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1.2图像处理的基本特征
图像处理的基本特征：系统的输入和输出都是图像。
1.3图像分析的基本特征
图像分析的基本特征：输入是图像，输出是对输入图像进行描述的信息。
1.6数字图像处理系统主要由哪几部分组成？各部分的功能是什么？
图像数字化设备：
是一种将景物转换成计算机可以接受的数字图像的图像采集设备。
有的直接作为数字化图像输入设备，有些是间接的数字化图像输入设备。
图像处理计算机：专用或通用图像处理系统。
图像输出设备：根据图像处理应用目的的不同，图像的处理结果可以打印输出，存储在记录设备上或者采用立体显示等多种输出方式。
1.14 简述一个你所熟悉的图像处理应用实例。
言之有理即可。
第一章1. 什么是图像？如何区分数字图像和模拟图像？模拟图像和数字图像如何相互转换？答：图像是当光辐射能量照在物体上，经过反射或透射，或由发光物体本身发出的光能量，在人的视觉器官中所重现出的物体的视觉信息。
数字图像将图像看成是许多大小相同、形状一致的像素组成。
这样，数字图像可以用二维矩阵表示。
将自然界的图像通过光学系统成像并由电子器件或系统转化为模拟图像（连续图像）信号，再由模拟/数字转化器（ADC）得到原始的数字图像信号。
图像的数字化包括离散和量化两个主要步骤。
在空间将连续坐标过程称为离散化，而进一步将图像的幅度值（可能是灰度或色彩）整数化的过程称为量化。
2. 什么是数字图像处理？答：数字图像处理(Digital Image Processing)是通过计算机对图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的方法和技术。
3. 数字图像处理系统有哪几部分组成？各部分的主要功能和常见设备有哪些？答：一个基本的数字图像处理系统由图像输入、图像存储、图像输出、图像通信、图像处理和分析5个模块组成，如下图所示。
各个模块的作用分别为：图像输入模块：图像输入也称图像采集或图像数字化，它是利用图像采集设备（如数码照相机、数码摄像机等）来获取数字图像，或通过数字化设备（如图像扫描仪）将要处理的连续图像转换成适于计算机处理的数字图像。
图像存储模块：主要用来存储图像信息。
图像输出模块：将处理前后的图像显示出来或将处理结果永久保存。
图像通信模块：对图像信息进行传输或通信。
图像处理与分析模块：数字图像处理与分析模块包括处理算法、实现软件和数字计算机，以完成图像信息处理的所有功能。
4. 试述人眼的主要特性。
答：（1）、人眼的视觉机理。
视网膜上有大量的杆状细胞和锥状细胞，锥状细胞能辨别光的颜色，而杆状细胞感光灵敏度高，但不能辨色。
（2）、人眼的视敏特性。
指人眼对不同波长的光具有不同的敏感程度。
（3）、人眼的亮度感觉。
亮度感觉范围指人眼所能感觉到的最大亮度与最小亮度之间的范围。
数字图像处理第四版拉斐尔课后答案数字图像处理（美）Rafael C. Gonzalez（拉斐尔·C. 冈萨雷斯），Richard E. Woods（理查德·E. 伍兹）课后习题答案1. 新增了关于精确直⽅图匹配、⼩波、图像变换、有限差分、k均值聚类、超像素、图割、斜率编码的内容。
2. 扩展了关于⾻架、中轴和距离变换的说明，增加了紧致度、圆度和偏⼼率等描述⼦。
3. 新增了哈⾥斯-斯蒂芬斯⾓点探测器及*稳定极值区域的内容。
扫⼀扫⽂末在⾥⾯回复答案+数字图像处理⽴即得到答案4. 重写了关于神经⽹络和深度学习的内容，全⾯介绍了全连接深度神经⽹络，新增了关于深度卷积神经⽹络的内容。
