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图像处理课后习题答案(总10页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第一章绪论1.模拟图像处理与数字图像处理主要区别表现在哪些方面(什么是图像什么是数字图像什么是灰度图像模拟图像处理与数字图像处理主要区别表现在哪些方面)图像：是对客观对象的一种相似性的、生动性的描述或写真。
数字图像：一种空间坐标和灰度均不连续的、用离散数字（一般用整数）表示的图像。
灰度图像：在计算机领域中，灰度数字图像是每个像素只有一个采样颜色的图像。
在数字图像领域之外，“黑白图像”也表示“灰度图像”，例如灰度的照片通常叫做“黑白照片”。
模拟图像处理与数字图像处理主要区别：模拟图像处理是利用光学、照相方法对模拟图像的处理。
(优点：速度快，一般为实时处理，理论上讲可达到光的速度，并可同时并行处理。
缺点：精度较差，灵活性差，很难有判断能力和非线性处理能力)数字图像处理(称计算机图像处理，指将图像信号转换成数字格式并利用计算机对数据进行处理的过程)是利用计算机对数字图像进行系列操作，从而达到某种预期目的的技术.(优点：精度高，内容丰富，可进行复杂的非线性处理，灵活的变通能力，一只要改变软件就可以改变处理内容)2.图像处理学包括哪几个层次各层次间有何区别和联系数字图像处理可分为三个层次：狭义图像处理、图像分析和图像理解。
狭义图像处理是对输入图像进行某种变换得到输出图像，是一种图像到图像的过程。
图像分析主要是对图像中感兴趣的目标进行检测和测量，从而建立对图像目标的描述，图像分析是一个从图像到数值或符号的过程。
图像理解则是在图像分析的基础上，基于人工智能和认知理论研究图像中各目标的性质和它们之间的相互联系，对图像内容的含义加以理解以及对原来客观场景加以解译，从而指导和规划行动。
区别和联系：狭义图像处理是低层操作，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，经分割和特征提取，把原来以像素构成的图像转变成比较简洁的、非图像形式的描述；图像理解是高层操作，它是对描述中抽象出来的符号进行推理，其处理过程和方法与人类的思维推理有许多类似之处。
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）。
高一计算机应用基础第九章计算机多媒体技术1．以下关于多媒体技术的描述中，错误的是（C）。
A．多媒体技术将多种媒体以数字化的方式集成在一起B．多媒体技术是指将多种媒体进行有机组合而成的一种新的媒体应用系统C．多媒体技术就是能用来观看的数字电影技术D．多媒体技术与计算机技术的融合开辟出一个多学科的崭新领域2．以下硬件设备中，不是多媒体硬件系统必须包括的是（D）。
A．计算机最基本的硬件设备B．CD-ROMC．音频输入、输出和处理设备D．多媒体通信传输设备3．以下设备中，不属于音频设备的是（B）。
A．声卡B．DV卡C．音箱D．话筒4．下列对多媒体计算机的描述中，较为全面的一项是（B）。
A．只能用于编辑音频功能的计算机B．带有高分辨率显示设备的、具有大容量内存和硬盘的、包含功能强大中央处理器（CPU）的，并具有音视频处理功能的计算机C．只能用于编辑视频功能的计算机D．带有磁带机的计算机5．以下接口中，一般不能用于连接扫描仪的是（D）。
A．USBB．SCSIC．并行接口D．VGA接口6．以下设备中，不是多媒体计算机中常用的图像输入设备的是（C）。
A．数码照相机B．彩色扫描仪C．条码读写器D．数码摄像机7．下面功能中，不属于多媒体计算机对图形、图像处理能力的基本要求的是（B）。
A．可产生丰富形象逼真的图形B．实现三维动画C．可以逼真、生动地显示彩色静止图像D．实现一定程度的二维动画8．声音文件中，具有较好的压缩效果并保持较好的音质是（C）。
A．WAV文件B．MIDI文件C．MP3文件D．AU文件9．以下对视频设备的描述中，正确的是（B）。
A．视频设备只能采集视频数据，不能播放视频数据B．视频采集卡的功能是用于采集视频数据C．视频采集卡的功能是用于采集音频数据D．视频设备包括音频采样卡、合成器、中高频音箱、话筒、PC的声卡、耳机等10．以下对音频格式文件的描述中，正确的是（A）。
