数字图像处理导论试题(附解析)-中国科技大学

第一章引言一.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. 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。

4. 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_。

5. 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。

二.简答题1. 数字图像处理的主要研究内容包含很多方面，请列出并简述其中的5种。

①图像数字化：将一幅图像以数字的形式表示。

主要包括采样和量化两个过程。

②图像增强：将一幅图像中的有用信息进行增强，同时对其无用信息进行抑制，提高图像的可观察性。

③图像的几何变换：改变图像的大小或形状。

④图像变换：通过数学映射的方法，将空域的图像信息转换到频域、时频域等空间上进行分析。

⑤图像识别与理解：通过对图像中各种不同的物体特征进行定量化描述后，将其所期望获得的目标物进行提取，并且对所提取的目标物进行一定的定量分析。

2. 什么是图像识别与理解？图像识别与理解是指通过对图像中各种不同的物体特征进行定量化描述后，将其所期望获得的目标物进行提取，并且对所提取的目标物进行一定的定量分析。

比如要从一幅照片上确定是否包含某个犯罪分子的人脸信息，就需要先将照片上的人脸检测出来，进而将检测出来的人脸区域进行分析，确定其是否是该犯罪分子。

4. 简述数字图像处理的至少5种应用。

①在遥感中，比如土地测绘、气象监测、资源调查、环境污染监测等方面。

②在医学中，比如B超、CT机等方面。

③在通信中，比如可视电话、会议电视、传真等方面。

④在工业生产的质量检测中，比如对食品包装出厂前的质量检查、对机械制品质量的监控和筛选等方面。

试题库的收集：直接打开百度文库，这样比较全面一些输入：数字图像处理试题习题名词解释：选择题1、数字图像的_____D___。

A空间坐标离散，灰度连续B灰度离散，空间坐标连续C两者都是连续的D两者都是离散的2、图像灰度量化用6比特编码时，量化等级为_____B___。

A 32个B 64个C128个 D 256个3. 下面说法正确的是：（ B ）A、基于像素的图像增强方法是一种线性灰度变换；B、基于像素的图像增强方法是基于空间域的图像增强方法的一种；C、基于频域的图像增强方法由于常用到傅里叶变换和傅里叶反变换，所以总比基于图像域的方法计算复杂较高；D、基于频域的图像增强方法比基于空域的图像增强方法的增强效果好。

1、采用幂次变换进行灰度变换时，当幂次取大于1时，该变换是针对如下哪一类图像进行增强。

（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暗背景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C 图像整体亮度D图像细节3、计算机显示器主要采用哪一种彩色模型（ A ）A、RGBB、CMY或CMYKC、HSID、HSV4、采用模板［-1 1］T主要检测（ A ）方向的边缘。

A.水平B.45C.垂直D.1355、下列算法中属于图象锐化处理的是：( C )A.低通滤波B.加权平均法C.高通滤波D. 中值滤波6、维纳滤波器通常用于（ C ）A、去噪B、减小图像动态范围C、复原图像D、平滑图像7、彩色图像增强时， C 处理可以采用RGB彩色模型。

A. 直方图均衡化B. 同态滤波C. 加权均值滤波D. 中值滤波8、__B__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。

A. 逆滤波B. 维纳滤波C. 约束最小二乘滤波D. 同态滤波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。

数字图像处理一、填空题（每题1分，共15分）1、列举数字图像处理的三个应用领域 医学 、天文学 、 军事2、存储一幅大小为10241024⨯，256个灰度级的图像，需要 8M bit 。

3、亮度鉴别实验表明，韦伯比越大，则亮度鉴别能力越 差 。

4、直方图均衡化适用于增强直方图呈 尖峰 分布的图像。

5、依据图像的保真度，图像压缩可分为 无损压缩 和 有损压缩6、图像压缩是建立在图像存在 编码冗余 、 像素间冗余 、 心理视觉冗余 三种冗余基础上.7、对于彩色图像，通常用以区别颜色的特性是 色调 、 饱和度亮度 。

8、对于拉普拉斯算子运算过程中图像出现负值的情况，写出一种标定方法：min max min ((,))*255/()g x y g g g --二、选择题（每题2分，共20分）1、采用幂次变换进行灰度变换时，当幂次取大于1时，该变换是针对如下哪一类图像进行增强.（ 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暗背景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C 图像整体亮度D 图像细节3、计算机显示器主要采用哪一种彩色模型( A )A 、RGB B 、CMY 或CMYKC 、HSID 、HSV4、采用模板[—1 1］T 主要检测（ A ）方向的边缘。