5. 为学⽣和教师提供⽀持包，⽀持包可从本书的配套⽹站下载。
6. 新增了⼏百幅图像、⼏⼗个新图表和上百道新习题。
在数字图像处理领域，本书作为主要教材已有40多年。
第四版是作者在前三版的基础上修订⽽成的，是前三版的发展与延续。
除保留前⼏版的⼤部分内容外，根据读者的反馈，作者对本书进⾏了全⾯修订，融⼊了近年来数字图像处理领域的重要进展，增加了⼏百幅新图像、⼏⼗个新图表和上百道新习题。
全书共12章，即绪论、数字图像基础、灰度变换与空间滤波、频率域滤波、图像复原与重构、⼩波变换和其他图像变换、彩⾊图像处理、图像压缩和⽔印、形态学图像处理、图像分割、特征提取、图像模式分类。
本书的读者对象主要是从事信号与信息处理、通信⼯程、电⼦科学与技术、信息⼯程、⾃动化、计数字图像处理课后答案（美）Rafael C.Gonzalez（拉斐尔·C. 冈萨雷斯），Richard E. Woods（理查德·E. 伍兹）算机科学与技术、地球物理、⽣物⼯程、⽣物医学⼯程、物理、化学、医学、遥感等领域的⼤学教师和科技⼯作者、研究⽣、⼤学本科⾼年级学⽣及⼯程技术⼈员。
Rafael C. Gonzalez: 1965于美国迈阿密⼤学获电⽓⼯程学⼠学位；1967年和1970年于美国佛罗⾥达⼤学盖恩斯维尔分校分别获电⽓⼯程硕⼠学位和博⼠学位。
数字图像处理（岗萨雷斯第三版）课后习题答案第3章3.6原题：试解释为什么离散直⽅图均衡技术⼀般不能得到平坦的直⽅图？答：假设有⼀副图像，共有像素个数为n=MN（M⾏N列），像素灰度值取值范围为（0～255），那么该图像的灰度值的个数为L=256，为了提⾼图像的对⽐度，通常我们都希望像素的灰度值不要都局促到某⼀个狭窄的范围，也就是我们通常说的图像灰度值的动态分布⼩。
最好是在有效灰度值取值范围上，每个灰度值都有MN/L个像素，这个时候我们就可以得到⼀张对⽐度最理想的图像，也就是说像素的取值跨度⼤，像素灰度值的动态范围⼤。
因为直⽅图是PDF（概率密度函数）的近似，⽽且在处理中，不允许造成新的灰度级，所以在实际的直⽅图均衡应⽤中，很少见到完美平坦的直⽅图。
因此，直⽅图均衡技术不能保证直⽅图的均匀分布，但是却可以扩展直⽅图的分布范围，也就意味着在直⽅图上，偏向左的暗区和偏向右的亮区都有像素分布，只是不能保证每个灰度级上都有像素分布。
（百度答案：）由于离散图像的直⽅图也是离散的，其灰度累积分布函数是⼀个不减的阶梯函数。
如果映射后的图像仍然能取到所有灰度级，则不发⽣任何变化。
如果映射的灰度级⼩于256，变换后的直⽅图会有某些灰度级空缺。
即调整后灰度级的概率基本不能取得相同的值，故产⽣的直⽅图不完全平坦。
3.8原题：在某些应⽤中，将输⼊图像的直⽅图模型化为⾼斯概率密度函数效果会是⽐较好的，⾼斯概率密度函数为：其中m和σ分别是⾼斯概率密度函数的均值和标准差。
具体处理⽅法是将m和σ看成是给定图像的平均灰度级和对⽐度。
对于直⽅图均衡，您所⽤的变换函数是什么？答：直⽅图均衡变换函数的⼀般表达式如下：在回答这个问题时，有两点⾮常重要，需要学⽣表达清楚。
第⼀，这个表达式假定灰度值r只有正值，然⽽，⾼斯密度函数通常的取值范围是-∞～∞，认识到这点是⾮常重要的，认识到这点，学⽣才能以多种不同的⽅式来解决问题。
对于像标准差这样的假设，好的答案是，需要⾜够⼩，以便于当r为⼩于0时，在p r(r)曲线下的⾯积可以被忽略。
第一章1.连续图像中，图像为一个二维平面，(x,y)图像中的任意一点，f（x,y）为图像于(x,y)于处的值。
