C語言與數(shù)字圖像處理結(jié)合的應(yīng)用試題及答案

C語言與數(shù)字圖像處理結(jié)合的應(yīng)用試題及答案姓名：____________________

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）

1.下列關(guān)于C語言與數(shù)字圖像處理結(jié)合的應(yīng)用中，不屬于圖像處理基本操作的是：

A.圖像縮放

B.圖像旋轉(zhuǎn)

C.圖像裁剪

D.圖像加密

2.在C語言中，以下哪個(gè)函數(shù)用于讀取圖像文件？

A.fread()

B.fgets()

C.fscanf()

D.fgetc()

3.以下哪個(gè)函數(shù)用于在C語言中實(shí)現(xiàn)圖像的灰度轉(zhuǎn)換？

A.cvtColor()

B.threshold()

C.rgb2gray()

D.gray2rgb()

4.在C語言中，以下哪個(gè)函數(shù)用于在圖像上繪制矩形？

A.rectangle()

B.circle()

C.line()

D.ellipse()

5.以下哪個(gè)函數(shù)用于在C語言中實(shí)現(xiàn)圖像的邊緣檢測(cè)？

A.Canny()

B.Sobel()

C.Laplacian()

D.Scharr()

6.在C語言中，以下哪個(gè)函數(shù)用于在圖像上添加噪聲？

A.addNoise()

B.addSaltAndPepper()

C.addGaussianNoise()

D.addSpeckleNoise()

7.以下哪個(gè)函數(shù)用于在C語言中實(shí)現(xiàn)圖像的濾波操作？

A.blur()

B.medianBlur()

C.GaussianBlur()

D.bilateralFilter()

8.在C語言中，以下哪個(gè)函數(shù)用于在圖像上實(shí)現(xiàn)直方圖均衡化？

A.equalizeHist()

B.histEq()

C.histogram()

D.hist()

9.以下哪個(gè)函數(shù)用于在C語言中實(shí)現(xiàn)圖像的分割操作？

A.threshold()

B.connectedComponentsWithStats()

C.findContours()

D.contourArea()

10.在C語言中，以下哪個(gè)函數(shù)用于在圖像上實(shí)現(xiàn)形態(tài)學(xué)操作？

A.erode()

B.dilate()

C.opening()

D.closing()

二、填空題（每題2分，共5題）

1.在C語言中，使用OpenCV庫讀取圖像的函數(shù)是__________。

2.在C語言中，使用OpenCV庫顯示圖像的函數(shù)是__________。

3.在C語言中，使用OpenCV庫實(shí)現(xiàn)圖像的灰度轉(zhuǎn)換的函數(shù)是__________。

4.在C語言中，使用OpenCV庫實(shí)現(xiàn)圖像的邊緣檢測(cè)的函數(shù)是__________。

5.在C語言中，使用OpenCV庫實(shí)現(xiàn)圖像的分割操作的函數(shù)是__________。

三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共10分）

1.簡(jiǎn)述C語言與數(shù)字圖像處理結(jié)合的應(yīng)用領(lǐng)域。

2.簡(jiǎn)述OpenCV庫在數(shù)字圖像處理中的應(yīng)用。

四、編程題（共15分）

編寫一個(gè)C語言程序，實(shí)現(xiàn)以下功能：

1.讀取一張彩色圖像。

2.將彩色圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖像。

3.在灰度圖像上繪制一個(gè)矩形。

4.顯示處理后的圖像。

二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共10題）

1.以下哪些是數(shù)字圖像處理的基本步驟？

A.圖像采集

B.圖像預(yù)處理

C.圖像增強(qiáng)

D.圖像分割

E.特征提取

2.在C語言中，以下哪些是常用的圖像文件格式？

A.BMP

B.JPEG

C.PNG

D.TIFF

E.GIF

3.以下哪些是OpenCV庫中用于圖像讀取的函數(shù)？

A.imread()

B.imwrite()

C.imdecode()

D.imencode()