A.水平B.45° C 。

垂直 D.135°5、下列算法中属于图象锐化处理的是：（ C )A.低通滤波B.加权平均法C.高通滤波D. 中值滤波6、维纳滤波器通常用于（ C ）A 、去噪B 、减小图像动态范围C 、复原图像D 、平滑图像7、彩色图像增强时， C 处理可以采用RGB 彩色模型。

A. 直方图均衡化B. 同态滤波C 。

加权均值滤波 D. 中值滤波8、__B__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.A 。

逆滤波B 。

维纳滤波 C. 约束最小二乘滤波 D 。

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。

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。

A.图像增强B.图像变换C.图像分割D.图像复原2. ________是指当观察目标和背景时, 会感到背景较暗的目标物较亮, 而背景较亮的目标物则较暗。

1．简述图像数字化的步骤，并说明分别会出现哪两种质量缺陷？请说明灰度变换缓慢的景物以及有大量细节的图像，在数字化时采用何种策略以确保图像质量。

什么是假轮廓?答：（1）将一幅图像从其原来的形式转换为数字形式的处理过程,包括“扫描"、“采样"与“量化”三个步骤,通常将“扫描”合并到“采样”阶段，合并为两个过程。

（2）质量缺陷:采样——马赛克；量化-—假轮廓。

（3）灰度变换缓慢的景物-—粗采样，细量化;有大量细节的图像——细采样，粗量化；(4)量化不够出现假轮廓2．数字图像处理主要应用有哪些?举例说明。

答：数字图像处理在生物医学、遥感、工业、军事、通信、公安等领域有着广泛的应用。

1）生物医学：显微图像、DNA分析、X光成像、超声成像、CT 等。

2）遥感航天：地图、气象、天文、交通等。

3) 通信方面：图像传输，影像传输等。

4) 工业应用:生产监控、CAD技术、产品检测等。

5）军事、公安领域：指纹识别、雷达侦测、地形识别等。

3．试说明图像处理系统的结构及每个环节的主要功能。

答:（1)输入：把图像信息输入到计算机中（扫描仪、数码相机）；（2)存储器(3）处理器（4)输出：软（投影-断电消失)/硬拷贝(打印-永久性的）（5)网络传送：资源共享的平台4．什么是马赫带效应，如何利用这一效应对图像进行处理。

答：（1）所谓“马赫带效应（Mach band effect)”是指视觉的主观感受在亮度有变化的地方出现虚幻的明亮或黑暗的条纹，马赫带效应的出现是人类的视觉系统造成的。

生理学对马赫带效应的解释是：人类的视觉系统有增强边缘对比度的机制。

（马赫带效应（Mach Band Effect)是指有一定反差的图像临界部位在视觉上给人以特别白或特别黑的感觉。

人们在观察一条由均匀黑的区域和均匀白的区域形成的边界时，一般认为主观感受与某一点的投射强度或反射强度有关。

但实际情况并不是这样,人感觉到的是在亮度变化部位附近的暗区和亮区中分别存在着一条更黑和更白的条带，这就是所谓的马赫带。

中 国 科 学 技 术 大 学 2008-2009 学年第 二 学期考试试卷考试科目:数字图像处理导论 得分:__________ 学生所在系:___________ 姓名:__________ 学号:___________一、简答题（15分）（1） 什么是图像的直方图？（2） 说明一幅灰度图像的直方图分布与对比度之间的关系；(3) 说明一幅灰度图像的直方图分布与Huffman 编码效率之间的关系。

二、请在下面的RGB 和HSI 颜色模型中标出灰色所在位置（10分）三、对一幅N*N 的数字图像f(x,y), 定义其Fourier 变换（DFT）为∑∑−=−=+−=101)(2exp[),(1),(N x N y Nvy ux i y x f Nv u F π，根据离散Fourier 变换的周期性和共轭对称性，解释图像频谱中高、低频系数的分布。

（10分）red2008--2009学年第二学期 第2页(共2页)四、针对下面不同分布的直方图，选择合适的对比度增强方法，并说明理由。

（不包括直方图均衡）（10分）图a 图b 图c五、 写出你实验中的sobel 锐化算法步骤。

（10分）六、 图示说明什么是傅里叶投影定理，推导傅里叶投影切片定理。

说明傅里叶变换图象重建法的步骤。

（15分）七、 已知一64×64，3bit 灰度级的数字图象，其灰度分布如下表所示：（15分）K0 1 2 3 4 5 6 7 N k 560 920 1046705 356 267 170 72P(k)0.14 0.22 0.26 0.17 0.09 0.07 0.04 0.02(1)计算对该图象进行直方图均衡的映射表。