连续图像中，(x,y)的取值是连续的，f(x,y)也是连续的数字图像中，图像为一个由有限行有限列组成的二维平面，（i,j)为平面中的任意一点，g（i,j)则为图像在（i,j)处的灰度值，数字图像中，（i,j) 的取值是不连续的，只能取整数，对应第i行j列,g（i,j) 也是不连续的，表示图像i行j列处图像灰度值。
联系：数字图像g(i,j)是对连续图像f(x,y)经过采样和量化这两个步骤得到的。
其中g(i,j)=f(x,y)|x=i,y=j2. 图像工程的内容可分为图像处理、图像分析和图像理解三个层次，这三个层次既有联系又有区别，如下图所示。
图像处理的重点是图像之间进行的变换。
尽管人们常用图像处理泛指各种图像技术，但比较狭义的图像处理主要是对图像进行各种加工，以改善图像的视觉效果并为自动识别奠定基础，或对图像进行压缩编码以减少所需存储空间图像分析主要是对图像中感兴趣的目标进行检测和测量，以获得它们的客观信息，从而建立对图像的描述。
如果说图像处理是一个从图像到图像的过程，则图像分析是一个从图像到数据的过程。
这里的数据可以是目标特征的测量结果，或是基于测量的符号表示，它们描述了目标的特点和性质。
图像理解的重点是在图像分析的基础上，进一步研究图像中各目标的性质和它们之间的相互联系，并得出对图像内容含义的理解以及对原来客观场景的解释，从而指导和规划行动。
如果说图像分析主要以观察者为中心来研究客观世界，那么图像理解在一定程度上是以客观世界为中心，借助知识、经验等来把握整个客观世界(包括没有直接观察到的事物)的。
联系：图像处理、图像分析和图像理解处在三个抽象程度和数据量各有特点的不同层次上。
图像处理是比较低层的操作，它主要在图像像素级上进行处理，处理的数据量非常大。
图像分析则进入了中层，分割和特征提取把原来以像素描述的图像转变成比较简洁的非图形式的描述。
数字图像处理每章课后题参考答案第一章和第二章作业：1.简述数字图像处理的研究内容。
2.什么是图像工程？根据抽象程度和研究方法等的不同，图像工程可分为哪几个层次？每个层次包含哪些研究内容？3.列举并简述常用表色系。
1.简述数字图像处理的研究内容？答：数字图像处理的主要研究内容，根据其主要的处理流程与处理目标大致可以分为图像信息的描述、图像信息的处理、图像信息的分析、图像信息的编码以及图像信息的显示等几个方面，将这几个方面展开，具体有以下的研究方向：1.图像数字化，2.图像增强，3.图像几何变换，4.图像恢复，5.图像重建，6.图像隐藏，7.图像变换，8.图像编码，9.图像识别与理解。
2.什么是图像工程？根据抽象程度和研究方法等的不同，图像工程可分为哪几个层次？每个层次包含哪些研究内容？答：图像工程是一门系统地研究各种图像理论、技术和应用的新的交叉科学。
根据抽象程度、研究方法、操作对象和数据量等的不同，图像工程可分为三个层次：图像处理、图像分析、图像理解。
图像处理着重强调在图像之间进行的变换。
比较狭义的图像处理主要满足对图像进行各种加工以改善图像的视觉效果。
图像处理主要在图像的像素级上进行处理，处理的数据量非常大。
图像分析则主要是对图像中感兴趣的目标进行检测和测量，以获得它们的客观信息从而建立对图像的描述。
图像分析处于中层，分割和特征提取把原来以像素描述的图像转变成比较简洁的非图形式描述。
图像理解的重点是进一步研究图像中各目标的性质和它们之间的相互联系，并得出对图像内容含义的理解以及对原来客观场景的解释，从而指导和规划行为。
图像理解主要描述高层的操作，基本上根据较抽象地描述进行解析、判断、决策，其处理过程与方法与人类的思维推理有许多相似之处。
