南昌大学数字图像处理期末试题

数字图像期末考试试题# 数字图像处理期末考试试题## 一、选择题（每题2分，共20分）1. 在数字图像处理中，灰度化处理通常使用以下哪种方法？A. 直接取RGB三个通道的平均值B. 只取红色通道C. 只取绿色通道D. 只取蓝色通道2. 边缘检测是图像处理中的一个重要步骤，以下哪个算法不是边缘检测算法？A. Sobel算子B. Canny算子C. Laplacian算子D. Gaussian模糊3. 在图像增强中，直方图均衡化的目的是什么？A. 增加图像的对比度B. 减少图像的噪声C. 改善图像的色彩D. 锐化图像的边缘4. 以下哪个是图像滤波中常用的高通滤波器？A. 高斯滤波器B. 均值滤波器C. Laplacian滤波器D. 中值滤波器5. 在图像分割中，阈值分割法是基于什么原理？A. 图像的纹理特征B. 图像的灰度分布C. 图像的颜色分布D. 图像的几何形状## 二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述数字图像的基本属性及其在图像处理中的重要性。

2. 描述图像锐化的基本步骤，并解释为什么锐化可以提高图像的可读性。

3. 解释什么是图像的傅里叶变换，并简述其在图像处理中的应用。

## 三、计算题（每题25分，共50分）1. 给定一个大小为 \( 256 \times 256 \) 的灰度图像，其像素值范围从0到255。

计算该图像的直方图，并说明如何根据直方图进行图像的对比度增强。

2. 假设有一个图像，其尺寸为 \( 100 \times 100 \) 像素，且每个像素的灰度值为 \( g(x, y) \)。

请写出使用高斯滤波器对图像进行平滑处理的公式，并描述其对图像噪声的影响。

## 四、综合应用题（共30分）1. 描述如何使用Canny边缘检测算法进行图像边缘的提取，并解释其算法的步骤和原理。

2. 给出一个实际应用场景，说明如何利用图像分割技术来解决该场景中的问题。

## 五、论述题（共30分）1. 论述数字图像处理在医学成像领域的应用，并讨论其对提高诊断准确性的潜在影响。

南昌大学研究生2015～2016年第2学期期末考试试卷二、填空题（每空1分，共15分）l. 图像处理中常用的两种邻域是和。

2. 图象平滑既可在空间域中进行，也可在中进行。

3. 常用的灰度内插法有、和。

4. 低通滤波法是使受到抑制而让顺利通过，从而实现图像平滑。

5. Prewitt边缘检测算子对应的模板是和。

6. 图像压缩系统是有和两个截然不同的结构块组成的。

7. 灰度直方图的纵坐标是。

8. 依据图象的保真度，图象编码可分为和两种。

三、名词解释（每小题3分，共15分）1.灰度直方图:2.8-连通的定义:3.中值滤波:4.图像增强:5.直方图均衡化:四、判断改错题（下列说法是否正确，正确的就在题号前的括弧内打“√”，错误的打“×”并改正。

每小题2分，共10分）( ) 1. 灰度直方图能反映一幅图像各灰度级像元占图像的面积比。

( ) 2. 中值滤波是一种边缘增强算子。

( ) 3. 均值滤波器可用于锐化图像边缘。

( ) 4. 边缘检测属于图象增强。

( ) 5. 开运算是对原图先进行膨胀处理，后进行腐蚀的处理。

五、简答题（每小题5分，共20分）1.图像锐化滤波的几种方法？2.伪彩色增强和假彩色增强有何异同点？3.简述Laplacian边缘检测算子和边缘增强算子的区别？4.图像增强的目的是什么？六、计算题、编程题（共30分，每小题分标在小题后）1.下列是一幅图像某一行中连续8个像元灰度值，采用1×3窗口对该行分别进行移动平均法和中值滤波法处理，计算输出结果。

（8分）…0，1，0，1，6，6，5，6…2.对下列信号源符号进行Huffman编码，并计算其冗余度和压缩率。

（12分）符号a1 a2 a3 a4 a5 a6概率0.1 0.4 0.06 0.1 0.04 0.33.在matlab环境中，实现一幅图像的傅里叶变换和傅里叶反变换（将代码作为答案）。

（10）。

《数字图像处理》复习指南选择题I 、 采用幕次变换进行灰度变换时，当幕次取大于1时，该变换是针对如下哪一类图像进 彷曾强。

（B ）A 图像整体偏暗 B图像整体偏亮 C 图像细节淹没在暗背景中 D图像同时存在过亮和过喑背景 2、图像灰度方差说明了图像哪一个属性 （B ）A 平均灰度B 图像对比度 图像整体亮度 D 图像细节计算机显示器主要采用哪一种彩色模型（A ）A 、RGB B 、CMY 或 CMYK采用模板［-1 IIP 主要检测（A 3、4、 C 、HSI D 、HSV ）方向的边缘。

D.1350 C ） D .中值滤波 A.水平 B.450 C.垂直5、 下列算法中属于图象锐化处理的是：（ A.低通滤波 B.加权平均法 C.高通滤波6、 维纳滤波器通常用于（ C ）A^去噪 B 、减小图像动态范围7、彩色图像增强时， 型。

A. C. 8、 A. C. 9、高通滤波后的图像通常较暗，为改善这种情况，将高通滤波器的转移函数加上一常数量以便引入一些低频分量。

这样的滤波器叫（ B ）A.巴特沃斯高通滤波器B.高频提升滤波器C.高频加强滤波器D.理想高通滤波器10、图象与灰度直方图间的对应关系是（A.一一对应B.多对一C. 一对多 II 、 下列算法中属于图象锐化处理的是：（ A.低通滤波 B.加权平均法 C.高通滤波12、一幅256*256的图像,若灰度级数为16, A. 256K B.512K C. IM C.2M 13、 一幅灰度级均匀分布的图象，其灰度范围在［0, 255］,则该图象的信息量为：（D ）C 、复原图像D 、平滑图像 ）处理可以采用RGB 彩色模 B. D. 同态滤波 中值滤波直方图均衡化加权均值滤波 旦滤波器在对图像复原过程中需要计算噪声功率谱和图像功率谱。

