn)象D.以上三個方面的副作用都需要注意23、數(shù)字圖像的去霧處理用于改善有霧圖像的質(zhì)量。假設(shè)要對一張嚴重有霧的戶外圖像進行去霧，以恢復(fù)清晰的場景，以下哪種去霧方法可能更有效？（）A.基于暗通道先驗的去霧B.基于Retinex理論的去霧C.基于深度學(xué)習(xí)的去霧D.以上方法結(jié)合使用24、圖像的配準是將不同時間或視角獲取的圖像進行對齊。假設(shè)要將兩張拍攝角度不同的人臉圖像進行配準，以下關(guān)于圖像配準方法的描述，正確的是：（）A.基于特征點的配準方法對光照變化和噪聲不敏感，配準精度高B.直接使用灰度值的相似性度量進行配準能夠快速得到準確的結(jié)果C.圖像配準不需要考慮圖像的變形和扭曲，只關(guān)注特征點的匹配D.配準算法的選擇對配準結(jié)果沒有顯著影響，任何算法都能達到較好的效果25、在數(shù)字圖像的幾何變換中，比如需要對一幅圖像進行旋轉(zhuǎn)操作。假設(shè)圖像包含復(fù)雜的內(nèi)容和精細的結(jié)構(gòu)，為了在旋轉(zhuǎn)后盡量減少圖像的失真和信息丟失，以下哪種插值方法通常是較好的選擇？（）A.最近鄰插值，直接使用最鄰近像素的值B.雙線性插值，基于相鄰四個像素的線性組合C.雙三次插值，考慮更多鄰域像素的三次函數(shù)插值D.不進行插值，直接旋轉(zhuǎn)圖像導(dǎo)致像素缺失二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）說明圖像質(zhì)量評價中的全參考評價和無參考評價的區(qū)別。2、（本題5分）簡述圖像分類中的決策樹方法。3、（本題5分）解釋深度學(xué)習(xí)中圖像數(shù)據(jù)集的增強方法。4、（本題5分）解釋數(shù)字圖像處理中的多尺度分析概念。三、編程題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）創(chuàng)建一個程序，讀取一幅圖像，對其進行圖像修復(fù)和去噪的組合處理。先修復(fù)圖像，再去噪，顯示處理前后的圖像。2、（本題5分）通過C語言編程，對灰度圖像進行形態(tài)學(xué)的距離變換。3、（本題5分）編寫程序進行圖像的特征提取與匹配。提取圖像的特征并與其他圖像進行匹配，輸入兩張圖像并展示匹配結(jié)果。4、（本題5分）編寫一個程序，讀取一幅