第三章图像基本概念1.图像量化时，如果量化级比较小时会出现什么现象？为什么？答：当实际场景中存在如天空、白色墙面、人脸等灰度变化比较平缓的区域时，采用比较低的量化级数，则这类图像会在画面上产生伪轮廓（即原始场景中不存在的轮廓）。
何东健数字图像处理课后答案【篇一：数字图像处理课后参考答案】>1.1解释术语（2）数字图像：为了便于用计算机对图像进行处理，通过将二维连续（模拟）图像在空间上离散化，也即采样，并同时将二维连续图像的幅值等间隔的划分成多个等级（层次）也即均匀量化，以此来用二维数字阵列并表示其中各个像素的空间位置和每个像素的灰度级数的图像形式称为数字图像。
（3）图像处理：是指对图像信息进行加工以满足人的视觉或应用需求的行为。
1.7 包括图像变化、图像增强、图像恢复、图像压缩编码、图像的特征提取、形态学图像处理方法等。
彩色图像、多光谱图像和高光谱图像的处理技术沿用了前述的基本图像处理技术，也发展除了一些特有的图像处理技术和方法。
1.8基本思路是，或简单地突出图像中感兴趣的特征，或想方法显现图像中那些模糊了的细节，以使图像更清晰地被显示或更适合于人或及其的处理与分析。
1.9基本思路是，从图像退化的数学或概率模型出发，研究改进图像的外观，从而使恢复以后的图像尽可能地反映原始图像的本来面目，从而获得与景物真实面貌相像的图像。
1.10基本思路是，，在不损失图像质量或少损失图像质量的前提下，尽可能的减少图像的存储量，以满足图像存储和实时传输的应用需求。
1.11基本思路是，通过数学方法和图像变换算法对图像的某种变换，以便简化图像进一步处理过程，或在进一步的图像处理中获得更好的处理效果。
1.12基本目的是，找出便于区分和描述一幅图像中背景和目标的方法，以方便图像中感兴趣的目标的提取和描述。
第二章2.1解释下列术语（18）空间分辨率：定义为单位距离内可分辨的最少黑白线对的数目，用于表示图像中可分辨的最小细节，主要取决于采样间隔值的大小。
（19）灰度分辨率：是指在灰度级别中可分辨的最小变化，通常把灰度级数l称为图像的灰度级分辨率。
（20）像素的4邻域：对于图像中位于（x,y）的像素p来说，与其水平相邻和垂直相邻的4个像素称为该像素的4邻域像素，他们的坐标分别为（x-1,y）（x,y-1）（x,y+1）（x+1,y）。
数字图像处理_武汉理工大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.已知噪声频谱的频率范围区间，应该选用下列哪种滤波器消除噪声参考答案:带阻滤波器2.已知图像块【图片】则用3*3中值滤波模板对图像进行滤波时，得到f(2,1)的灰度值是参考答案:53.关于算术编码，下列说法正确的是参考答案:把整个信息源表示为实数线上0到1之间的一个区间4.关于变长编码，下列说法错误的是参考答案:对出现概率不等的符号用变长编码的平均码长一般与等长编码的平均码长相当5.在RGB空间中，若某个像素点的值是（0，255，0），则表示该颜色为蓝色。
参考答案:错误6.阈值分割法分割图像是基于图像灰度的相似性性质参考答案:正确7.开运算是用结构元素对二值图像先膨胀再腐蚀参考答案:错误8.设一幅图像有5个灰度级{0，1，2，3，4}，经过统计这5个灰度级出现的概率分别为{1/8，1/8，1/8，1/2，1/8}，则该图像的熵为（bit/灰度级）（取整数）参考答案:29.形态学处理中最基本的运算是腐蚀与膨胀。
其中，腐蚀通常用以填补目标物中存在的某些空洞参考答案:错误10.形态学处理中最基本的运算是腐蚀与膨胀。
其中，膨胀通常在去除小颗粒以及消除目标物之间的粘连是非常有效的参考答案:错误11.均值滤波器会使图像变模糊参考答案:正确12.由彩色向量梯度计算得到的图像边缘一般比由3个分量图像计算得到边缘合成的效果要好。