逆滤波 B.维纳滤波约束最小二乘滤波 D.同态滤波B ） D.都不C ） D.中值滤波 则存储它所需的比特数是：（A ）a. 0b.255c.6d.814、下列算法中属于局部处理的是：(D)a.灰度线性变换b.二值化c.傅立叶变换d.中值滤波15、下列算法中属于点处理的是：(B)a.梯度锐化b.二值化c.傅立叶变换d.中值滤波16、下列算法中属于图象平滑处理的是：(C)a.梯度锐化b.直方图均衡c.中值滤波placian增强17、设灰度图中每一个像素点由1个字节表示，则可表示的灰度强度范围是(B) A. 128 B. 256 C. 36 D. 9618.对椒盐噪声抑制效果最好的是下列那种图像增强技术？(D )A低通滤波B Laplace微分C邻域平均D中值滤波19.将图像“name.tif”存储到文件中的命令(C )A、imread('name.tif') Bload C、imwrite('name.tif') D、imshow('name.tif')20.计算机显示设备使用的颜色模型是(A )A.RGBB. HSVC. CMYD.以上都不对21.下列关于直方图的叙述错误的是(D )A.描绘了各个灰度级像素在图像中出现的概率B.描述图像中不同灰度级像素出现的次数C.没有描述出像素的空间关系D.直方图均衡化不能增强图像整体对比度的效果22.锐化滤波器的主要用途不包括( B)A.突出图像中的细节增强被模糊了的细节B.超声探测成像分辨率低可以通过锐化来使图像边缘模糊C.图像识别中分割前的边缘提取D.锐化处理恢夏过度钝化、暴光不足的图像23.假设f(x,y)是一幅图像，则下列有关f(x,y)的傅里叶变换说法中不正确(C )A.在原点的傅里叶变换等于图像的平均灰度级B.一个二维傅里叶变换可以由两个连续一维的傅里叶运算得到C.图像频率域过滤可以通过卷积来实现D.傅里叶变换具有线性移不变性24.列有关图像复原和图像增强的说法错误的是(D )A.与图像增强不同，图像复原的目的是提供给用户喜欢接收的图像B.图像增强主要是一个客观过程，而图像复原主要是一个主观过程C.图像增强被认为是一种对比度拉伸，图像反原技术追求恢笈原始图像的一种近似估计值D.图像复原技术只能使用频率域滤波器实现A、box模板B、中值滤波器27、对一幅二值图像做腐蚀的结果（B ）A、图像面积放大B、图像面值缩小28、下列算法中属于局部处理的是（D ）A、灰度线性变换B、二值化C^ gauss模板C、图像面积不变C、傅里叶变换D、prewittD、图像边界变圆D、中值滤波25、下列哪一个模板可用于图像平滑（AA 、1/91/91/9B、111C、1/31/31/3D、・-1-1 1/91/91/91-811/31/31/3-18-1 1/91/91/91111/31/31/3-1-1-126、对于含有孤立线噪声的图像，既要保证图像的边缘，又要去除噪声应该用那种滤波器（B）判别正确、错误1.图像按其亮度等级的不同，可以分为二值图像和灰度图像两种。