(2)写出进行直方图均衡的算法步骤。

(3)一般情况下，为什么不能对彩色图像RGB 分量分别进行直方图均衡来增强对比度？八、 已知一个信源X 的概率空间分别为：（15分）01()0.10.9X x x P X ⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦(1) 对符号串1x 1x 1x 1x 0x 分别进行Huffman 编码和算术编码； (2) 比较编码后的平均码长，并说明理由。

《数字图像处理》试题及答案1、如图所示,A和B的图形完全一样,其背景与目标的灰度值分别标注于图中, 请问哪一个目标人眼感觉更亮一些？为什么？〔10分答：B感觉更亮一些。

<5分,给出相对亮度概念即可给分>因为目标比背景暗,所以越大,感觉越暗,所以A更暗,即B更亮一些。

〔5分2、给出一维连续图像函数傅里叶变换的定义,并描述空间频率的概念。

〔10分答：1一维连续图像函数的傅立叶变换定义为：〔5分2空间频率是指单位长度内亮度作周期变化的次数。

〔2分对于傅立叶变换基函数,考虑的最大值直线在坐标轴上的截距为,则表示空间周期,即为空间频率。

〔3分3、已知的图像数据如图所示,请计算：〔15分a 、的离散傅里叶变换；b、的哈德玛变换。

题3图答：1令,则,〔5分2〔3分则哈德玛变换为〔3分4、写出频域拉普拉斯算子的传递函数,并说明掩模矩阵对图像的卷积与拉普拉斯算子对图像运算结果之间的关系。

〔15分答：1F＝F＝F＝F＋F〔6分2相当于原图像与拉普拉斯算子运算之差〔3分。

因为拉式算子：〔2分所以：＝－〔4分5、如图为一幅16级灰度的图像。

请写出均值滤波和中值滤波的3x3滤波器；说明这两种滤波器各自的特点；并写出两种滤波器对下图的滤波结果〔只处理灰色区域,不处理边界。

〔15分题5图答：均值滤波：〔2分中值滤波：〔2分均值滤波可以去除突然变化的点噪声,从而滤除一定的噪声,但其代价是图像有一定程度的模糊；中值滤波容易去除孤立的点、线噪声,同时保持图像的边缘。

〔5分均值滤波：〔3分中值滤波：〔3分6、写出图像退化/复原的总体模型；利用线性系统的相关知识,推导线性空不变条件下连续图像函数的退化模型。

〔10分答：〔5分线性系统中：其中为系统H的冲激响应。

又空不变系统,则〔5分7、如图,X是待处理图像,黑点代表目标,白点代表背景；B是结构元素,原点在中心。

试分别给出B对X做开运算和闭运算的结果〔在图中涂黑目标点即可。

〔10分〔开运算和闭运算各5分题7图8、设一幅灰度图像,其目标和背景的像素点灰度呈正态分布,灰度直方图如图所示。

（完整word版）数字图像处理试卷集及答案数字图像处理习题集1.图像的概念及分类学科定义：给定条件下被摄⽬标电磁波性质（反射、辐射、透射）的⼀种表现形式⼴义上：图像是对所表⽰物体的信息描述分类：1）、⼆值图像：图像中只能取值为0或1。

2）、灰度图像: 单⾊图像，只包含亮度信息。

3）、彩⾊图像：3波段单⾊图像，每波段代表不同颜⾊，通常为红⾊、绿⾊、蓝⾊。

2.决定图像质量的主要因素有哪些？被摄⽬标性质，成像的条件，⼲扰条件3.图像可⽤数学函数I= f (x, y, z, λ, t)表⽰，请解释函数中各参量的含义。

(x,y,z)为空间坐标，λ为波长，t为时间，I为光点的强度。

4.说明图像技术的层次，并叙述各层次的主要研究内容；图像技术包含三个层次:图像处理-从图像到图像的过程；利⽤计算机把原始图像（或图像信息）处理成期望图像（或图像信息）的过程。

图像处理是对图像进⾏分析、加⼯、和处理，使其满⾜视觉、⼼理以及其他要求的技术。

图像处理是信号处理在图像域上的⼀个应⽤。

图像分析－从图像到数据的过程；图像分析要求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，从⽽帮助我们建⽴对图像的描述。