A．MIDI文件很小，但MIDI文件不能被录制，必须使用特殊的硬件和软件在计算机上合成B．MIDI文件很大，是通过麦克风录制的C．WAV文件通常很小，可以从CD、磁带等录制自己的WAV文件D．WAV文件通常比MIDI文件小11．以下对音频格式文件的描述中，正确的是（D）。
图像通信原理图像通信原理基于数字图像处理和信号传输的原理，主要分为以下几个步骤：采样：将连续的模拟信号转换为离散的数字信号。
图像通信中的采样过程使用光传感器或CCD（电荷耦合器件）等设备将光信号转换为电信号，然后将这些模拟信号通过模数转换器转换为数字信号。
量化：将连续的信号离散化为一系列离散的量化级别，以便用于数字传输。
在图像通信中，量化将数字信号的幅度范围划分为一系列离散的亮度级别，并分配给每个级别一个特定的数字值。
编码：将图像的像素值转换为二进制码，以便传输和存储。
常用的图像编码方法包括无损编码和有损编码。
无损编码方法可以确保图像质量不受损失，但需要较大的存储和传输带宽。
有损编码方法可以通过牺牲一些图像细节来实现较高的压缩比，用较少的存储和传输带宽来表示图像。
信道编码：对传输过程中受到噪声和干扰的数字信号进行纠错编码，以提高信号的可靠性和传输效率。
常用的信道编码方法包括卷积码和纠正码。
调制：将编码后的数字信号转换为适合传输的模拟信号。
在图像通信中，调制方法主要有幅移键控（ASK）、频移键控（FSK）和相移键控（PSK）等。
传输：将调制后的模拟信号通过信道进行传输。
信道可以是电缆、光纤或无线信道等。
在传输过程中，信号可能会受到噪声、衰减和干扰等因素的影响。
解调：接收端将传输过程中的模拟信号还原为数字信号。
解调方法与调制方法相对应，常用的解调方法包括ASK解调、FSK解调和PSK解调等。
译码：将解调后的数字信号还原为原始的图像像素值。
译码过程与编码过程相对应，通过逆向操作可以恢复编码时所使用的方法来解码图像。
重建：根据译码后的图像数据，将数字信号恢复为原始的模拟图像。
常用的重建方法包括插值、滤波和放大等。
总的来说，图像通信原理是将连续的模拟图像信号转换为数字信号并进行各种编码、调制、传输、解调、译码和重建等处理的过程，以实现图像的传输和存储。
数字图像处理知识点总结第一章导论1.图像：对客观对象的一种相似性的生动性的描述或写真。
2.图像分类：按可见性（可见图像、不可见图像），按波段数（单波段、多波段、超波段)，按空间坐标和亮度的连续性(模拟和数字）。
3.图像处理：对图像进行一系列操作，以到达预期目的的技术。
4.图像处理三个层次：狭义图像处理、图像分析和图像理解.5.图像处理五个模块：采集、显示、存储、通信、处理和分析.第二章数字图像处理的基本概念6.模拟图像的表示：f（x，y)＝i（x，y）×r（x，y)，照度分量0< i（x，y)〈∞ ，反射分量0 <r(x,y）<1。
7.图像数字化:将一幅画面转化成计算机能处理的形式-—数字图像的过程。
它包括采样和量化两个过程。
像素的位置和灰度就是像素的属性。
8.将空间上连续的图像变换成离散点的操作称为采样.采样间隔和采样孔径的大小是两个很重要的参数。
采样方式：有缝、无缝和重叠.9.将像素灰度转换成离散的整数值的过程叫量化.10.表示像素明暗程度的整数称为像素的灰度级(或灰度值或灰度）。
11.数字图像根据灰度级数的差异可分为:黑白图像、灰度图像和彩色图像.12.采样间隔对图像质量的影响：一般来说，采样间隔越大，所得图像像素数越少，空间分辨率低，质量差,严重时出现像素呈块状的国际棋盘效应;采样间隔越小，所得图像像素数越多,空间分辨率高,图像质量好，但数据量大。
13.量化等级对图像质量的影响: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.但在极少数情况下对固定图像大小时，减少灰度级能改善质量,产生这种情况的最可能原因是减少灰度级一般会增加图像的对比度.例如对细节比较丰富的图像数字化。
14.数字化器组成:1)采样孔：保证单独观测特定的像素而不受其它部分的影响。
2)图像扫描机构:使采样孔按预先确定的方式在图像上移动。
