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（完整版）数字图像处理试题集复习题⼀.填空题1. 数字图像是⽤⼀个数字阵列来表⽰的图像。
数字阵列中的每个数字，表⽰数字图像的⼀个最⼩单位，称为像素。
2. 数字图像处理可以理解为两个⽅⾯的操作：⼀是从图像到图像的处理，如图像增强等；⼆是从图像到⾮图像的⼀种表⽰，如图像测量等。
3. 图像可以分为物理图像和虚拟图像两种。
其中，采⽤数学的⽅法，将由概念形成的物体进⾏表⽰的图像是虚拟图像。
4. 数字图像处理包含很多⽅⾯的研究内容。
其中，图像重建的⽬的是根据⼆维平⾯图像数据构造出三维物体的图像。
5、量化可以分为均匀量化和⾮均匀量化两⼤类。
6. 图像因其表现⽅式的不同，可以分为连续图像和数字离散图像两⼤类。
5. 对应于不同的场景内容，⼀般数字图像可以分为⼆值图像、灰度图像和彩⾊图像三类。
8. 采样频率是指⼀秒钟内的采样次数。
10. 采样所获得的图像总像素的多少，通常称为图像分辨率。
11. 所谓动态范围调整，就是利⽤动态范围对⼈类视觉的影响的特性，将动态范围进⾏压缩，将所关⼼部分的灰度级的变化范围扩⼤，由此达到改善画⾯效果的⽬的。
12 动态范围调整分为线性动态范围调整和⾮线性动态范围调整两种。
13. 直⽅图均衡化的基本思想是：对图像中像素个数多的灰度值进⾏展宽，⽽对像素个数少的灰度值进⾏归并，从⽽达到清晰图像的⽬的。
14. 数字图像处理包含很多⽅⾯的研究内容。
其中，图像增强的⽬的是将⼀幅图像中有⽤的信息进⾏增强，同时将⽆⽤的信息进⾏抑制，提⾼图像的可观察性。
15. 我们将照相机拍摄到的某个瞬间场景中的亮度变化范围，即⼀幅图像中所描述的从最暗到最亮的变化范围称为动态范围。
16. 灰级窗，是只将灰度值落在⼀定范围内的⽬标进⾏对⽐度增强，就好像开窗观察只落在视野内的⽬标内容⼀样。
17. 图像的基本位置变换包括了图像的平移、镜像及旋转。
18. 最基本的图像形状变换包括了图像的放⼤、缩⼩和错切。
19. 图像经过平移处理后，图像的内容不发⽣变化。
1图像的特点:1)直观形象2)易懂3)信息量大2 图像的分类：1）按灰度分类：二值图像，多灰度图像2）按色彩分类：单色图像，动态图像3）按运动分类：静态图像，动态图像4）按时空分布分类：二维图像，三维图像3 数字图像处理的主要内容：1）图像获取2）图像变换3）图像增强4）图像复原5)图像编码6）图像分析7）图像识别8）图像理解4数字图像处理方法：1）空域法2）变换域法5什么是数字图像的采样和量化？采样：将模拟图像在空间上连续的点按照一定的规则变换成离散点的操作。
量化：由于采样图像被分割成空间上离散的像素，但其灰度是连续的，还不能用计算机进行处理，所以要对采样后的图像进行量化，即将连续的像素灰度值转换成离散的整数值的过程。
6图像像素间的邻接、连接和连通的区别？邻接：两个像素是否邻接就看它是否接触，一个像素和在它邻域中的像素是邻接的。
邻接仅仅考虑了像素间的空间关系。
连接：对两个像素，要确定它们是否连接，要考虑两点：①空间上要邻接；②灰度值要满足某个特点的相似准则第二章1 试述图像采集系统的结构及其各部分的功能？2 连续图像随机过程可以用哪些数字特征来描述？概率密度，一阶矩或平均值，二阶矩或自相关函数，自协方差，方差3 为什么说只要满足采样定理，就可以有离散图像无失真的重建元连续图像？这是由图像的连续性决定的，由图像上某一点的值可以还原出该点的一个小邻域里的值，这个图像连续性越好，这个邻域就可以越大，抽样次数可以很少就可以无失真还原。
而抽样定理对应这个邻域最小的情况即抽样次数最多的情况，大概是每周期两个样本4与标量量化相比，向量量化有哪些优势？合理地利用样本间的相关性,减少量化误差提高压缩率,5 Matlab图像处理工具箱提供了哪几类类型的数字图像？它们之间能否转换？如果可以如何转换？二进制图像，索引图像，灰度图像，多帧图像，RGB图像，它们之间可以相互转换，转换函数（23页6 数字图像的空间分辨率和采样间隔有什么联系？采样间隔是决定图像分辨率的主要参数1 FFT的基本思想是什么?？利用DFT系数的特性，合并DFT运算中的某些项，把长序列DFT变成短序列DFT，从而减少其运算量。