参考答案:正确13.根据需要设计一个颜色表，进而将灰度值作为颜色表的索引值完成从灰度到彩色的映射。
这种伪方法称为基于灰度颜色表的伪彩色方法。
参考答案:正确14.图像占用的带宽与语音占用的带宽大小相当，属于相同数量级参考答案:错误15.本课程研究的图像是二维的，是三维景物在二维平面上的投影参考答案:正确16.以下方面属于数字图像处理的应用有：参考答案:无人船_人脸识别_视频监控_智能机器人17.数字图像处理的特点有：参考答案:处理信息量大_占用频带较宽_像素相关性大_处理的效果评价受人的主观影响较大18.数字图像处理相对于模拟图像处理的优点有：参考答案:精度高_再现性好_通用性好19.已知图像上的2个像素p，q的坐标分别为（26，15）和（20，23），则p和q之间欧式距离为：参考答案:1020.已知图像上的2个像素p，q的坐标分别为（26，15）和（20，23），则p和q之间棋盘距离为：参考答案:821.灰度对数变换可以参考答案:拉伸低灰度区，压缩高灰度区22.对二值图像进行标记处理是对二值图像的每个不同的连通域进行不同的编号，来区分不同的连通域参考答案:正确23.一帧视频图像由640*400个像素组成，其灰度级如果用8bit的二进制数表示，那么一帧视频的数据量为多少？参考答案:2048000bit24.有损预测编码引起的信息失真是由下列哪个部分产生的参考答案:量化器25.在使用区域合并分裂方法进行图像分割时，不需要用到每个子块的属性参考答案:错误26.区域生长方法中选取的种子点只能是单个像素参考答案:错误27.边缘检测与连接法分割图像是利用图像灰度的不连续性性质参考答案:正确28.RGB彩色图像的锐化可以对彩色图像的三个分量图像分别进行锐化处理得到。
（完整版）数字图像处理课后题答案1. 图像处理的主要⽅法分⼏⼤类?答：图字图像处理⽅法分为⼤两类：空间域处理（空域法）和变换域处理（频域法）。
空域法：直接对获取的数字图像进⾏处理。
频域法：对先对获取的数字图像进⾏正交变换，得到变换系数阵列，然后再进⾏处理，最后再逆变换到空间域，得到图像的处理结果2. 图像处理的主要内容是什么?答：图形数字化（图像获取）：把连续图像⽤⼀组数字表⽰，便于⽤计算机分析处理。
图像变换：对图像进⾏正交变换，以便进⾏处理。
图像增强：对图像的某些特征进⾏强调或锐化⽽不增加图像的相关数据。
图像复原：去除图像中的噪声⼲扰和模糊，恢复图像的客观⾯⽬。
图像编码：在满⾜⼀定的图形质量要求下对图像进⾏编码，可以压缩表⽰图像的数据。
图像分析：对图像中感兴趣的⽬标进⾏检测和测量，从⽽获得所需的客观信息。
图像识别：找到图像的特征，以便进⼀步处理。
图像理解：在图像分析的基础上得出对图像内容含义的理解及解释，从⽽指导和规划⾏为。
3. 名词解释：灰度、像素、图像分辨率、图像深度、图像数据量。
答：像素：在卫星图像上，由卫星传感器记录下的最⼩的分⽴要素(有空间分量和谱分量两种)。
通常，表⽰图像的⼆维数组是连续的，将连续参数 x,y ，和 f 取离散值后，图像被分割成很多⼩的⽹格，每个⽹格即为像素图像分辨率：指对原始图像的采样分辨率，即图像⽔平或垂直⽅向单位长度上所包含的采样点数。
单位是“像素点/单位长度”图像深度是指存储每个像素所⽤的位数,也⽤于量度图像的⾊彩分辨率.图像深度确定彩⾊图像的每个像素可能有的颜⾊数,或者确定灰度图像的每个像素可能有的灰度级数.它决定了彩⾊图像中可出现的最多颜⾊数,或灰度图像中的最⼤灰度等级（图像深度：位图图像中，各像素点的亮度或⾊彩信息⽤⼆进制数位来表⽰，这⼀数据位的位数即为像素深度，也叫图像深度。