E.imread_all()

4.以下哪些是OpenCV庫中用于圖像顯示的函數(shù)？

A.imshow()

B.waitKey()

C.namedWindow()

D.destroyAllWindows()

E.cvNamedWindow()

5.以下哪些是OpenCV庫中用于圖像轉(zhuǎn)換的函數(shù)？

A.cvtColor()

B.convertTo()

C.threshold()

D.equalizeHist()

E.histEq()

6.以下哪些是OpenCV庫中用于圖像濾波的函數(shù)？

A.blur()

B.medianBlur()

C.GaussianBlur()

D.bilateralFilter()

E.filter2D()

7.以下哪些是OpenCV庫中用于圖像形態(tài)學(xué)操作的函數(shù)？

A.erode()

B.dilate()

C.morphologyEx()

D.morphOpen()

E.morphClose()

8.以下哪些是OpenCV庫中用于圖像分割的函數(shù)？

A.threshold()

B.connectedComponentsWithStats()

C.findContours()

D.contourArea()

E.contourPerimeter()

9.以下哪些是OpenCV庫中用于圖像特征提取的函數(shù)？

A.HOGDescriptor()

B.ORB()

C.SIFT()

D.SURF()

E.FAST()

10.以下哪些是OpenCV庫中用于圖像配準(zhǔn)的函數(shù)？

A.matchTemplate()

B.templateMatch()

C.findHomography()

D.homography()

E.stereoMatch()

三、判斷題（每題2分，共10題）

1.數(shù)字圖像處理是指對(duì)圖像進(jìn)行一系列的數(shù)學(xué)和邏輯操作，以改善圖像質(zhì)量或提取圖像信息。（）

2.OpenCV庫是一個(gè)開源的計(jì)算機(jī)視覺和機(jī)器學(xué)習(xí)軟件庫，它支持多種編程語言，包括C、C++、Python等。（）

3.圖像的灰度化是將彩色圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖像的過程，通常通過取紅、綠、藍(lán)三個(gè)顏色通道的平均值來實(shí)現(xiàn)。（）

4.在圖像處理中，濾波操作主要用于去除圖像中的噪聲和細(xì)節(jié)。（）

5.形態(tài)學(xué)操作是通過結(jié)構(gòu)元素對(duì)圖像進(jìn)行操作，如膨脹、腐蝕、開運(yùn)算和閉運(yùn)算等。（）

6.圖像分割是將圖像劃分為若干個(gè)互不重疊的區(qū)域，每個(gè)區(qū)域具有相似的特征。（）

7.SIFT（尺度不變特征變換）是一種用于圖像特征提取的算法，它對(duì)圖像的尺度變化具有魯棒性。（）

8.在圖像配準(zhǔn)過程中，使用特征匹配方法可以找到兩個(gè)圖像之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。（）

9.雙目視覺系統(tǒng)通過兩個(gè)攝像頭捕獲的圖像來估計(jì)場(chǎng)景中的深度信息。（）

10.OpenCV庫中的Canny邊緣檢測(cè)算法比Sobel算法更精確，因?yàn)樗紤]了像素鄰域內(nèi)的梯度信息。（）

四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共6題）

1.簡(jiǎn)述數(shù)字圖像處理的基本流程。

2.解釋什么是圖像的像素深度和顏色空間。

3.列舉三種常見的圖像濾波方法及其應(yīng)用場(chǎng)景。

4.描述形態(tài)學(xué)操作在圖像處理中的作用。

5.簡(jiǎn)要說明圖像分割在計(jì)算機(jī)視覺中的應(yīng)用。

6.解釋什么是圖像配準(zhǔn)以及它在計(jì)算機(jī)視覺中的重要性。

試卷答案如下

一、單項(xiàng)選擇題

1.D

解析思路：圖像加密不屬于圖像處理的基本操作，而屬于圖像安全領(lǐng)域。

2.A

解析思路：imread()是OpenCV庫中用于讀取圖像文件的函數(shù)。

3.C

解析思路：rgb2gray()是OpenCV庫中用于將彩色圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖像的函數(shù)。