1数字图像处理的概念1. 数字图像的表示：f(x,y) 表示一幅图像，x,y,f为有限、离散值,称为灰度或亮度.数字图像是一种空间坐标和灰度均不连续，用离散数字表示的图像。
2. 图像处理涉及的相关领域：（图像分析、计算机视觉）低级处理：输入输出均为图像（如图像缩放、图像平滑）中级处理：输入图像，输出提取的特征（如区域分割、边界检测）高级处理：理解识别的图像(如无人驾驶，自动机器人)3. 数字图像处理包括输入和输出均是图像的处理，同时也包括从图像中提取特征及识别特定物体的处理。
数字图像处理的主要内容➢图像信息的获取：把一幅图像转换成适合计算机或数字设备处理的数字信号；包括获取图像、光电转换及数字化等几个步骤。
➢图像信息的存储：磁带、磁盘或光盘，需解决的问题是数据压缩、图像格式及数据库技术。
➢图像信息的传送：系统内部传送和外部远距离传送（图像通信，带宽）。
➢图像信息的处理：几何处理、算术处理、图像增强、图像复原、图像重建、图像编码、图像识别和图像理解。
➢图像信息的输出和显示2图象获取：单个传感器，带状传感器，传感器阵列数字图像处理的一个先决条件就是将连续图像离散化，转换为数字图像。
1.数字化的概念不妨设所考虑的图象是长方形的。
为了讨论方便起见，在图象“象场”里取一个直角坐标原点O ,建立直角坐标系xOy ,则图象可以用一个二元函数来表示：z=f (x,y )。
z 表示象场里(x ,y )点的“图象属性值”。
2、 采样与量化图像的数字化包括采样和量化两个过程。
采样是图像在空间上的离散化过程，量化是灰度值离散化过程，也就是用空间上部分点的灰度值代表图像，这些点称为采样点。
采样点获取由于图像是一种二维分布的信息，为了对它进行采样操作，需要先将二维信号变为一维信号，再对一维信号完成采样。
具体做法是，先沿垂直方向按一定间隔从上到下顺序地沿水平方向直线扫描，取出各水平线上灰度值的一维扫描。
而后再对一维扫描线信号按一定间隔采样得到离散信号，即先沿垂直方向采样， 再沿水平方向采样这两个步骤完成采样操作。
题型：选择10道20分，填空10-15道10-15分，名词解析3-4道15-20分，简答题2道20分，程序题1道10分，计算2道20分一、1、数字图像的特点：图像数据量庞大；精度高；再现性好2、数字图像的应用领域：医学：x-ray，超声波成像，CT遥感：农作物估产，地质勘探，天气预报工业：无损探伤，外观自动检查。
军事公安：巡航导弹地形识别，指纹识别，手迹鉴定考题：如医学上数字图像的应用表现在：x-ray，超声波成像，CT3、DIP的应用：电磁波，声波，超声波，电子，合成；电磁波：Gamma 射线（PET），X射线（CT），紫外线，可见光，红外（多光谱遥感），微波（雷达），无线电波（MRI）二、1、人眼的构造：锥状细胞：分辨力强，色彩；白昼视觉；杆状细胞：对低照度敏感；夜视觉（填空或选择题）2、不同照明下，人眼辨别光强度变化的能力不同。
（低照明时，亮度辨别较差（韦伯比大）高照明时，亮度辨别力好（韦伯比小）（填空题）3、马赫带效应：当亮度发生跃变时，视觉上会感到边缘的亮侧更亮些，暗侧更暗些。
在图像轮廓部分发生的主观亮度对比度加强的现象，又称为边缘对比效应。
（名词解析题）4、同时对比效应：眼睛对物体的主观亮度强烈的依赖于物体自身的背景。
当灰色物体周围是黑色背景时，主观亮度增强；当周围背景变明亮时，主观亮度会减弱。
（名词解析题）5、1）图像获取的步骤答：采样Sampling：图像空间坐标的数字化。
将空间上连续的图像变换成离散点的操作。
量化Quantization：图像函数值（灰度值）的数字化。
将像素灰度转换成离散的整数值的过程。
2）影响采样和量化的因素答：空间分辨率：图像中可辨别的最小细节。
采样。
采样间隔越小，像素数越多，空间分辨率高，图像质量好，但数据量大。
采样间隔越大，像素数越少，空间分辨率低，图像质量差，严重时出现像素呈块状的国际棋盘效应；灰度级分辨率：灰度级别中可分辨的最小变化。