Digital Image Processing Examination1. Fourier Transform problem.1） F or an image given by the function f(x,y)=(x+y)3 where x,y are continuous varibales; evaluatef(x,y)δ(x-1,y-2) and f(x,y)* δ(x-1,y-2),where δ is the Dorac Delta function.2） F or the optical imaging system shoen below,consisting of an image scaling and two forwardFourier transforms show that the output image is a scale and inverted replica of the original3) three binary images (with value 1 on black areas and value 0 elsewhere) are shown below. Sketch the continuous 2D FT of these images(don’t do this mathematically, try to use instead the convolution theorem and knowledge of FTs of common functions)2. The rate distortion function of a zero memory Gaussian source of arbitary mean and variance σ2 with respect to the mean-square error criterion is⎪⎩⎪⎨⎧≥≤≤=2220log 21)(σσσD D for D D Ra) Plot this functionb) What is D max c) If a distortion of no mor than 75% of the source’s variance is allowed, what is the maximumcompression that can be achieved?3. The PDF of an image is given by Pr(r) as shown below. Find the transform toconvert the image's PDF to Pr(z). Assume continuity, and find the transform in terms of r and z. Explain the transformation.4. A certain inspection application gathers black & white images of parts as they travel along a con-veyor belt. It is necessary to sort the parts into two categories: parts with holes and parts with-out holes. An example of an image that might be taken by the inspection camera is shown at the right. Propose a method to identify and locate the objects of each category in the image so that they can be picked up by a robotic system and placed in different bins. Assume that the imaging system knows where each image pixel is located on the conveyor belt at every point in time.Provide an annotated flow chart of the algorithm you propose.5.In a given application, an averaging mask is applied to input images to reduce noise and then aLaplacian mask is applied to enhance small details. Would mathematics predict that the result should be the same if the order of the operations were reversed? What practical issues would be encountered in computer implementation?Digital Image Processing Examination1. A preprocessing step in an application of microscopy is concerned with the issue ofisolating individual round particles from similar particles that overlap in groups of two or more.Assuming that all particles are of the same size, propose a morphological algorithm that will produce an image that contains only the isolated (non-overlapping) particles that are not in contact with the boundary of the image.2. An image represented by a continuous function f(x, y) is w = 2 cm wide and h = 3 cm high. The imageis to be converted to an array of pixels by a scanner whose response is zero above 80 lines/centimeter in both the horizontal and vertical directions. The discrete image is represented by an array ˆf(n, m) where n and m take on integer values, 0 ~ n ~ N - 1, 0~ m ~ M-1.(a)Determine suitable values for N and M.(b)Assume that ˆf(n, m) = f(na, mb). Determine the values of a and b.(c)Determine constants A, B, C, D, E such that the DFT of fˆ can be expressed as)(00) ,() , (EvmDuniBnCmemnfAvu F+-==∑∑=(d)Find numbers (P1, P2) such that F(u + jP1, v + kP2) = F(u, v) for any integers j, k, u, v.3. The arithmetic decoding process is the reverse of the encoding procedure. Decode the message 0.23355 given the coding model.4. The gradient of a function f (x) is defined as⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡∂∂∂∂=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=∇y f x f G G f y xComputationally, the first derivative is implemented by calculating the difference between adjacent pixels.(a) Is the following a linear operator?2122⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=∇y f x f f (b) State how would you implement the above operator using differences between pixels.(c) A Sobel operator uses two masks, Hx and Hy to process an image. Explain why are two masksneeded and what do they measure?(d)Write down the masks Hx and Hy, and identify them in the followingfigures:5. The three images shown were blurred using square averaging masks of sizes n=23, 25 , and 45, respectively. The vertical bars on the left lower part of (a) and (c) are blurred, but a clear separation exists between them. However, the bars have merged in image (b), in spite of the fact that the mask that produced this image is significantly smaller than the mask that produced image (c). explain this.Digital Image Processing Examination1. An image array f(m, n) of size M1 × N1 is to be convolved with a filter array h(m, n) of size M2 × N2 to produce a new image array g(m, n).1)Write a pseudo code program that describes a method to compute g(m, n) throughthe use of Fourier transforms. The result should be the same size as would beachieved with direct convolution.2)Modify the algorithm so that it does the correlation f ~ h rather than theconvolution.2. You have the job of designing an algorithm that will count the number of objects with holes and the number of objects without holes in images of the kind shown here. Assume that the images are binary with 0 corresponding to black and 1 correspondingto white. The imaging system is of low quality and produces images that are corrupted with salt and pepper noise.The objects do not overlap or touch, but may be close to each other in any direction.They may be of any shape or size. The algorithm should not be confused by the salt and pepper noise, and should not count noise pixels as objects.Write a pseudo-code description of your algorithm. You may also include a block diagram and other information to make it understandable to a programmer. State any assumptions you make, such as: “Objects must contain at least 50 pixels.”least 50 pixels.”3. Suppose that an image has the gray-level probability density functions shown. Here, p 1(z) corresponds to objects and p 2(z) corresponds to the background. Assume that p 1=p 2 and find the optimal threshold between object and back ground pixels.4. The Sobel operator computes the following quantity at each location (x, y) in an image array, A:Gx[j,k]=(A[j+1,k+1]+2A[j+1,k]+A[j+1,k-1])-(A[j-1,k+1]+2A[j-1,k]+A[j-1,k-1]) Gy[j,k]=(A[j-1,k-1]+2A[j,k-1]+A[j+1,k-1])-(A[j-1,k+1]+2A[j,k+1]+A[j+1,k+1]) G[j,k] = |Gx[j,k]| + |Gy[j,k]|The position of A[j, k] is column j and row k of the array.The operation is implemented as the convolution of the image array A with two masks, Mx and My followed by the magnitude operation.1) Write a 3 × 3 array for each mask, Mx and My.2) What mathematical operation on an image array is approximated by the Sobeloperator? Show how the Sobel operator is related to the mathematical operation.5. Answer the following questions about morphological image processing.(a) Shown below are two tables with expressions that relate to binary morphological image processing. Associate each expression in the left table with one from the right table.(b) A well-known morphological algorithm uses the following iteration with a structuring element B.(1) Initialize X[p] = 1 for some pixel A p ∈(2) A B X Y )(⊕=(3) If X Y ≠ then set X = Y and repeat (2)An original set A is shown in (A) and an initial pixel p 2 A is shown in (B). The result after one iteration of the algorithm with structuring element⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=010111010Bis shown in (C). Fill in the result of the next two iterations by marking theappropriate pixels for the set Y in (D) and (E). In frame (F) show the result for Y that would be reached after a large number of iterations.Digital Image Processing Examination1. Consider the edge model depicted below. Sketch the gradient and Laplacian of the signal. It is not needed to compute exact numerical values in your answer. Plot of approximate shapes of the responses will be sufficient.2. The white bars in the test pattern shown are 7pixels wide and 210 pixels high. The separation between bars is 17 pixels. What would this image look like after application of .1) A 3*3 arithmetic mean filter?2) A 7*7 median filter.3) A 9*9 contraharmonic mean filter with Q=13. The video coding system introduced in the class utilizes several major components –inter-frame motion estimation, motion compensated prediction, DCT, Huffman coding,and quantization.(a)When an encoded signal can be used to reconstruct the exact value of theoriginal signal, we say the encoding method is lossless; otherwise, it’s calledlossy. A lossy coding technique introduces distortion to the signal.Which component in the above video coding system is lossy?(b)The motion compensation process in the encoder generates a motion vectorand prediction errors for each image block in the video signal. Suppose duringthe transmission of the encoded video stream, one motion vector is lost (e.g.,due to the network erasure error). What will be the visual effects of suchtransmission errors on the decoded image sequence?4.Consider a black-and-white image consisting of round and rectangular objects, as shown in the image below. Assume the sizes of the objects are fixed and known. We also know that the width and length of the rectangles are larger than the diameter of the circles. None of the rectangles are tilted. In general, the objects may overlap with each other.Design a morphological operation based system to automatically detect all the instances of the rounds objects that overlap with rectangular objects.5. An image A, represented by an N × M array of bytes, has a uniform brightnesshistogram. It is desired transform A into an image B in a way that produces a triangular brightness histogram2550,36240][≤≤=k k MNk h bDescribe a process that will accomplish the transformation. If possible, derive an equation for the transformation function. At a minimum, sketch the transformation function and indicate how you would use it in a program to compute the array B.模拟试卷一1.对将一个像素宽度的8通路转换到4通路提出一种算法。

数字图像处理试题及答案一、选择题1. 数字图像的基本属性包括：A. 分辨率B. 颜色深度C. 存储格式D. 所有以上答案：D2. 在数字图像处理中，灰度化处理的目的是：A. 减少数据量B. 增强图像对比度C. 转换彩色图像为黑白图像D. 以上都是答案：A3. 下列哪个不是图像的几何变换？A. 平移B. 旋转C. 缩放D. 噪声滤除答案：D二、简答题1. 简述数字图像的采样过程。

答案：数字图像的采样过程是将连续的模拟图像转换为离散的数字图像。

这个过程包括两个步骤：空间采样和量化。

空间采样是按照一定的间隔在图像上取样，量化则是将采样点的连续值转换为有限的离散值。

2. 描述边缘检测在图像处理中的作用。

答案：边缘检测在图像处理中的作用是识别图像中物体的边界。

它是图像分割、特征提取和图像理解的基础。

通过边缘检测，可以将图像中的不同区域区分开来，为进一步的图像分析提供重要信息。

三、计算题1. 给定一幅数字图像，其分辨率为1024×768，颜色深度为24位，计算该图像的存储大小（以字节为单位）。

答案：图像的存储大小 = 分辨率的宽度× 高度× 颜色深度 / 8。

所以，1024 × 768 × 24 / 8 = 2,097,152 字节。

2. 如果对上述图像进行灰度化处理，存储大小会如何变化？答案：灰度化处理后，颜色深度变为8位（每个像素一个灰度值），所以存储大小变为1024 × 768 × 8 / 8 = 786,432 字节。