图像深度越深，能够表现的颜⾊数量越多，图像的⾊彩也越丰富。
）图像数据量：图像数据量是⼀幅图像的总像素点数⽬与每个像素点所需字节数的乘积。
1. 图像处理的主要方法分几大类?答：图字图像处理方法分为大两类：空间域处理（空域法）和变换域处理（频域法）。
空域法：直接对获取的数字图像进行处理。
频域法：对先对获取的数字图像进行正交变换，得到变换系数阵列，然后再进行处理，最后再逆变换到空间域，得到图像的处理结果2. 图像处理的主要内容是什么?答：图形数字化（图像获取）：把连续图像用一组数字表示，便于用计算机分析处理。
图像变换：对图像进行正交变换，以便进行处理。
图像增强：对图像的某些特征进行强调或锐化而不增加图像的相关数据。
图像复原：去除图像中的噪声干扰和模糊，恢复图像的客观面目。
图像编码：在满足一定的图形质量要求下对图像进行编码，可以压缩表示图像的数据。
图像分析：对图像中感兴趣的目标进行检测和测量，从而获得所需的客观信息。
图像识别：找到图像的特征，以便进一步处理。
图像理解：在图像分析的基础上得出对图像内容含义的理解及解释，从而指导和规划行为。
3. 名词解释：灰度、像素、图像分辨率、图像深度、图像数据量。
答：像素：在卫星图像上，由卫星传感器记录下的最小的分立要素(有空间分量和谱分量两种)。
通常，表示图像的二维数组是连续的，将连续参数 x,y ，和 f 取离散值后，图像被分割成很多小的网格，每个网格即为像素 图像分辨率：指对原始图像的采样分辨率，即图像水平或垂直方向单位长度上所包含的采样点数。
单位是“像素点/单位长度”图像深度是指存储每个像素所用的位数,也用于量度图像的色彩分辨率.图像深度确定彩色图像的每个像素可能有的颜色数,或者确定灰度图像的每个像素可能有的灰度级数.它决定了彩色图像中可出现的最多颜色数,或灰度图像中的最大灰度等级（图像深度：位图图像中，各像素点的亮度或色彩信息用二进制数位来表示，这一数据位的位数即为像素深度，也叫图像深度。
图像深度越深，能够表现的颜色数量越多，图像的色彩也越丰富。
）图像数据量：图像数据量是一幅图像的总像素点数目与每个像素点所需字节数的乘积。
4. 什么是采样与量化？答：扫描：按照一定的先后顺序对图像进行遍历的过程。
采样：将空间上连续的图像变成离散点的操作。
采样过程即可看作将图像平面划分成网格的过程。
量化：将采样得到的灰度值转换为离散的整数值。
灰度级：一幅图像中不同灰度值的个数。
一般取0~255，即256个灰度级5.说明图像函数 的各个参数的具体含义。
答：其中，x 、y 、z 是空间坐标，λ是波长，t 是时间，I 是像素点的强度。
它表示活动的、彩色的、三维的视频图像。
对于静止图像，则与时间t 无关；对于单色图像，则波长λ为常数；对于平面图像，则与坐标z无关。
1.请解释马赫带效应，马赫带效应和同时对比度反映了什么共同的问题?答：马赫带效应：基于视觉系统有趋向于过高或过低估计不同亮度区域边界值的现象。
同时对比度现象：此现象表明人眼对某个区域感觉到的亮度不仅仅依赖它的强度，而与环境亮度有关共同点： 它们都反映了人类视觉感知的主观亮度并不是物体表面照度的简单函数。
2. 色彩具有那几个基本属性？描述这些基本属性的含义。
答：色彩是光的物理属性和人眼的视觉属性的综合反映。
色彩具有三个基本属性：色调、饱和度和亮度色调是与混合光谱中主要光波长相联系的（红绿蓝）饱和度表示颜色的深浅程度，与一定色调的纯度有关，纯光谱色是完全饱和的，随着白光的加入饱和度逐渐减少。
（如深红、浅红等）亮度与物体的反射率成正比。