量化量化等级越多，图像层次越丰富，灰度分辨率高，图像质量好，但数据量大；量化等级越少，图像层次欠丰富，灰度分辨率低，会出现假轮廓现象，图像质量变差，但数据量小。
数字图像处理复习资料第1~2讲1、什么是图像、数字图像?“图”是物体透射或反射光的分布，是客观存在的。
“像”是人的视觉系统对图在大脑中形成的印象或认识，是人的感觉。
图像（image）是图和像的有机结合，既反映物体的客观存在，又体现人的心理因素；是客观对象的一种可视表示，它包含了被描述对象的有关信息。
数字图像—又称数字化图像，是一种以二维数组（矩阵）形式表示的图像。
是对连续变化的空间图像做等间距抽样所产生的抽样点—像元点组成。
2、为什么进行图像处理？图像处理就是对图像信息进行加工处理和分析，以满足人的视觉心里取药和实际应用或某种目的的要求。
可分为：模拟图像处理、数字图像处理、光电结合处理。
人类获取外界信息有视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉等多种方法，但绝大部分(约80％)是来自视觉所接收的图像信息，即所谓“百闻不如一见”。
3、数字图像基本特点（1）处理的大多是二维信息，信息量大。
（2）数字图像传输占用的频带较宽。
（3）有很多数字图像中象素间的相关性较大，冗余比较多，有利于压缩。
（4）对三维景物图像的理解一个视角的二维图像通常是不够的。
（5）数字图像处理后的图像很多情况下是给人观察和评价的，因此受人的因素影响较大。
4、步骤5、与光学图像处理方法相比数字图像表示方法的优点（1）、便于计算机处理与分析：计算机是以二进制方式处理各种数据的。
采用数字形式表示图像，便于计算机处理。
因此，与光学影像处理方式相比，数字图像是一种适于计算机处理的图像表示方法。
（2）、图像信息损失低：由于数字图像是用二进制表示的，因此在获取、传输和分发过程中，不会因长期存储而损失信息，也不会因多次传输和复制而产生图像失真。
而模拟方法表现的图像会因多次复制而使图像质量下降。
（3）、抽象性强：尽管不同类别的数字图像，有不同的视觉效果，对应不同的物理背景，但由于它们都采用数字形式表示，便于建立分析模型，进行计算机解译和运用图像专家系统。
6、影像几何畸变的因素遥感影像成像过程中所造成的各种几何畸变称为几何校正。
一、填空题（每空1分，共10分）填空题主要是一些常见知识。
三、论述题（每小题8分，共40分）下面的内容包括简答和论述题的部分1.简述线性位移不变系统逆滤波恢复图像原理。
答：设退化图象为g(x,y)，其傅立叶变换为G(u,v),若已知逆滤波器为1/H(u,v)则对G(u,v)作逆滤波得F(u,v)=G(u,v)/H(u,v) （2分）对上式作逆傅立叶变换得逆滤波恢复图象f(x,y)f(x,y)=IDFT[F(u,v)]以上就是逆滤波恢复图象的原理。
（2分）若存在噪声，为避免H(u,v)=0,可采用两种方法处理。
（0.5分）①在H(u,v)=0时,人为设置1/H(u,v)的值；②使1/H(u,v)具有低同性质。
即H-1(u,v)=1/H(u,v) 当D≤DH-1(u,v)=0 当D>D(0.5分)2.直方图均衡化。
如果对一幅图像已经用直方图均衡化方法进行了处理，那么对处理后的图像再次应用直方图均衡化，处理结果会不会更好？答：1. 直方图均衡化的基本思想是对原始图像中的像素灰度图做某种映射变换，使变换后图像灰度的概率密度是均匀分布的，即变换后图像是一幅灰度级均匀分布的图像，这意味着图像灰度的动态范围得到了增加，从而可提高图像的对比度。
2.处理结果与处理前结果大致相同,没有太大的变化,只是平均值稍有所变。
3. 图像锐化与图像平滑有何区别与联系？答：区别：图象锐化是用于增强边缘，导致高频分量增强，会使图象清晰；（2分）图象平滑用于去噪，对图象高频分量即图象边缘会有影响。
（2分）联系：都属于图象增强，改善图象效果。
（1分）4.什么是中值滤波，有何特点？答：中值滤波法是一种非线性平滑技术，它将每一象素点的灰度值设置为该点某邻域窗口内的所有象素点灰度值的中值.中值滤波是非线性的处理方法，在去噪的同时可以兼顾到边界信息的保留。