四、论述题1. 论述数字滤波器在图像去噪中的应用及其优缺点。

答案：数字滤波器在图像去噪中起着至关重要的作用。

常见的滤波器有低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器等。

低通滤波器可以去除图像中的高频噪声，保留低频信息，但可能会导致图像细节丢失。

高通滤波器则可以增强图像的边缘和细节，但可能会放大噪声。

带通滤波器则可以同时保留图像的某些频率范围，但设计复杂度较高。

数字图像处理试题及答案一、选择题1. 数字图像处理中，用于减少图像噪声的常用方法是什么？A. 锐化B. 模糊C. 边缘增强D. 色彩平衡答案：B. 模糊2. 在数字图像处理中，下列哪种变换属于空域变换？A.傅里叶变换B.离散余弦变换C. 拉普拉斯变换D. 直方图均衡化答案：D. 直方图均衡化3. 对于灰度图像，以下哪种方法可以用于图像的对比度增强？A. 线性拉伸B. 非线性拉伸C. 双边滤波D. 所有选项都正确答案：D. 所有选项都正确4. 在图像处理中，使用中值滤波的主要目的是什么？A. 提高图像分辨率B. 增强图像边缘C. 减少图像噪声D. 改变图像色彩答案：C. 减少图像噪声5. 对于彩色图像，YCbCr色彩空间中的Y分量代表什么？A. 蓝色B. 亮度C. 色度D. 饱和度答案：B. 亮度二、填空题1. 在数字图像处理中，__________是指将图像数据转换为更适合分析或解释的形式。

答案：图像增强2. __________变换能够将图像从空间域转换到频率域，常用于分析图像的频率成分。

答案：傅里叶3. 图像的__________是指图像中从最暗到最亮像素的灰度级范围。

答案：动态范围4. 通过__________可以改变图像的颜色和亮度，使其更适合人眼观察或满足特定的处理需求。

答案：色彩调整5. 在图像压缩中，__________是一种无损压缩技术，可以减少文件大小而不丢失图像信息。

答案：行程编码三、简答题1. 简述数字图像处理的主要应用领域。

答：数字图像处理的应用领域非常广泛，包括医学成像、卫星遥感、工业检测、安防监控、图像识别与分类、虚拟现实、多媒体娱乐、数据压缩与存储等。

在医学成像中，数字图像处理技术用于增强图像质量，以便更准确地诊断疾病。

在卫星遥感中，它用于分析地表特征和环境变化。

在工业检测中，图像处理技术用于自动化检测和质量控制。

安防监控中，图像处理技术用于目标跟踪和行为分析。

图像识别与分类则广泛应用于自动驾驶、人脸识别和生物特征识别等领域。

-1 0 1-2 0 2-1 0 17. 写出4-链码10103322的形状数:03033133;8. 源数据编码与解码的模型中量化器()的作用是减少心里视觉冗余;9. 4标准主要编码技术有变换、小波变换等;10. 图像复原和图像增强的主要区别是图像增强主要是一个主观过程，而图像复原主要是一个客观过程;第10题：图像增强不考虑图像是如何退化的,而图像复原需知道图像退化的机制和过程等先验知识二、名词解释( 每小题5分,本题共20 分 )1、数字图像数字图像是指由被称作像素的小块区域组成的二维矩阵。

将物理图像行列划分后，每个小块区域称为像素（）。

数字图像处理指用数字计算机及其它有关数字技术，对图像施加某种运算和处理，从而达到某种预想目的的技术.2、8-连通的定义-对于具有值V的像素p和q ,如果q在集合N8(p)中,则称这两个像素是8-连通的。

3、灰度直方图灰度直方图是指反映一幅图像各灰度级像元出现的频率。

4、中值滤波中值滤波是指将当前像元的窗口（或领域）中所有像元灰度由小到大进行排序，中间值作为当前像元的输出值。

像素的邻域邻域是指一个像元（x，y）的邻近（周围）形成的像元集合。

即{（）}p、q为任意整数。

像素的四邻域像素p()的4-邻域是:(1),(1) ,(1), (1)三、简答题( 每小题10分,本题共30 分 )：1、举例说明直方图均衡化的基本步骤。

直方图均衡化是通过灰度变换将一幅图象转换为另一幅具有均衡直方图，即在每个灰度级上都具有相同的象素点数的过程。

直方图均衡化变换：设灰度变换(r)为斜率有限的非减连续可微函数，它将输入图象(x，y)转换为输出图象(x，y)，输入图象的直方图为(r)，输出图象的直方图为(s)，则根据直方图的含义，经过灰度变换后对应的小面积元相等：(s)(r)直方图修正的例子假设有一幅图像，共有6 4(6 4个象素，8个灰度级，进行直方图均衡化处理。

根据公式可得：s2=0.19+0.25+0.20.65，s3=0.19+0.25+0.20.16=0.8l，s4=0.895=0.95，s6=0.98，s7=1．00由于这里只取8个等间距的灰度级，变换后的s值也只能选择最靠近的一个灰度级的值。

遥感与数字图像处理基础知识一、名词解释：数字影像：数字图像指用计算机存储和处理的图像，是一种空间坐标和灰度均不连续、以离散数学原理表达的图像。

空间域图像：由图像像元组成的空间频率域图像：以空间频率（即波数）为自变量描述图像的特征图像采样：将空间上连续的图像变换成离散点的操作称为采样灰度量化：将像素灰度值转换为整数灰度级的过程像素：数字图像最基本的单位是像素，像素是A/D转换中的取样点，是计算机图像处理的最小单元，每个像素具有特定的空间位置和属性特征二、填空题：1、光学图像是一个_____二维的连续的光密度______ 函数。

2、数字图像是一个_____二维的离散的光密度______ 函数。

3、光学图像转换成数字影像的过程包括________采样和量化_______ 等步骤。

4、一般来说，采样间距越大，图像数据量___越少_____，质量_____越差_____；反之亦然。

5、遥感分类中按遥感平台可分为＿＿航天遥感＿＿、＿＿航空遥感＿＿和＿＿地面遥感＿＿。

按传感器的探测波段可分为：＿＿可见光遥感＿＿＿、＿＿红外遥感＿＿＿和＿＿微波遥感＿＿。

按工作方式可分为：＿＿主动遥感＿＿＿和＿＿被动遥感＿＿。

6、遥感机理是通过利用＿＿传感器＿＿主动或被动地接受地面目标＿＿太阳辐射的反射＿＿或＿＿自身反射＿＿的＿＿电磁波＿＿，通过＿＿非接触传感器＿＿所传递的信息来识别目标，从而达到＿＿遥测目标地物的几何与物理特性＿＿的目的。

