河南師范大學(xué)《數(shù)字圖象處理》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)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題2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)字圖像的光照校正中，需要消除光照不均勻?qū)D像的影響。假設(shè)要對一張光照不均勻的面部圖像進(jìn)行校正。以下關(guān)于光照校正方法的描述，哪一項是不正確的？（）A.可以通過建立光照模型，估計光照分布，然后對圖像進(jìn)行校正B.直方圖均衡化也可以在一定程度上改善光照不均勻的情況C.基于Retinex理論的方法能夠分離圖像的光照和反射成分，實現(xiàn)光照校正D.光照校正能夠完全消除圖像中的所有光照問題，使圖像在任何光照條件下都表現(xiàn)一致2、數(shù)字圖像的頻域處理可以實現(xiàn)一些特定的效果。假設(shè)要對一幅圖像進(jìn)行高通濾波，以增強圖像的邊緣和細(xì)節(jié)。以下關(guān)于頻域濾波的描述，正確的是：（）A.高通濾波會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.頻域濾波的計算復(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.頻域濾波的效果不如空域濾波，在實際應(yīng)用中逐漸被淘汰3、圖像的配準(zhǔn)是將不同時間或視角獲取的圖像進(jìn)行對齊。假設(shè)要將兩張拍攝角度不同的人臉圖像進(jìn)行配準(zhǔn)，以下關(guān)于圖像配準(zhǔn)方法的描述，正確的是：（）A.基于特征點的配準(zhǔn)方法對光照變化和噪聲不敏感，配準(zhǔn)精度高B.直接使用灰度值的相似性度量進(jìn)行配準(zhǔn)能夠快速得到準(zhǔn)確的結(jié)果C.圖像配準(zhǔn)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(zhǔn)算法的選擇對配準(zhǔn)結(jié)果沒有顯著影響，任何算法都能達(dá)到較好的效果4、在數(shù)字圖像的形態(tài)學(xué)處理中，以下哪種操作可以用來填充圖像中的小孔洞？（）A.腐蝕B.膨脹C.開運算D.閉運算。假設(shè)圖像中存在一些由于噪聲或其他原因產(chǎn)生的小面積孔洞，需要一種形態(tài)學(xué)操作來修復(fù)這些缺陷，上述哪種操作能夠有效地實現(xiàn)這一目的，并詳細(xì)解釋其工作過程5、數(shù)字圖像的復(fù)原旨在去除圖像中的退化因素。假設(shè)我們有一張由于相機抖動而模糊的圖像，想要恢復(fù)其清晰程度。以下哪種圖像復(fù)原方法通常需要先建立圖像的退化模型？（）A.逆濾波B.維納濾波C.中值濾波D.高斯濾波6、對于數(shù)字圖像的特征提取，假設(shè)需要從圖像中提取能夠有效描述圖像內(nèi)容的特征，用于圖像識別和分類任務(wù)。以下哪種特征可能具有較好的區(qū)分能力和魯棒性？（）A.圖像的顏色直方圖特征B.圖像的邊緣方向特征C.圖像的紋理特征，如灰度共生矩陣D.隨機選擇一些像素值作為特征7、數(shù)字圖像的分類是將圖像劃分到不同的類別中。假設(shè)要對一組動物圖像進(jìn)行分類。以下關(guān)于圖像分類方法的描述，哪一項是錯誤的？（）A.支持向量機（SVM）可以在高維特征空間中尋找最優(yōu)分類超平面B.決策樹通過一系列的判斷條件對圖像進(jìn)行分類C.深度學(xué)習(xí)中的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在圖像分類任務(wù)中具有強大的能力D.圖像分類的準(zhǔn)確率只取決于所使用的分類算法，與數(shù)據(jù)的質(zhì)量和特征無關(guān)8、對于數(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，同時圖像中的邊緣信息對后續(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最大程度地保護邊緣，并解釋其原因和效果9、在數(shù)字圖像的超分辨率重建中，假設(shè)要從一幅低分辨率圖像生成高分辨率圖像，并恢復(fù)丟失的細(xì)節(jié)。以下哪種方法可能會產(chǎn)生更逼真的高分辨率結(jié)果？（）A.基于插值的方法，如雙線性插值B.基于深度學(xué)習(xí)的超分辨率模型，如SRCNNC.直接對低分辨率圖像進(jìn)行銳化處理D.不進(jìn)行超分辨率重建，使用原始低分辨率圖像10、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11、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12、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)要對一張傾斜的文檔圖像進(jìn)行校正。以下關(guān)于圖像幾何變換的描述，哪一項是不正確的？（）A.平移變換可以將圖像在水平和垂直方向上移動B.旋轉(zhuǎn)變換可以圍繞指定的中心點旋轉(zhuǎn)圖像C.縮放變換可以改變圖像的大小，同時保持圖像的內(nèi)容不變D.圖像的幾何變換不會導(dǎo)致圖像的信息丟失和失真13、在數(shù)字圖像的投影變換中，假設(shè)需要將圖像從一個視角轉(zhuǎn)換到另一個視角。以下關(guān)于投影變換的描述哪個是正確的？（）A.投影變換可以保持圖像的形狀和比例不變B.投影變換會導(dǎo)致圖像的幾何失真，需要適當(dāng)?shù)男Ｕ鼵.投影變換只適用于平面圖像，對于立體圖像無效D.不進(jìn)行投影變換，使用原始圖像的視角14、數(shù)字圖像處理中的圖像分類是將圖像劃分到不同的類別中。假設(shè)要對大量的風(fēng)景圖像進(jìn)行分類，如山脈、河流、森林等。以下關(guān)于特征選擇的重要性，哪一項是不正確的？（）A.選擇具有代表性和區(qū)分性的特征，提高分類準(zhǔn)確性B.特征的數(shù)量越多越好，能夠包含更多的圖像信息C.特征的計算復(fù)雜度應(yīng)適中，便于實時處理D.特征應(yīng)與分類任務(wù)相關(guān)，避免無關(guān)特征的干擾15、在數(shù)字圖像的壓縮感知中，對于一幅數(shù)據(jù)量巨大但存在一定稀疏性的圖像，需要在少量測量值的基礎(chǔ)上重建出原始圖像。以下哪種重建算法可能具有較好的性能？（）A.正交匹配追蹤B.基追蹤C.迭代閾值算法D.以上都是二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）在工業(yè)檢測中，數(shù)字圖像處理如何發(fā)揮作用？2、（本題5分）簡述圖像幾何變換中的透視變換。3、（本題5分）解釋霍夫曼編碼的原理和步驟。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）研究圖像的基于Hu矩的圖像特征描述方法。2、（本題5分）探討圖像的拉普拉斯變換在圖像銳化中的應(yīng)用。3、（本題5分）探討基于區(qū)域生長的圖像分割算法。4、（本題5分）探討圖像的基于圖割的圖像分割方法。5、（本題5分）探討圖像的基于馬爾可夫隨機場的圖像分割模型。四、編程題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）實現(xiàn)圖像的直方圖規(guī)定