中值滤波首先选一个含有奇数点的窗口W，将这个窗口在图像上扫描，把该窗口中所含的像素点按灰度级的升（或降）序排列，取位于中间的灰度值，来代替该点的灰度值。
（完整版）数字图像处理复习整理《数字图像处理》复习第⼀章绪论数字图像处理技术的基本内容：图像变换、图像增强、图象恢复、图像压缩编码、图像分割、图像特征提取（图像获取、表⽰与描述）、彩⾊图像处理和多光谱及⾼光谱图像处理、形态学图像处理第⼆章数字图像处理基础2-1 电磁波谱与可见光1.电磁波射波的成像⽅法及其应⽤领域：⽆线电波（1m-10km）可以产⽣磁共振成像，在医学诊断中可以产⽣病⼈⾝体的横截⾯图像☆微波（1mm-1m）⽤于雷达成像，在军事和电⼦侦察领域⼗分重要红外线（700nm-1mm）具有全天候的特点，不受天⽓和⽩天晚上的影响，在遥感、军事情报侦察和精确制导中⼴泛应⽤可见光（400nm-700nm）最便于⼈理解和应⽤最⼴泛的成像⽅式，卫星遥感、航空摄影、天⽓观测和预报等国民经济领域☆紫外线（10nm-400nm）具有显微镜⽅法成像等多种成像⽅式，在印刷技术、⼯业检测、激光、⽣物学图像及天⽂观测X射线（1nm-10nm）应⽤于获取病⼈胸部图像和⾎管造影照⽚等医学诊断、电路板缺陷检测等⼯业应⽤和天⽂学星系成像等伽马射线（0.001nm-1nm）主要应⽤于天⽂观测2-2 ⼈眼的亮度视觉特征2.亮度分辨⼒——韦伯⽐△I/I（I—光强△I—光照增量），韦伯⽐⼩意味着亮度值发⽣较⼩变化就能被⼈眼分辨出来，也就是说较⼩的韦伯⽐代表了较好的亮度分辨⼒2-3 图像的表⽰3.⿊⽩图像：是指图像的每个像素只能是⿊或⽩，没有中间的过渡，⼀般⼜称为⼆值图像（⿊⽩图像⼀定是⼆值图像，⼆值图像不⼀定是⿊⽩图像）灰度图像：是指图像中每个像素的信息是⼀个量化了的灰度级的值，没有彩⾊信息。
彩⾊图像：彩⾊图像⼀般是指每个像素的信息由R、G、B三原⾊构成的图像，其中的R、B、G是由不同的灰度级来描述的。
4.灰度级L、位深度k L=2^k5.储存⼀幅M×N的数字图像所需的⽐特 b=M×N×k例如，对于⼀幅600×800的256灰度级图像，就需要480KB的储存空间（1KB=1024Byte 1Byte=8bit）2-4 空间分辨率和灰度级分辨率6.空间分辨率是图像中可分辨的最⼩细节，主要由采样间隔值决定，反映了数字化后图像的实际分辨率。
数字图像处理-复习题数字图像处理复习题及参考答案⼀.填空题1. 数字图像处理可以理解为两个⽅⾯的操作：⼀是__________________，如图像增强等；⼆是从图像到⾮图像的⼀种表⽰，如图像测量等。
1. 从图像到图像的处理2. 量化可以分为________________和⾮均匀量化两⼤类。
2. 均匀量化3. 采样频率是指⼀秒钟内的采样________________。
3. 次数4. 对应于不同的场景内容，⼀般数字图像可以分为⼆值图像、________________和彩⾊图像三类。
4. 灰度图像5. 采样所获得的图像总像素的多少，通常称为________________。
5. 图像分辨率6. 动态范围调整是利⽤动态范围对⼈类视觉的影响的特性，将动态范围进⾏压缩，将所关⼼部分的灰度级的变化范围____________，由此达到改善画⾯效果的⽬的。
6. 扩⼤7. 直⽅图均衡化的基本思想是：对图像中像素个数多的灰度值进⾏展宽，⽽对像素个数少的灰度值进⾏_____________，从⽽达到清晰图像的⽬的。
7. 归并8. 图像的基本位置变换包括了图像的________________、镜像及旋转。
8. 平移10. 我们将平⾯景物在投影平⾯上的⾮垂直投影称为图像的________________，该处理会是的图像中的图形产⽣扭变。
10. 错切11. 在图像的锐化处理中，通过⼀阶微分算⼦和⼆阶微分算⼦都可以进⾏细节的增强与检测。
Sobel微分算⼦属于________________。
11. ⼀阶微分算⼦12. 均值滤波⽅法对___________噪声的抑制效果较好。