图像理解－图像解释与知识推理；以图像为对象，知识为核⼼，研究图像中有什么⽬标、⽬标之间的相互关系、图像是什么场景以及如何应⽤场景的⼀门技术。

5.简述图像处理的主要⽬的及主要处理技术；数字图像处理⽬的;改善图像质量;增强图像定位精度;提⾼信息传输效率;减少图像信息存贮容量;建⽴图像信息库1. 图像增强:2、图像复原3、⼏何处理:4、图像压缩与编码:5、图像重建:6、图像分割7、图像描述8、图像匹配6.什么是彩⾊三要素，解释各要素的含义；彩⾊三要素：亮度，⾊调和饱和度。

亮度，指彩⾊光作⽤于⼈眼时引起⼈眼视觉的明暗程度；⾊调，是⼀种颜⾊区别于另外⼀种颜⾊的特征。

饱和度，指⾊调的纯洁程度。

7.简述三基⾊原理；1) ⾃然界⾥的⼤多数彩⾊光可以分解为三种基⾊成份，⽽这三种基⾊也可以按⼀定⽐例混合得到不同的彩⾊光。

二、名词解释（每题2分，共10分）1、灰度直方图直方图是灰度级的函数，它表示图像中具体每种灰度级的像素个数，反映图像中每种灰度出现的概率。

2、图像增强对图像的某些特征，如边缘、轮廓、对比度等进行强调或尖锐化，以便观察或进一步分析处理。

3、中值滤波对于一个滑动窗口内N⨯M个像素按灰度级排序，用处于中间位置的像素的灰度级来代替窗口中心像素原来的灰度级。

4、图像边缘边缘是指图像中灰度发生急剧变化的区域。

5、阈值阈值是在分割时作为区分物体和背景像素的门限，大于或等于阈值的像素属于物体，而其他属于背景。

二、简答题（共70分）1、请简述两种常见的图像平滑方法及其特点。

（10）均值滤波：对于一个滑动窗口内N⨯M个像素按灰度级求平均值，用处于中间位置的像素的灰度级来代替窗口中心像素原来的灰度级。

特点：系数之和为1，系数都是正数，容易造成图像模糊。

对于一个滑动窗口内N⨯M个像素按灰度级排序，用处于中间位置的像素的灰度级来代替窗口中心像素原来的灰度级。

特点：计算复杂度高，滤波前后图像亮度发生改变，不容易产生模糊，具有良好的抗噪性能。

2、3、若使用下列模板分别对一幅灰度图像进行卷积，会达到什么样的效果？（10）（1）（2） 均值滤波，图像变模糊 （3）（4） 边缘检测 （5） 无意义 （6）（7） 边缘锐化4、对下面的图像进行8链码（0-7）的轮廓跟踪，写出跟踪得到的链码序列，并计算0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 255 255 255 255 255 0 0 0 0 0 0 255 0 0 255 0 0 0 0 0 0 255 0 0 255 0 0 0 0 0 0 255 0 0 255 0 0 0 0 0 0 255 255 255 255 255 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 255 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 255 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0链码：（1，1）76660000773332224444 周长：1426+⨯ 面积：13（2，2）1076654322 周长：642+ 面积：104、有一幅电视图像如下，在接收时图像有若干个亮点（灰度为255），设计两种滤波方法对该图像滤波，写出滤波后的图像。

《数字图像处理》习题参考附标准答案《数字图像处理》习题参考答案第1章概述1.1连续图像和数字图像如何相互转换？答：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。

1.2采用数字图像处理有何优点？答：数字图像处理与光学等模拟方式相比具有以下鲜明的特点：1．具有数字信号处理技术共有的特点。

（1）处理精度高。

（2）重现性能好。

（3）灵活性高。

2．数字图像处理后的图像是供人观察和评价的，也可能作为机器视觉的预处理结果。

3．数字图像处理技术适用面宽。

4．数字图像处理技术综合性强。

1.3数字图像处理主要包括哪些研究内容？答：图像处理的任务是将客观世界的景象进行获取并转化为数字图像、进行增强、变换、编码、恢复、重建、编码和压缩、分割等处理，它将一幅图像转化为另一幅具有新的意义的图像。

1.4讨论数字图像处理系统的组成。

列举你熟悉的图像处理系统并分析它们的组成和功能。

答：如图1.8，数字图像处理系统是应用计算机或专用数字设备对图像信息进行处理的信息系统。

图像处理系统包括图像处理硬件和图像处理软件。

图像处理硬件主要由图像输入设备、图像运算处理设备（微计算机）、图像存储器、图像输出设备等组成。

软件系统包括操作系统、控制软件及应用软件等。

图1.8 数字图像处理系统结构图11.5常见的数字图像处理开发工具有哪些？各有什么特点？答．目前图像处理系统开发的主流工具为Visual C++（面向对象可视化集成工具）和MATLAB 的图像处理工具箱（ImageProcessingToolbox）。