颜色中掺入白色越多就越明亮，掺入黑色越多亮度越小。
3.什么是视觉的空间频率特性？什么是视觉的时间特性？答：视觉的空间频率特性：空间频率是指视像空间变化的快慢。
明亮的图像（清晰明快的画面）意味着有大量的高频空间成分；模糊的图像只有低频空间成分。
视觉的时间特性：使视觉图像建立起来是需要时间的，而视觉图像建立起来之后，即使把目标图像拿走，视觉反应也要持续一段时间。
因此而产生视觉的运),,,,(t z y x f I λ=动感觉4.颜色模型有哪几种？答：RGB 模型：所有颜色都可以看作3个基本颜色：红(R)、绿(G)、蓝(B)的不同组合。
RGB 模型面向彩色显示器或打印机等设备。
HSI 模型：基于区分颜色的3种基本特征量，即：色调（hue) 饱和度(saturation)和亮度（intensity) 。
适合人的视觉系统。
HSI 格式可以用一个圆柱体表示：圆柱体横截面形成彩色环；色调由角度表示；饱和度由半径上的点至圆心的距离表示，圆周上的颜色其饱和度为1，圆心的饱和度为0；圆柱的轴线表示亮度，底部的亮度最低，顶部的亮度最高6.图像的四种基本类型是什么？答：二值图像、灰度图像、索引图像和真彩色RGB 图像7.线性系统、移不变系统和线性移不变系统的概念。
答：线性系统： 移不变系统 线性移不变系统线性系统具有叠加性8.什么是图像的信息量、图像的振幅谱？答：图像的信息量：表示图像所含信息的多少。
图像的振幅谱：图像信号g(x,y) 的傅里叶变换。
即就是：9.为什么进行灰度变换可以增强对比度？答：对比度增强或对比度拉伸：一幅图像通过点运算将其灰度范围扩大，该方法称为对比度增强。
方法：线性灰度变换（线性点运算）和非线性点运算10.图像有哪些显示特性？答：最重要的显示特性是图像的大小、光度分辨率、低频响应、高频响应、点间距和噪声特性。
11.傅里叶变换有哪些重要的性质？答：1.共轭对称性和周期性：傅里叶变换不改变函数的奇偶性，但对虚实性有影响，也就是说，偶函数的傅里叶变换不引入系数，虚实性保持不变；而奇函数的傅里叶变换将引入系数-j ，从而改变虚实性，即“奇变偶不变” 。
2.加法定理。
3.位移定理：函数位移不会改变其傅立叶变换的模（幅值），但是会改变实部与虚部之间的能量分布，其结果是产生一个与角频率和位移量均成正比的相移4.相似性定理（尺度变换）描述函数自变量的尺度变化对其傅里叶变换的影响５．相关定理（卷积定理）6帕斯维尔（Parseval ）定理，它表明：变换函数与原函数具有相同的能量。
也称能量保持定理。
7.二维傅里叶变换的分离性8．旋转性质： ９．平均值12.如何由一维傅里叶变换实现二维傅里叶变换？（分离性）答：可分离性是指可以将二维离散傅里叶变换分解成下面的两个一维离散傅里叶变换来实现（一个二维傅里叶变换可以由连续两次运用一维傅里叶变换来实现。
）13.在快速傅里叶变换中，利用“位对换原则”对输入数据进行排序，以计算一个16点的快速傅里叶变换。
答：F(0) F （8) F(4) F(12) F(2) F(10) F(6) F(14) F(1) F(9) F(5)F(13) F(3) F(11) F(7) F(15)14.什么是小波？小波函数是唯一的吗？答：小波变换是一种在有限宽度的范围内进行的正交的或非正交的变换。
小波变换的基函数是一种不仅在⎰⎰∞∞-∞∞-+-=dxdy e y x g v u G vy ux j )(),(),(.也旋转),(的傅里叶变换旋转),(对于00θθv u F y x f频率上而且在位置上变化的有限的波形函数。
不是唯一的15.一个小波函数应满足哪些条件？答：（1）函数应有速降特性（衰减性），即在一个很小的区间外，函数为零。