⽽中值滤波⽅法对___________噪声的抑制效果较好。
12. ⾼斯，椒盐13. 依照分割时所依据的图像特性不同，图像分割⽅法⼤致可以分为______________、边界分割⽅法和区域提取⽅法三⼤类。
13. 阈值⽅法14. 所谓聚类⽅法，是采⽤模式识别中的聚类思想，以____________保持最⼤相似性以及类间保持最⼤距离为⽬标，通过迭代优化获得最佳的图像分割阈值。
数字图像处理复习第一章概述1. 图像的概念及数字图像的概念。
图-是物体透射或反射光的分布，是客观存在的。
像-是人的视觉系统对图的接受在大脑中形成的印象或反映，图像是图和像的有机结合，是客观世界能量或状态以可视化形式在二维平面上的投影。
数字图像是物体的一个数字表示，是以数字格式存放的图像。
2. 数字图像处理的概念。
数字图像处理又称为计算机图像处理，它是指将图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进行处理的过程，以提高图像的实用性。
3. 数字图像处理的优点。
精度高、再现性好、通用性、灵活性强第二章数字图像处理基础1. 人眼视觉系统的基本构造P14 图2.1人眼横截面简图2. 亮度的适应和鉴别人眼对光亮度的适应性非常高，一般情况下跨度达到10的10次方量级，从伸手不见五指到闪光灯强曝光。
3.光强度与主观亮度曲线。
P15 图2.4光强度与主观亮度的关系曲线4. 图像的数字化及表达。
（采样和量化的概念）图像获取即图像的数字化过程，包括扫描、采样和量化。
采样：将空间上连续的图像变成离散点的操作 量化：将像素灰度转换成离散的整数值的过程5. 图像采样过程中决定采样空间分辨率最重要的两个参数。
采样间隔、采样孔径6. 图像量化过程中量化级数与量化灰度取值范围之间的关系量化等级越多，所得图像层次越丰富，灰度分辨率高，图像质量好，但数据量大；量化等级越少，图像层次欠丰富，灰度分辨率低，会出现假轮廓现象，图像质量变差，但数据量小.7. 像素的相邻领域概念（4领域，8领域）。
设为位于坐标处的一个像素（x+1,y ），（x-1,y ），（x,y+1），（x,y-1） 组成的4邻域，用)(4p N 表示。
（x+1,y+1），（x+1,y-1），（x-1,y+1），（x-1,y-1） 像素集用)p (N D 表示)(4p N 和)p (N D 合起来称为p 的8邻域，用)(8p N 表示。
8. 领域空间内像素距离的计算。
（欧式距离，街区距离，棋盘距离） p 和q 之间的欧式距离定义为： 22)()(),(t y s x q p D e -+-=p 和q 之间的4D 距离（也叫城市街区距离）定义为： t y s x q p D -+-=),(4p 和q 之间的8D 距离（也叫棋盘距离）定义为： ),max(),(8t y s x q p D --=第三章 图像的基本运算（书后练习3.2，3.9 ） 1. 线性点运算过程中各参数表示的含义（k ，b ）。
1、图像工程的三个层次。
图像处理、图像分析、图像理解2、距离计算3、描述数字图像的基本参数并说明其物理意义。
(分辨率、像素深度、图像大小)图像的空间坐标的离散化叫做空间采样，灰度的离散化叫做灰度量化。
1：分辨率：是指区分图象细节的程度，通常表示一个像素所代表的实际象元的大小，假设1个M*N数组中等间距的采样来近似一幅连续的图像大小为Lx,Ly的f(x,y).，则分辨率为Lx/M，Ly/N2：像素深度：在灰度离散的灰度量化过程中，每个离散的灰度级数为G=2k ,k称为像素深度.3：图像大小: 存储一副图象的大小所需要的位数b(单位bit), 则b=M*N*k.4、说明数字图像的亮度函数I=f（x, y, z, wavelength, t），说明可以表示的图像类型。
对于一般从客观景物的得到的图像是二维的，这种离散化了的图像可以用I=f(x,y)来表示某一具体位置（像素）的某种性质的数值。
因此我们可以根据图像内的不同位置的不同性质来利用图形。
客观世界的空间是三维的，因此我们可以利用I=f(x,y,z)来表示三维图像中的不同体素的不同性质的数值。