两种开发工具各有所长且有相互间的软件接口。

数字图像处理试题答案一、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. 滤波C. 边缘增强D. 色彩调整答案：B. 滤波2. 在数字图像处理中，以下哪种颜色空间是以人类视觉感知为基础设计的？A. RGB颜色空间B. CMYK颜色空间C. HSI颜色空间D. YCbCr颜色空间答案：C. HSI颜色空间3. 以下哪种算法常用于图像的边缘检测？A. 拉普拉斯算子B. 高斯模糊C. 索贝尔算子D. 中值滤波答案：C. 索贝尔算子4. 在数字图像处理中，直方图均衡化的主要作用是什么？A. 提高图像对比度B. 降低图像饱和度C. 增强图像细节D. 压缩图像颜色答案：A. 提高图像对比度5. 以下哪种格式是用于存储具有透明通道的图像文件？A. JPEGB. PNGC. GIFD. BMP答案：B. PNG二、填空题1. 在数字图像处理中，__________是指图像中相邻像素点的灰度值的相似程度，它是图像质量的一个重要指标。

答案：平滑性2. 为了在图像中突出显示特定区域，可以通过调整__________来增强或减弱这些区域的对比度。

答案：对比度3. 在进行图像压缩时，__________是一种常用的有损压缩方法，它可以有效地减小图像文件的大小。

答案：JPEG4. 通过__________技术，可以将图像从一种颜色空间转换到另一种颜色空间，以适应不同的应用需求。

答案：颜色空间转换5. 在图像处理中，__________是一种通过模拟人眼对不同频率细节的敏感度来调整图像的方法。

答案：频率域滤波三、简答题1. 请简述数字图像处理中的噪声类型及其来源。

答：数字图像处理中的噪声主要来源于图像捕获、传输和处理过程。

常见的噪声类型包括高斯噪声、椒盐噪声和散粒噪声。

高斯噪声是由于图像传感器或传输过程中的随机误差引起的，其分布符合高斯分布；椒盐噪声通常出现在压缩图像中，表现为图像中随机分布的黑点和白点；散粒噪声则是由于图像传感器的不均匀性或光照不均造成的颗粒状效果。

样题：2002级通信工程专业《数字图像处理》试题A 卷课程代码：考试时间：120分钟Image Processing Final Exam1、 Pseudocolor image (5 points伪彩色（pseudo-color ）图像的每个像素值实际上是一个索引值或代码，该代码值作为色彩查找表CLUT （Color Look-Up Table ）中某一项的入口地址，根据该地址可查找出包含实际R 、G 、B 的强度值。

这种用查找映射的方法产生的色彩称为伪彩色2、 Gray-level Histogram (5 points图像中像素灰度分布的概率密度函数3、马赫带：当亮度为阶跃变化时，图像中显示出竖条灰度梯级图像。