7、黑体的性质是吸收率为＿1＿＿，反射率为＿0＿＿。

8、水体的反射主要集中在＿＿蓝绿＿＿波段，其它波段吸收都很强，近红外吸收更强。

9、常见的遥感平台有＿＿地面平台＿＿、＿＿航天平台＿＿、＿＿航空平台＿＿、＿＿＿＿＿和＿＿宇航平台＿＿等。

10、通常把电磁波通过大气层时较少被反射、吸收或散射的，通过率较高的波段称为＿大气窗口＿＿。

11、ETM的全称是＿＿（Enhanced Thematic Mapper）增强型专题制图仪＿＿。

复习题一、填空题1、储存一幅大小为 1024 1024 ，256 个灰度级的图像，需要8M bit。

2、依照图像的保真度，图像压缩可分为有损和无损。

3、关于彩色图像，往常用以差别颜色的特征是亮度、色彩、饱和度。

4、模拟图像转变成数字图像需要经过采样、量化两个过程。

5、直方图修正法包含直方图的平衡化和规定化。

6、图像像素的两个基本属性是空间地点和像素值；7、一般来说，模拟图像的数字化过程中采样间隔越大，图像数据量小，质量差；8、图像办理中常用的两种邻域是四领域和八领域；9、在频域滤波器中， Butter-worth 滤波器与理想滤波器对比，能够防止或减弱振铃现象。

10、高通滤波法是使低频遇到克制而让高频顺利经过，进而实现图像锐化。

二、判断题1、马赫带效应是指图像不一样灰度级条带之间灰度交界处，亮侧亮度上冲，暗侧亮度下冲的现象。

（Y ）2、均值光滑滤波器可用于锐化图像边沿。

（N ）3、变换编码常用于有损压缩。

（Y）4、同时对照效应是指同一刺激因背景不一样而产生的感觉差别的现象.（Y ）5、拉普拉斯算子可用于图像的光滑办理。

（N）三、选择题6、图像与图像灰度直方图的对应关系是（ B ）A 一对多B多对一C一一对应D都不对7、以下图像处理算法中属于点办理的是（ B ）A 图像锐化B二值化C均值滤波D中值滤波8、以下图像办理中属于图像光滑办理的是（C）A Hough 变换B直方图平衡 C 中值滤波 D Roberts 算子9、以下图像办理方法中，不可以用于图像压缩的是（A）A 直方图平衡B DCT 变换C FFT 变换D小波变换四、名词解说1、数字图像p12、灰度直方图2、图像锐化4、图像还原五、简答题1、简述数当在白日进入一个黑暗剧场时，在能看清并找到空座位时需要适应一段时间，试述发生这类现象的视觉原理。