由于所观测的物体的某一位值得性质与电磁波的波长有关，所以可以用I=f（x, y, z, wavelength）来表示物体的某一位值的随电磁波波长而变化的某种性质的数值。
而I=f（x, y, z, wavelength, t）反映了时间的变化带来的数值的变化。
5、简述数字图像处理系统的主要组成及其作用。
硬件组成：图像输入设备、输出设备、计算机和显示器。
存储方式：（1）位映射–每个象素存为一个数据。
存储空间大，放大产生模糊；（2）向量存储（矢量存储）-- 图像内容的轮廓存储时计算量大、算法复杂。
适合图表/工程制图等，显示慢。
软件：Photoshop, mat lab, IDL, ….采集：对某种电磁波敏感的物理器件。
电磁波能-----电信号、数字化器常用的器件：显微密度计micro-densitometers、析象管image dissector、视像管光敏感的固态CCD、NTSC 30 frames/sec PAL25frame/sec、CCD 512-4096 线阵列存储：内存、帧缓存、磁盘、MO、光盘显示：电视显示器（液晶、CRT、等离子体、投影仪等）、打印机【主要组成：采集，存储，计算，显示和输出等几部分；作用：采集主要是采集数字图像；图像包含大量的信息，所以存储图像需要大量的空间，而存储器是必不可少的；计算一般是对算法的形式描述，而大多数的算法可以用软件实现；显示和输出是将处理的结果给人看的，对图像处理和分析系统来说非常的重要。
一．基本概念：什么是图像处理、图像分析及图像理解？三者之间有何区别和联系？书P9图像数字化包括哪两个过程？每个过程对数字化图像有何影响？数字化图像数据量与哪些因素有关？书P23写出二维傅里叶变换的变换核。
说明什么是可分离性和对称性？离散余弦变换与傅里叶变换有何关系？二维DCT的频谱分布，其谱域分布与DFT相差一倍。
对于DCT而言，(0, 0)点对应于频谱的低频成分，(N-1, N-1)点对应于高频成分，而同阶的DFT中， (N／2, N／2)点对应于高频成分（注：此频谱图中未作频谱中心平移）。
离散余弦变换是简化傅立叶变换的重要方法，图像压缩与传输中用。
虚数傅立叶变换项为零时，不需计算，只需计算余弦项，是傅立叶变换的特例。
BMP是常见的图像文件，请简述BMP图像格式及文件构成。
书P30图像处理中，为什么要进行几何失真校正？请简述几何失真校正过程。
（Txcl4 P40）几何畸变校正－在图象获取或显示过程中由于系统具有非线性或拍摄角度不同，会使图像产生几何失真（系统失真或非系统失真）。
对图像作定量分析时，需要对失真图像先进行精确的几何校正。
几何畸变是将无失真坐标系中函数f(x,y)变换到另外一个坐标上。
图象几何畸变校正的思路是通过一些以知的参考点，即无失真图象某些象素点和畸变图象相应象素的坐标间对应关系，拟合出上述多项式中的系数，并作为恢复其它象素的基础。
建立几何校正的模型；利用已知条件确定模型参数；根据模型对图像进行校正。
通常包括：图像坐标变换；确定校正空间各像素灰度值（灰度内插）。
在频域图像增强中，为什么不使用理想低通或高通滤波器，而采用巴特沃斯滤波器？（书P154）理想低通滤波器：由于高频成分包含有大量的边缘信息，因此采用该滤波器在去噪声的同时将会导致边缘信息损失而使图像边模糊Butterworth低通滤波器：它的特性是连续性衰减，而不像理想滤波器那样陡峭变化，即明显的不连续性。
因此采用该滤波器滤波在抑制噪声的同时，图像边缘的模糊程度大大减小，没有振铃效应产生理想高通有明显振铃现象，即图像的边缘有抖动现象Butterworth高通滤波效果较好，但计算复杂，其优点是有少量低频通过，H(u，v)是渐变的，振铃现象不明显图像处理系统由哪些基本模块组成？简述每个模块的作用。
图像采集－敏感的物理器件，电信号；数字化器件图，模拟转化到数字离散。
图像显示－结果用于显示，电视，CRT，胶片，照片，打印机等。
图像存储－数据量大，需要大量的存储空间。
内存，硬盘，磁带，光介质（CD－Ｒ／Ｗ， DVD －Ｒ，ＤＶＤ－ＲＡＭ）。