已知从每一竖条宽度内反射出来的光强是均匀的，相邻竖条之间的强度差是常数，但看起来却发现每一竖条内左边比邮编稍亮一些，这种现象称马赫带效应。

4、 CMY 色彩空间CMY 色彩空间是一个矩形直角空间结构，其三基色分别为青（C ）、深红（M ）、黄色（Y ）。

他们是光的二次色，也就是说，他们是颜色的原色，与GB 的三原色红绿蓝分别为互补色。

一、名词解释（2小题，每题5分，共10分）25、人眼对红光的敏感度高于对蓝光的敏感度。

（F ）6、对图像进行DCT 变换及量化处理后再进行Huffman 编码，以上编码是不可逆的。

（ T ）7、某图像的信息熵越大，则该图像用Huffman 编码方法进行压缩的效率越高。

（ T ）8、对灰度图像进行直方图均衡化处理后，其各灰度级的概率分布基本相同。

（ T ）9、在JPEG 标准中，对图像各子块进行DCT 变换后，对其DC 、AC 系数按相同的方法进行后续处理。

（ F ）10、与理想低通滤波器相比较，巴特沃思滤波器对图像的平滑处理效果更理想，关键在它有效的克服了前者的振铃效应。

（ T ）11、用HIS 彩色空间描述图像，像素的饱和度越大，则其掺的白光的成分越少。

[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。

题目：一、填空（本题共20分，每小题2分）1、直方图均衡是以牺牲___________来达到对比度增强的目的。

2、图像无失真压缩的极限值是__________________。

3、图像的_____________________________，则其压缩潜力也越大。

4、图像恢复以具有_____________________________特点而区别于图像增强。

5、主分量变换以具有_______________________特点而区别于其它各种正交变换。

6、改善曝光不足图像的像质，宜用_______________________________。

7、改善运动模糊图像的像质，宜用_______________________________。

8、消除图像的随机噪声，宜用_______________________________。

9、图像的空间分辨率由__________过程来决定，图像的亮度分辨率由________过程来决定。

二、判断对错并将错的改正（本题共10分，每小题2分）1、模拟图像经过采样可得到数字图像，而且数据量随采样频率的增加而增加。

2、彩色图像的BMP文件结构中，颜色表数组的长度为。

2423、与最近邻插值相比，双线性插值具有速度快、视觉效果好的优点。

4、对图像进行傅里叶变换并将其频谱原点平移至方阵中心后，频谱图像的中心位置对应图像中的高频信息，越靠近频谱图像四周边界位置频率越低。

5、灰值开闭运算具有滤波的性质，其中灰度开运算可以滤除图像中向下的噪声，而灰值闭运算可以滤除图像中向上的噪声。

三、问答题（本题共30分）1、给定一幅512*512的图像，对其进行2尺度塔式分解，请画出图像分解的示意图（分别用L和H代表低频分量和高频分量），并解释LL、LH、HL和HH分别代表什么含义，计算2尺度分解后各图像分量的大小。

（7分）2、给定一个灰度的BMP文件，请回答：（7分）（1）若需要对该图像进行处理，你需要读入哪些数据到内存？（2）如果要把该灰度图像改变成伪彩色并存储，你需要怎么做？3、图像处理算法中，什么是点处理、局域处理、全局处理算法，你所学过的图像处理算法中哪些是点处理、局域处理、全局处理算法。

第一章引言一.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. 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。

4. 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_。

5. 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。

二.简答题1. 数字图像处理的主要研究内容包含很多方面，请列出并简述其中的5种。

①图像数字化：将一幅图像以数字的形式表示。

主要包括采样和量化两个过程。

②图像增强：将一幅图像中的有用信息进行增强，同时对其无用信息进行抑制，提高图像的可观察性。

③图像的几何变换：改变图像的大小或形状。

④图像变换：通过数学映射的方法，将空域的图像信息转换到频域、时频域等空间上进行分析。

⑤图像识别与理解：通过对图像中各种不同的物体特征进行定量化描述后，将其所期望获得的目标物进行提取，并且对所提取的目标物进行一定的定量分析。

2. 什么是图像识别与理解？图像识别与理解是指通过对图像中各种不同的物体特征进行定量化描述后，将其所期望获得的目标物进行提取，并且对所提取的目标物进行一定的定量分析。

比如要从一幅照片上确定是否包含某个犯罪分子的人脸信息，就需要先将照片上的人脸检测出来，进而将检测出来的人脸区域进行分析，确定其是否是该犯罪分子。

4. 简述数字图像处理的至少5种应用。

①在遥感中，比如土地测绘、气象监测、资源调查、环境污染监测等方面。

②在医学中，比如B超、CT机等方面。

③在通信中，比如可视电话、会议电视、传真等方面。

④在工业生产的质量检测中，比如对食品包装出厂前的质量检查、对机械制品质量的监控和筛选等方面。

1. 图像与灰度直方图间的对应关系是多对一;2. 下列算法中a.梯度锐化b.二值化c.傅立叶变换d.中值滤波，属于点处理的是b二值化;3. 在彩色图像处理中，常使用HSI模型，它适于做图像处理的原因有:1、在HIS模型中亮度分量与色度分量是分开的；2、色调与饱和度的概念与人的感知联系紧密。

;4. 若将一幅灰度图像中的对应直方图中偶数项的像素灰度均用相应的对应直方图中奇数项的像素灰度代替（设灰度级为256），所得到的图像将亮度增加，对比度减少;5. MATLAB函数fspecial(type,parameters)常用类型有:average 、gaussian、laplacian、prewitt、sobel、unsharp;6. 检测边缘的Sobel算子对应的模板形式为:-1 -2 -10 0 01 2 1-1 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(Quantizer)的作用是减少心里视觉冗余;9. MPEG4标准主要编码技术有DCT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（pixel）。

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。