（书 p21 第三点）2、你所知道的数字图像办理在实质中哪些领域有应用？联合所学知识，就此中一种应用，简单表达原理。

Digital Image Processing Examination1. Fourier Transform problem.1）F or an image given by the function f(x,y)=(x+y)3where x,y are continuous varibales;evaluate f(x,y)δ(x-1,y-2) and f(x,y)* δ(x-1,y-2),whereδ is the Dorac Delta function.2）F or the optical imaging system shoen below,consisting of an image scaling and two forward Fourier transforms show that the output image is a scale and invertedf(x,y) Scaling f(ax,by) F F g(x,y)_3) three binary images (with value 1 on black areas and value 0 elsewhere) are shown below. Sketch the continuous 2D FT of these images(don’t do this mathematically, try to use instead the convolution theorem and knowledge of FTs of common functions)2. The rate distortion function of a zero memory Gaussian source of arbitary mean and variance σ2 with respect to the mean-square error criterion is⎪⎩⎪⎨⎧≥≤≤=222log21)(σσσDDforDDRa)Plot this functionb)What is Dmaxc)If a distortion of no mor than 75% of the source’s variance is allowed, what isthe maximum compression that can be achieved?3. The PDF of an image is given by Pr(r) as shown below. Find the transform to convert the image's PDF to Pr(z). Assume continuity, and find the transform in termsof r and z. Explain the transformation.4. A certain inspection application gathers black & white images of parts as they travel along a conveyor belt. It is necessary to sort the parts into two categories: parts with holes and parts with-out holes. An example of an image that might be taken by the inspection camera is shown at the right.Propose a method to identify and locate the objects of each category in the image so that they can be picked up by a robotic system and placed in different bins. Assume that the imaging system knows where each image pixel is located on the conveyor belt at every point in time.Provide an annotated flow chart of the algorithm you propose.5. In a given application, an averaging mask is applied to input images to reducenoise and then a Laplacian mask is applied to enhance small details. Would mathematics predict that the result should be the same if the order of the operations were reversed? What practical issues would be encountered in computer implementation?Digital Image Processing Examination1. A preprocessing step in an application of microscopy is concerned with theissue of isolating individual round particles from similar particles that overlap in groups of two or more.Assuming that all particles are of the same size, propose a morphological algorithm that will produce an image that contains only the isolated (non-overlapping) particles that are not in contact with the boundary of the image.2. An image represented by a continuous function f(x, y) is w = 2 cm wide and h = 3 cmhigh. The image is to be converted to an array of pixels by a scanner whose response is zero above 80 lines/centimeter in both the horizontal and vertical directions. The discrete image is represented by an array ˆf(n, m) where n and m take on integer values,0 ~ n ~ N - 1, 0~ m ~ M-1.(a)Determine suitable values for N and M.(b)Assume that ˆf(n, m) = f(na, mb). Determine the values of a and b.(c)Determine constants A, B, C, D, E such that the DFT of fˆ can be expressed as)(00) ,() , (EvmDuniBnCmemnfAvu F+-==∑∑=)(d)Find numbers (P1, P2) such that F(u + jP1, v + kP2) = F(u, v) for any integersj, k, u, v.3.The arithmetic decoding process is the reverse of the encoding procedure. Decode the message 0.23355 given the coding model.4. The gradient of a function f (x) is defined as ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡∂∂∂∂=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=∇y f x f G G f y xComputationally, the first derivative is implemented by calculating the difference between adjacent pixels.(a) Is the following a linear operator?2122⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=∇y f x f f (b) State how would you implement the above operator using differences between pixels. (c) A Sobel operator uses two masks, Hx and Hy to process an image. Explain why aretwo masks needed and what do they measure?(d) Write down the masks Hx and Hy, and identify them in the followingfigures:5. The three images shown were blurred using square averaging masks of sizes n=23, 25 , and 45, respectively. The vertical bars on the left lower part of (a) and (c) are blurred, but a clear separation exists between them. However, the bars have merged in image (b), in spite of the fact that the mask that produced this image is significantly smaller than the mask that produced image (c). explain this.Digital Image Processing Examination1. An image array f(m, n) of size M1 × N1 is to be convolved with a filter array h(m, n) of size M2 × N2 to produce a new image array g(m, n). 1)Write a pseudo code program that describes a method to compute g(m,n) through the use of Fourier transforms. The result should be the same size as would be achieved with direct convolution.2)Modify the algorithm so that it does the correlation f ~ h rather thanthe convolution.2. You have the job of designing an algorithm that will count the number of objects with holes and the number of objects without holes in images of the kind shown here. Assume that the images are binary with 0 corresponding to black and 1 corresponding to white. The imaging system is of low quality and produces images that are corrupted with salt and pepper noise.The objects do not overlap or touch, but may be close to each other in any direction. They may be of any shape or size. The algorithm should not be confused by the salt and pepper noise, and should not count noise pixels as objects.Write a pseudo-code description of your algorithm. You may also includea block diagram and other information to make it understandable to aprogrammer. State any assumptions you make, such as: “Objects must contain at least 50 pixels.”least 50 pixels.”3. Suppose that an image has the gray-level probability density functions shown. Here, p 1(z) corresponds to objects and p 2(z) corresponds to thebackground. Assume that p 1=p 2 and find the optimal threshold between object and back ground pixels.4. The Sobel operator computes the following quantity at each location (x, y) in an image array, A:Gx[j,k]=(A[j+1,k+1]+2A[j+1,k]+A[j+1,k-1])-(A[j-1,k+1]+2A[j-1,k]+A[j-1,k-1])Gy[j,k]=(A[j-1,k-1]+2A[j,k-1]+A[j+1,k-1])-(A[j-1,k+1]+2A[j,k+1]+A[j+1,k+1])G[j,k] = |Gx[j,k]| + |Gy[j,k]|The position of A[j, k] is column j and row k of the array.The operation is implemented as the convolution of the image array A with two masks, Mx and My followed by the magnitude operation.1) Write a 3 × 3 array for each mask, Mx and My.2) What mathematical operation on an image array is approximated by theSobel operator? Show how the Sobel operator is related to themathematical operation.5. Answer the following questions about morphological image processing.(a) Shown below are two tables with expressions that relate to binarymorphological image processing. Associate each expression in the left table with one from the right table.(b) A well-known morphological algorithm uses the following iteration with a structuring element B.(1) Initialize X[p] = 1 for some pixel A p(2) A B X Y I )(⊕=(3) If X Y ≠ then set X = Y and repeat (2)An original set A is shown in (A) and an initial pixel p 2 A is shown in (B). The result after one iteration of the algorithm with structuring element⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=010111010Bis shown in (C). Fill in the result of the next two iterations by marking the appropriate pixels for the set Y in (D) and (E). In frame (F) show the result for Y that would be reached after a large number of iterations.Digital Image Processing Examination1. Consider the edge model depicted below. Sketch the gradient and Laplacian of the signal. It is not needed to compute exact numerical values in your answer. Plot of approximate shapes of the responses will be sufficient.2. The white bars in the test pattern shown are 7pixels wide and 210pixels high. The separation between bars is 17 pixels. What would thisimage look like after application of .1) A 3*3 arithmetic mean filter?2) A 7*7 median filter.3) A 9*9 contraharmonic mean filter with Q=13.The video coding system introduced in the class utilizes several majorcomponents – inter-frame motion estimation, motion compensated prediction, DCT, Huffman coding, and quantization.(a)W hen an encoded signal can be used to reconstruct the exact valueof the original signal, we say the encoding method is lossless;otherwise, it’s called lossy. A lossy coding technique introduces distortion to the signal.Which component in the above video coding system is lossy?(b)T he motion compensation process in the encoder generates a motionvector and prediction errors for each image block in the videosignal. Suppose during the transmission of the encoded video stream,one motion vector is lost (e.g., due to the network erasure error). What will be the visual effects of such transmission errors on the decoded image sequence?4.Consider a black-and-white image consisting of round and rectangular objects, as shown in the image below. Assume the sizes of the objects are fixed and known. We also know that the width and length of the rectangles are larger than the diameter of the circles. None of the rectangles are tilted. In general, the objects may overlap with each other.Design a morphological operation based system to automatically detect all the instances of the rounds objects that overlap with rectangular objects.5. An image A, represented by an N × M array of bytes, has a uniform brightness histogram. It is desired transform A into an image B in a way that produces a triangular brightness histogram2550,36240][≤≤=k k MN k h bDescribe a process that will accomplish the transformation. If possible, derive an equation for the transformation function. At a minimum, sketch the transformation function and indicate how you would use it in a program to compute the array B.模拟试卷一1.对将一个像素宽度的8通路转换到4通路提出一种算法。

《数字图像处理及应用》期末试卷B卷班级学号姓名成绩解释下列概念（每题5分，共20分）1、采样2、量化3、图像4、色度二、简答题（每题10分，共30分）1、数字图像处理的研究内容是什么?2、试述图像退化的基木模型，并画出框图且写出数学表达式。

3、图像都冇哪些特征?三、计算题（共50分）1、（10分）求长方形图像的二维离散傅里叶变换，该图像函数为: f（x,y） = ｛：叫叫移到（15,2、（10分）试给出把灰度范围（0, 10）拉伸为（0, 15）,把灰度范围（10, 20） 25）,并把灰度范围（20, 30）压缩为（25, 30）的变换方程。

3、（10分）给定一幅图像的灰度级概率密度函数为：Pr（r） = { x :蠶耍求其直方图均匀化，计算出变换两数T（"。

4、（10分）设某一幅图像共有8个灰度级，各灰度级出现的率分别为:Pl=0. 20, P2二0. 09, P3=0. 11, P4=0. 13,P5=0. 07, P6=0. 12, P7二0. 0& P8=0. 20试对此图像进行雀夫曼编码（曲出编码树，且写出编码），5、计算存储一幅800X600的24位彩色图象所需的字节数。