图像通信－借助综合业务网，局域网，和普通电话网完成图像传输。
处理分析－算法形式描述，用软件和硬件电路实现。
数字图像处理主要有哪些应用？举列两个不同方面的应用实例并结合图像处理理论知识加以描述。
书P16具体应用领域可粗略概括如下：物理、化学: 结晶分析、谱分析；生物、医学: 细胞分析、染色体分类、血球分类、X射线照片分析、CT；环境保护: 水质及大气污染调查；地质: 资源勘探、地图绘制、GIS；农林: 植被分布调查、农作物估产；海洋: 鱼群探查、海洋污染监测；水利: 河流分布、水利及水害调查；气像: 云图分析等；通信: 传真、电视、多媒体通信；工业一交通: 工业探伤、铁路选线、机器人、产品质量监测；经济: 电子商务、身份认证、防伪；军事: 军事侦察、导弹制导、电子抄盘、军事训练等；法律: 指纹识别等；人的视觉系统有那些主要特点？试把人的视觉系统和计算机视觉系统做对比说明。
试论述为什么要进行图像的几何校正。
几何校正包括哪些方面？请描述基本校正过程。
（=几何失真校正？）傅立叶变换是重要的图像分析工具，请说明傅立叶的可分离性，并举出你学过的内容中采用傅立叶变换的例子，并简要说明其所起的作用。
例子： DCT变换（傅里叶变换的一种）用于图像压缩何谓链码？采用链码表示线图形有何优点？试绘出下面链码的图形。
若将此图形绕起点逆时针回转90o，写出其链码、差分码。
(10,40)(556677000011222434534)链码法描述－用曲线的起始点坐标和线的方向来表示。
顺时针和逆时针得到的链码不一样，链码具有方向性。
链码表示便于有关形状特征计算，又节省空间，可以提取一系列几何形状特征。
图像采集器中常见的成像器件有哪两种，试描述它们的特点。
按传感器件分类：CMOS－complementary metal oxide semiconductor，互补金属氧化物半导体，大规模生产，速度快、成本较低，可塑性比较高，图像质量较差。
CCD－charge coupled device，电荷耦合元件，高质量的图像清晰度，制造工艺较为复杂，且功耗较大，成本较高。
什么是直方图均衡化? 图像直方图均衡化有何作用？直方图修正－使图像灰度间距拉开或使灰度均匀分布，增大反差，图像细节清晰。
分为直方图均衡化和规定化；直方图均衡化－将原图像的直方图通过变换函数修正为均匀的直方图，然后按均衡的直方图修改原图像。
效果：采用离散公式，概率密度函数近似，原直方图上频数较少的某些灰度级并入一个或几个灰度级中，灰级减少，灰度合并；变换后直方图趋向平坦，动态范围扩大，对处理对比度小的图像有效；含有象素数多的几个灰级间隔被拉大了，压缩的只是象素数少的几个灰度级，实际视觉能够接收的信息量大大地增强了。
直方图均衡化优点是自动增强整个图像对比度，但他的具体增强效果却不容易控制，处理结果总是得到全局均衡化直方图在彩色图像处理中，什么是RGB彩色模型，什么是HSI色彩模型。
书P203二、基本计算现有图像0 1 3 2 1 3 2 1 7 6 5 2 6 7 5 0 4 3 6 1 6 0 6 1 2 6 7 5 3 5 6 5 6 1 6 2 7 2 2 3 2 6 5 0 2 7 5 0 2 1 2 1 2 3 2 1 1)统计并绘制上面图像直方图，并计算熵。
2)对上面图像进行线性变换增强处理，把灰度压缩到2~6之间，写出线性变换表达式。
3)计算并给出变换后的图像。
4)统计结果图像直方图。
3 1 2 3 1 2 2 1现有图像：1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 8 8 1 1 1 1 1 1 7 1 1 1 1 1 1 7 1 1 1 1 1 1 5 5 1 1 1 1 8 5 5 5 5 5 5 8 1 1 1 1 1 1 5 5 1 1 1 1 7 1 1 1 1 1 1 7 1 1 1 1 8 1 8 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 7 