（2）函数应有波动性（振荡性），即平均值为零（3）函数具有带通型，即4）函数具有能量有限性16.试述小波变换的基本性质。
答：（1）线性：小波变换是线性变换，它把一维信号分解成不同尺度的分量2）平移和伸缩的共变性连续3 4）冗余性：小波基函数不唯一。
信号f(x)的小波变换与小波重构不存在一一对应的关系，而傅里叶变换与逆变换存在一一对应关系；小波变换的基函数有多种可能的选择。
（5）小波逆变换存在性（重构性）小波变换是一种信息保持型的可逆变换，原来信号的信息完全保留在小波变换系数中。
6）能量比例性：在允许条件下，小波变换幅度的平方的积分与信号能量成正比（7）正则性：小波变换随尺度a 的减少而迅速减少，以保证其在频域上较好的局域性能3.为什么一般情况下对离散图像的直方图均衡化并不能产生完全均匀分布的直方图？答：直方图均衡化处理的“中心思想”是把原始图像的灰度直方图从比较集中的某个灰度区间变成在全部灰度范围内的均匀分布。
直方图均衡化就是对图像进行非线性拉伸，重新分配图像像素值，使一定灰度范围内的像素数量大致相同。
直方图均衡化就是把给定图像的直方图分布改变成“均匀”分布直方图分布。
由于离散图象的直方图也是离散的，其灰度的累积分布函数是一个不减的阶梯函数。
如果映射后的图象仍能取到所有256级灰度，那一定是原图象没有任何改变，这种情况只可能发生在原图象的直方图已经是一条水平线的情况下。
一般情况下映射后所得到的图象只能取到少于256级灰度，这样在变换后的直方图中会有某些灰度级空缺，当然这些空缺应该均匀分布在0到255之间。
于是问题就变成了将原有的256个值，即各灰度的概率，按顺序分成n （n<256）份，每份的概率总和应该相等。
显然这个问题是不一定有解的，因此我们只能找到一个近似解。
其结果就是最后得到一幅有空缺且不太平坦的直方图。
5. 高通滤波法中常有几种滤波器？答：巴特沃斯高通滤波器、指数高通滤波器、梯形高通滤波器和高斯高通滤波器等。
6. 同态滤波器的特点是什么？适用于什么情况？答：其作用是对图像的灰度范围进行压缩调整，同时将图像的对比度增强的方法。
同态滤波原理：在对数域中对图像进行滤波，在压缩图像整体灰度范围的同时，扩张用户感兴趣的灰度范围。
7. 一幅图像共有8个灰度级，每一灰度级的概率分布如下表所示，现要求对其进行直方图规定化处理，规定化直方图的数据如表所示 。
并画出变换前后图像的直方图。
S3=S2+P3=0.79； S4=S3+P4=0.88 ；7776643;1'7'6'5'4'3'2'1'0========S S S S S S S S ；；；；；；⎰=R dt x 0)(ψ⎰=R dx x 0)(ψS5=S4+P5=0.94； S6=S5+P6=0.98 ； S7=S6+P7=1；r 3=0.19 ；r 4=0.44； r 5=0.65； r 6=0.89； r 7=1；1.图像数据压缩的目的是什么？数据压缩的三个评价指标是什么？答：. 目的是减 少存储数据所需要的空间和传输所用的时间。
数据的表示、传输、变换和编码方法 对图像数据按一定的规则进行变换和组合，从而达到以尽可能少的代码（ 符号）来表示尽可能多的信息2.图像数据中存在哪几种冗余性？什么是空间冗余和视觉冗余？空间冗余、时间冗余、信息熵冗余（编码冗余） 、结构冗余、知识冗余、频谱冗余（视觉冗余 ）及其它冗余。
视觉冗余：人的眼睛对图像细节和颜色的辨认有一个极限，人的视觉特性决定了它最多可辨认出216种颜色，而彩色图像一般每个像素用24位表示，则可表示出224种颜色，由此而带来的数据冗余即为视觉冗余。