（⑴分）《数字图像处理及应用》B卷答案解释下列概念采样：对图像f（x,y）的空间位置坐标（x,y）的离散化以获取离散点的函数值的过程称为图像的采样。

量化：把采样点上对应的亮度连续变化区间转换为单个特定数码的过程，称Z为最化，即采样点亮度的离散化。

图像：广义來讲，凡是记录在纸上的、拍摄在照片上的、显示在屏幕上的所冇具冇视觉效果的画面都可以称为图像。

根据记录方式的不同，分为模拟图像和数字图像。

模拟图像是通过某种物理虽的强弱变化来记录图像上各点的灰度信息的，而数字图像则完全是用数字來记录图像灰度的。

4、色度：通常把色调和饱和度通称为色度，它表示颜色的类别与深浅程度。

二、简答题(答案要点)1、答：数字图像处理的研究内容概括起來有如下六个方面：①图像数字化。

（完整版）数字图像处理期末考试试题数字图像处理期末考试试题一、单项选择题（每小题1分，共10分）( d )1.一幅灰度级均匀分布的图象，其灰度范围在[0，255]，则该图象的信息量为：a. 0b.255c.6 d.8( b )2.图象与灰度直方图间的对应关系是：a.一一对应b.多对一c.一对多d.都不对( d )3.下列算法中属于局部处理的是：a.灰度线性变换b.二值化c.傅立叶变换d.中值滤波( b )4.下列算法中属于点处理的是：a.梯度锐化b.二值化c.傅立叶变换d.中值滤波( d ) 5.一曲线的方向链码为12345，则曲线的长度为a.5b.4c.5.83 d.6.24( c )6. 下列算法中属于图象平滑处理的是：a.梯度锐化b.直方图均衡c. 中值滤波/doc/6912669768.html,placia n增强( b )7.下列图象边缘检测算子中抗噪性能最好的是：a.梯度算子b.Prewitt算子c.Roberts算子d. Laplacian算子( c )8.采用模板［-1 1］主要检测____方向的边缘。

a.水平b.45°c.垂直d.135°( d )9.二值图象中分支点的连接数为：a.0b.1c.2 d.3( a )10.对一幅100′100像元的图象，若每像元用８bit表示其灰度值，经霍夫曼编码后压缩图象的数据量为40000bit，则图象的压缩比为：a.2:1b.3:1c.4:1d.1:2二、填空题（每空1分，共15分）1.图像锐化除了在空间域进行外，也可在频率域进行。

2.图像处理中常用的两种邻域是4-邻域和8-邻域。

3.直方图修正法包括直方图均衡和直方图规定化两种方法。

4.常用的灰度内插法有最近邻元法、双线性内插法和（双）三次内插法。

5.多年来建立了许多纹理分析法，这些方法大体可分为统计分析法和结构分析法两大类。

6.低通滤波法是使高频成分受到抑制而让低频成分顺利通过，从而实现图像平滑。

可编辑修改精选全文完整版XXXX 学院2020-2021学年学期期末考试卷课程《数字图像处理》考试时间： 120 分钟班级姓名学号一．填空题（每空1分，共20分）1.________是指由外部轮廓线条构成的矢量图，即由计算机绘制的直线、圆、矩形、曲线、图表等。

2. 图像根据色彩分为：彩色图像、___________和___________。

3. 对一幅连续图像f(x,y)在二维空间上的离散化过程称为___________，离散化后的采样点称为___________。

4. 图像分辨率包括___________和___________两部分，它们分别由采样点数和灰度级来控制。

5.普通彩色图像中，一个像素需要24比特构成，R、G、B各占______个比特，可能的颜色数有______种。

6. RGB模型，也叫______、______、______模型，广泛用于彩色显示器，高质量彩色摄像机中。

7. 在HSI空间中，彩色图像包含色调、___________和___________三个分量。

8. ______________是一种线性的积分变换，常在将信号在时域（或空域）和频域之间变换时使用，在物理学和工程学中有许多应用。

9. 灰度变换是数字图像增强技术的一个重要的手段，目的是使图像的__________动态范围扩大，图像的__________扩大，图像更加清晰，特征越发明显。

10. 图像的退化由系统特性和__________两部分引起。

11. _____________是利用图像数据的冗余进行压缩，可完全恢复原始数据而不引起任何失真，压缩率受冗余度的理论限制。

12. _____________的目的是简化或改变图像的表示形式，使得图像更容易理解和分析。

二．选择题（每题2分，共20分）(请将答案填入下面表格中)1．________目的是改善图像质量，使图像更加符合人类的视觉效果，从而提高图像判读和识别效果的处理方法。

[题目]数字图像[参考答案]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地划分成多个等级（层次），也即均匀量化，以此来用二维数字阵列表示其中各个像素的空间位置和每个像素的灰度级数（灰度值）的图像形式称为数字图像。

图像处理[参考答案]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。

题目]数字图像处理[参考答案]是指利用计算机技术或其他数字技术，对一图像信息进行某此数学运算及各种加工处理，以改善图像的视觉效果和提高图像实用性的技术。

一、绪论(名词解释，易，3分)[题目]图像[参考答案]是指用各种观测系统以不同形式和手段观测客观世界而获得的、可以直接或间接作用于人的视觉系统而产生的视知觉的实体。

一、绪论(简答题，难，6分)[题目]什么是图像？如何区分数字图像和模拟图像？[参考答案]“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；图像是对客观存在的物体的一种相似性的生动模仿或描述，或者说图像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。

模拟图像是空间坐标和亮度(或色彩)都连续变化的图像；数字图像是空间坐标和亮度(或色彩)均不连续的、用离散数字(一般是整数)表示的图像。

[题目]简述研究图像恢复的基本思路。

[参考答案]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日，从而获得与景物真实面貌相像的图像。

一、绪论(简答题，易，5分)[题目]简述研究图像变换的基本思路。

[参考答案]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的过程，或在进一步的图像处理中获得更好的处理效果。

一、绪论(简答题，易，5分)[题目]简述一个你所熟悉的图像处理的应用实例。

数字图像处理期末考题数字图像处理一、填空题1、数字图像的格式有很多种，除GIF格式外，还有jpg 格式、tif 格式。

2、图像数据中存在的有时间冗余、空间冗余、结构冗余、信息熵冗余、知识冗余、视觉冗余。

3、在时域上采样相当于在频域上进行___延拓。

4、二维傅里叶变换的性质___分离性、线性、周期性与共轨对称性、__位移性、尺度变换、旋转性、平均值、卷积。

（不考）5、图像中每个基本单元叫做图像元素；在早期用picture表示图像时就称为像素。

6、在图象处理中认为线性平滑空间滤波器的模板越大,则对噪声的压制越好;但使图像边缘和细节信息损失越多; 反之, 则对噪声的压制不好,但对图像的细节等信息保持好。

模板越平,则对噪声的压制越好,但对图像细节的保持越差;反之,则对噪声的压制不好,但对图像细节和边缘保持较好。

7、*8、哈达玛变换矩阵包括___+1 和___—1 两种矩阵元素。

（不要）9、对数变换的数学表达式是t = Clog ( 1 + | s | ) 。

10、傅里叶快速算法利用了核函数的___周期性和__对称性。

（不要）11、直方图均衡化的优点是能自动地增强整个图像的对比度。

（不要）二、选择题( d )1.一幅灰度级均匀分布的图象，其灰度范围在[0，255]，则该图象的信息量为：a. 0 .255 c】( c )2.采用模板［-1 1］主要检测____方向的边缘。