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1现有图像： X1 7 4 5 6 02 1 2 63 6 1 5 1 23 5 6 5 6 7 2 2 1 2 1 3 2 2 1 1 2 6 6 5 7 0 2 3 3 7 0 7 2 5 3 2 1 5 6 6 2 6 2 1 0 0 1 2 3 2 1 3现有图像（下图）：2 7 0 2 5 0 5 63 7 5 2 6 5 7 5 1 1 2 0 2 1 3 3 6 7 2 6 5 0 5 6 7 3 14 6 1 6 0 2 1 1 2 2 1 2 3 6 1 2 6 2 3 6 2 1 1 3 3 2 1 2 2现有图像（右图）：1) 对图像进行中值滤波，写出处理结果;说明中值滤波有何特点。
3X3中值滤波对一个滑动窗口内的诸像素灰度排序，用其中值代替窗口中心像素的原来灰度，是一种非线性滤波。
对脉冲干扰及椒盐噪声抑制效果好，有效保护边缘少受模糊。
但对点、线等细节多的图像不适合。
2) 选择一低通滤器对上面图像进行滤波处理，给出处理结果。
低通滤波有何特点？1) 用状态法对上图像进行二值化，写出结果。
2) 计算二值图像欧拉数。
3) 计算并并绘出二值图像中心 1） 计算图像中像素P1、P2、P3、P4、P5、P6及P7的连接数。
Txcl4 P1 2） 计算图像中连接成份数和欧拉数。
3） 分别计算像素P3-P6的欧氏距离、4-邻域距离及8邻域距离。
１）统计并绘制上面图像直方图，并计算熵。
２）对上面图像进行直方图均衡化处理，计算出处理后的图像P1P3 P2 P6P5P4P7现有图像：8 1 1 1 1 8 1 1 1 7 1 1 1 1 1 7 1 1 1 5 5 1 1 1 5 8 5 5 5 5 5 8 1 1 1 5 5 1 1 1 8 1 1 8 1 1 1 1 1 7 1 1 1 1 1 7 1 1 1 1 7 1 1 1现有图像计算并绘制下面图像的直方图，并计算图像的熵；说明图像直方图的性质和作用。
请采用3×3十字形窗口完成中值滤波处理，写出对下图进行处理后的结果。
（图像外部分灰度值均为0）1 2 3 4 3 2 1 2 3 4 6 4 3 2 3 4 3 7 3 4 3 4 5 6 8 6 5 4 3 4 3 9 3 4 3 2 3 4 3 4 3 2 1234321图像坐标变换中：1） 给出将图像逆时针旋转45°的变换矩阵。
2) 如何利用基本变换矩阵实现图像绕给定点（X0，Y0）旋转？ 3）利用1）得到的矩阵计算图像点（800，600）旋转后的坐标。
4）图像绕图像中心（400，300）逆时针旋转45°，计算图像点（800，600）旋转后的0 0 0 1 2 1 1 0 1 1 2 2 1 0 0 1 1 0 2 0 0 0 1 0 1 6 3 1 2 2 3 2 11 12 6 2 6 2 37 3 1 5 0 6 6 13 7 5 6 5 24 56 7 2 5 6 6 0 51 7 1 7 62 0 5 1 2 0 23 2 2 1 1 2 2 3 3 0 2 1 １）简述四种图像锐化的处理方法；选择一高通滤波器对对图像进行滤波，写出处理结果。
２） 简述四种图像平滑方法；选择一低通滤器对上面图像进行滤波处理，给出处理结果。
计算d=1,角度为45度的灰度共矩阵。
坐标。
灰度插值：（空间变换后的像素赋予相应灰度以恢复原来位置灰度值）1）常见有哪两种灰度插值计算方式？最近邻域法、双线性插值法2）写出这两种灰度插值计算公式。
书P110-P1133）在计算灰度插值过程中，某像素落在像素点（5,5）灰度值为50、点（5，6）灰度值为75、点（6，5）灰度值为80以及点（6，6）灰度值为150之间，该点计算坐标为（5.26，5.46）。
试选用2）中的一种计算公式，计算该像素的灰度。
三、分析与思考：1. 图像处理中，边缘增强与边缘提取处理有许多相似的算子（Roberts, Prewitt. Sobel）或模板，分析边缘增强与边缘提取算法及计算过程有何不同。
Laplace 边缘算子与Laplace 增强算子有何区别。
