重慶安全技術(shù)職業(yè)學(xué)院《圖像處理與模式識別》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁重慶安全技術(shù)職業(yè)學(xué)院《圖像處理與模式識別》

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、圖像的色彩空間轉(zhuǎn)換在數(shù)字圖像處理中經(jīng)常用到。假設(shè)要將一幅RGB色彩空間的圖像轉(zhuǎn)換為HSV色彩空間進行處理，以下關(guān)于色彩空間轉(zhuǎn)換的描述，正確的是：（）A.RGB到HSV的轉(zhuǎn)換是線性的，不會引入任何誤差B.HSV色彩空間更適合于基于顏色的圖像分割和分析C.色彩空間的轉(zhuǎn)換對圖像的內(nèi)容和特征沒有任何影響D.無論圖像的應(yīng)用場景如何，RGB色彩空間總是優(yōu)于其他色彩空間2、對于數(shù)字圖像的運動估計，假設(shè)要在視頻序列中估計物體的運動軌跡和速度。以下哪種方法可能在存在噪聲和遮擋的情況下更可靠？（）A.基于塊匹配的運動估計方法B.基于光流的運動估計方法C.不考慮物體的運動，只處理每一幀獨立的圖像D.隨機猜測物體的運動狀態(tài)3、在數(shù)字圖像的水印技術(shù)中，以下關(guān)于水印的嵌入和提取的描述，不正確的是（）A.水印可以嵌入到圖像的空間域或頻率域中，以實現(xiàn)版權(quán)保護等目的B.嵌入水印的強度越大，水印的魯棒性越好，但對圖像質(zhì)量的影響也越大C.水印的提取過程需要原始圖像的參與，否則無法準確提取水印信息D.好的水印算法能夠抵抗各種圖像處理操作和攻擊，同時保證圖像的可用性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，進而實現(xiàn)分割D.圖像分割算法可以在任何情況下都能準確無誤地分割出所有目標區(qū)域，不受圖像噪聲和復(fù)雜背景的影響5、在數(shù)字圖像的邊緣檢測中，有多種算法可供選擇。假設(shè)要檢測一幅自然風(fēng)景圖像中物體的邊緣，以下關(guān)于邊緣檢測算法的性能評估，哪一項是不正確的？（）A.檢測出的邊緣應(yīng)連續(xù)、清晰，且定位準確B.對噪聲具有較強的抗干擾能力，避免誤檢測C.算法的計算復(fù)雜度越低越好，以提高處理速度D.只關(guān)注檢測出的邊緣數(shù)量，越多越好6、數(shù)字圖像的紋理分析可以提取圖像中的紋理特征。假設(shè)要分析一幅具有復(fù)雜紋理的圖像。以下關(guān)于紋理分析方法的描述，正確的是：（）A.灰度共生矩陣能夠有效地描述圖像的紋理方向和周期性B.紋理分析只能用于定性描述，無法進行定量分析C.基于濾波的紋理分析方法對噪聲非常敏感，容易導(dǎo)致錯誤的結(jié)果D.所有的紋理分析方法對各種類型的紋理都能提供準確和一致的描述7、數(shù)字圖像的軍事應(yīng)用中，例如目標識別和戰(zhàn)場偵察。假設(shè)要從衛(wèi)星圖像中快速識別出軍事目標，以下哪種圖像處理技術(shù)可能需要結(jié)合地理信息系統(tǒng)（GIS）數(shù)據(jù)？（）A.圖像分類B.圖像融合C.圖像配準D.圖像加密8、數(shù)字圖像的濾波處理常用于去除噪聲和增強特定特征。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，但會使圖像變得模糊B.中值濾波對椒鹽噪聲的去除效果較好，但對高斯噪聲效果不佳C.高斯濾波在去除噪聲的同時能夠很好地保留圖像的邊緣和細節(jié)D.濾波窗口的大小對濾波效果沒有影響，越大越好9、在數(shù)字圖像的邊緣檢測中，有多種算法可供選擇。假設(shè)我們要檢測一張包含復(fù)雜物體的圖像的邊緣，需要一種對噪聲不太敏感且能檢測到較細邊緣的算法。以下哪種邊緣檢測算法可能更適合？（）A.Roberts算子B.Sobel算子C.Prewitt算子D.Canny算子10、在數(shù)字圖像的形態(tài)學(xué)處理中，膨脹和腐蝕操作經(jīng)常被使用。假設(shè)要對一張二值圖像進行處理，以填充孔洞和消除小的孤立區(qū)域。以下關(guān)于形態(tài)學(xué)操作的描述，哪一項是不準確的？（）A.膨脹操作可以使圖像中的目標區(qū)域擴大B.腐蝕操作可以使圖像中的目標區(qū)域縮小C.開運算先腐蝕后膨脹，用于去除圖像中的小物體和突出部分D.形態(tài)學(xué)操作對圖像的處理結(jié)果不受結(jié)構(gòu)元素的形狀和大小的影響11、當對一幅人臉圖像進行表情識別，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12、當對數(shù)字圖像進行圖像融合時，假設(shè)需要將多幅不同來源的圖像融合成一幅具有更豐富信息的圖像。以下哪種融合策略可能產(chǎn)生更好的效果？（）A.基于像素級的融合，直接組合像素值B.基于特征級的融合，提取圖像特征后進行組合C.基于決策級的融合，根據(jù)一定的規(guī)則選擇圖像內(nèi)容D.不進行圖像融合，只展示單一的源圖像13、假設(shè)要對一幅包含文字和背景的圖像進行文字提取，同時去除背景干擾。以下哪種圖像處理技術(shù)組合可能更有助于實現(xiàn)準確的文字提取？（）A.圖像二值化和形態(tài)學(xué)處理B.邊緣檢測和輪廓提取C.閾值分割和連通區(qū)域分析D.以上都是14、在數(shù)字圖像處理中，圖像增強是常用的技術(shù)手段。假設(shè)我們有一張曝光不足的灰度圖像，想要增強其對比度。以下哪種方法可能會導(dǎo)致圖像中出現(xiàn)明顯的噪聲？（）A.直方圖均衡化B.線性對比度拉伸C.伽馬校正D.中值濾波15、在數(shù)字圖像的特征提取中，紋理特征是重要的一類。假設(shè)要描述圖像中紋理的粗糙度和方向性，以下哪種方法可能不太適合？（）A.灰度共生矩陣B.小波變換C.局部二值模式（LBP）D.主成分分析（PCA）二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）簡述遙感圖像配準中的大地測量模型應(yīng)用。2、（本題5分）簡述數(shù)字圖像在婚慶行業(yè)中的用途。3、（本題5分）說明數(shù)字圖像在動畫制作中的應(yīng)用。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）探討圖像的基于分水嶺變換的改進分割方法。2、（本題5分）分析圖像的色彩空間轉(zhuǎn)換的誤差分析。3、（本題5分）探討圖像的基于復(fù)數(shù)小波變換的圖像特征提取方法。4、（本題5分）分析圖像復(fù)原中逆濾波和維納濾波的特點。5、（本題5分）分析圖像的傅里葉變換在頻域分析中的意義。四、編程題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）使用Python實現(xiàn)圖像的色