a.水平b.45?c.垂直( c )3. 下列算法中属于图象平滑处理的是：a.梯度锐化b.直方图均衡c. 中值滤波增强( b )4.图象与灰度直方图间的对应关系是：a.一一对应b.多对一c.一对多d.都不对( a )5.对一幅图像采样后，512*512的数字图像与256*256的数字图像相比较具有的细节。

a.较多b.较少c.相同d.都不对！( b )6.下列算法中属于点处理的是：a.梯度锐化b.二值化c.傅立叶变换d.中值滤波( d )7.二值图象中分支点的连接数为：.1 c( a )8.对一幅100?100像元的图象，若每像元用８bit表示其灰度值，经霍夫曼编码后压缩图象的数据量为40000bit，则图象的压缩比为：:1:1 c.4:1:2( d )9.下列算法中属于局部处理的是：a.灰度线性变换b.二值化c.傅立叶变换d.中值滤波—( b )10.下列图象边缘检测算子中抗噪性能最好的是：a.梯度算子算子算子d. Laplacian 算子三、简答题1.图像锐化与图像平滑有何区别与联系答：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；图象平滑用于去噪，对图象高频分量即图象边缘会有影响。

—南昌大学考试试卷—【适用时间：20 13 ～20 14 学年第二学期试卷类型：[]卷】7. 7. 1.8. 9.A4. 4.高频加强是针对通过高通滤波后的图像整体偏暗，对应空间域（进行傅立叶反变换，为sinc 函数）：用理想低通滤波器滤波时，频域：(,)(,)(,)G u v F u v H u v =，傅立叶反变换到时域有：(,)(,)*(,)g x y f x y h x y =，频域相乘相当于时域作卷积。

因此，图像经过理想低通滤波器后，时域上相当于原始图像与sinc 函数卷积，由于sinc 函数振荡，则卷积后图像也会振荡；或者说由于sinc 函数有两个负边带，卷积后图像信号两侧出现“过冲现象”，而且能量不集中，即产生振铃效应。

若截止频率越低，即D0越小，则sinc 函数主瓣越大，表现为中心环越宽，相应周围环（旁瓣）越大。

而中心环主要决定模糊，旁瓣主要决定振铃效应。

因此当介质频率较低时，会产生很强的振铃效应。

选择适当的截止频率，会减小振铃效应。

五、证明与计算题：（每小题 10 分，共 30 分）得 分评阅人1. 数据传输通常用波特绿测量，其定义为每秒钟传输的比特数，通常传输是以一个开始比特，一个字节（8比特）的信息和一个停止比特组组成的包完成的，基于这个概念完成下列问题：（a ）用56k 波特的调制解调器传输一副1024×1024、256级灰度级的图像要花费多少分钟？ （b ）用750k 波特的传输要多少时间？2. 考虑如下所示图像分割令V={0,1}并计算p 和q 间4，8，m 通路的最短长度，如果在这两点间不存在特殊通路，请解释原因。

3 1 2 1 (q) 2 2 0 2 1 2 1 1 （p ）1 0 1 23.（20分）设一幅图像具有下表所示的概率分布，对其进行直方图均衡化,并画出均衡化后的直方图。

若在原图像一行上连续8个像素的灰度值分别为：0、1、2、3、4、5、6、7，则均衡后，他们的灰度值为多少？灰度级01234567各灰度级概率0.140.220.250.170.100.060.030.03分布4.如图为一幅16级灰度的图像。

数字图像处理期末复习题第六章图像的锐化处理一.填空题1. 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。

垂直方向的微分算子属于________________。

（填“一阶微分算子”或“二阶微分算子”）2. 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。

Roberts 交叉微分算子属于________________。

（填“一阶微分算子”或“二阶微分算子”）3. 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________________。

（填“一阶微分算子”或“二阶微分算子”）4. 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。

Priwitt 微分算子属于________________。

（填“一阶微分算子”或“二阶微分算子”）5. 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。

Laplacian微分算子属于________________。

（填“一阶微分算子”或“二阶微分算子”）6. 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。

Wallis 微分算子属于________________。

（填“一阶微分算子”或“二阶微分算子”）7. 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。

水平方向的微分算子属于________________。

（填“一阶微分算子”或“二阶微分算子”）8. 图像微分______________了边缘和其他突变的信息。

（填“增强”或“削弱”）9. 图像微分______________了灰度变化缓慢的信息。

（填“增强”或“削弱”）10. 图像微分算子______________用在边缘检测中。

（填“能”或“不能”）四.简答题1. 图像中的细节特征大致有哪些？一般细节反映在图像中的什么地方？2. 一阶微分算子与二阶微分算子在提取图像的细节信息时，有什么异同？3. 简述水平方向的微分算子的作用模板和处理过程。

期中考试题
一．一幅512*512的图像，若灰度级数为16，则该图像的大小是多少KB？
二. 如图为一幅16级灰度的图像。

请写出中值滤波的3x3滤波器；说明中值滤波器的特点；并写出中值滤波器对下图的滤波结果（只处理灰色区域，不处理边界）。

三．设一幅图像具有下表所示的概率分布，对其进行直方图均衡化, 并画出均衡化后的直方图。

若在原图像一行上连续8个像素的灰度值分别为：0、1、2、3、4、5、6、7，则均衡后，他们的灰度值为多少？
四.证明式子的正确性。

五.在串行通信中，常用波特率描述传输的速率，它被定义为每秒传输的数据比特数。

串行通信中，数据传输的单位是帧，也称字符。

假如一帧数据由一个起始比特位、8 个信息比特位和一个结束比特位构成。

根据以上概念，请问：
（1）如果要利用一个波特率为 56kbps（1k=1000）的信道来传输一幅大小为1024×1024、256级灰度的数字图像需要多长时间？
（2）如果是用波特率为750kbps 的信道来传输上述图像，所需时间又是多六．设某个灰度图像为下图所示：
试求该图像的灰度直方图。