4.A

解析思路：rectangle()是OpenCV庫中用于在圖像上繪制矩形的函數(shù)。

5.B

解析思路：Sobel()是OpenCV庫中用于在圖像上實(shí)現(xiàn)邊緣檢測(cè)的函數(shù)。

6.B

解析思路：addSaltAndPepper()是OpenCV庫中用于在圖像上添加椒鹽噪聲的函數(shù)。

7.C

解析思路：GaussianBlur()是OpenCV庫中用于在圖像上實(shí)現(xiàn)高斯模糊濾波的函數(shù)。

8.A

解析思路：equalizeHist()是OpenCV庫中用于在圖像上實(shí)現(xiàn)直方圖均衡化的函數(shù)。

9.B

解析思路：connectedComponentsWithStats()是OpenCV庫中用于在圖像上實(shí)現(xiàn)分割操作的函數(shù)。

10.A

解析思路：erode()是OpenCV庫中用于在圖像上實(shí)現(xiàn)腐蝕操作的函數(shù)。

二、多項(xiàng)選擇題

1.ABCDE

解析思路：數(shù)字圖像處理的基本步驟包括圖像采集、預(yù)處理、增強(qiáng)、分割和特征提取。

2.ABCD

解析思路：BMP、JPEG、PNG和TIFF是常見的圖像文件格式。

3.ABC

解析思路：imread()、imdecode()和imread_all()是OpenCV庫中用于圖像讀取的函數(shù)。

4.ABCDE

解析思路：imshow()、waitKey()、namedWindow()、destroyAllWindows()和cvNamedWindow()是OpenCV庫中用于圖像顯示的函數(shù)。

5.ABCD

解析思路：cvtColor()、convertTo()、threshold()和equalizeHist()是OpenCV庫中用于圖像轉(zhuǎn)換的函數(shù)。

6.ABCD

解析思路：blur()、medianBlur()、GaussianBlur()和bilateralFilter()是OpenCV庫中用于圖像濾波的函數(shù)。

7.ABCDE

解析思路：erode()、dilate()、morphologyEx()、morphOpen()和morphClose()是OpenCV庫中用于圖像形態(tài)學(xué)操作的函數(shù)。

8.ABCDE

解析思路：threshold()、connectedComponentsWithStats()、findContours()、contourArea()和contourPerimeter()是OpenCV庫中用于圖像分割的函數(shù)。

9.ABCDE

解析思路：HOGDescriptor()、ORB()、SIFT()、SURF()和FAST()是OpenCV庫中用于圖像特征提取的函數(shù)。

10.ABCDE

解析思路：matchTemplate()、templateMatch()、findHomography()、homography()和stereoMatch()是OpenCV庫中用于圖像配準(zhǔn)的函數(shù)。

三、判斷題

1.√

解析思路：數(shù)字圖像處理的基本流程包括圖像獲取、預(yù)處理、圖像處理、圖像輸出等步驟。

2.√

解析思路：像素深度表示每個(gè)像素可以表示的顏色數(shù)量，顏色空間定義了顏色的表示方法。

3.√

解析思路：濾波方法如均值濾波、中值濾波和高斯濾波可以去除圖像噪聲。

4.√

解析思路：形態(tài)學(xué)操作可以用于圖像的膨脹、腐蝕、開運(yùn)算和閉運(yùn)算等。

5.√

解析思路：圖像分割是將圖像分割成多個(gè)區(qū)域，用于目標(biāo)檢測(cè)、圖像分類等應(yīng)用。

6.√

解析思路：圖像配準(zhǔn)是將兩幅圖像進(jìn)行對(duì)齊，用于圖像匹配、三維重建等應(yīng)用。

四、簡(jiǎn)答題

1.數(shù)字圖像處理的基本流程包括圖像采集、預(yù)處理、圖像處理、圖像輸出