数字图像处理答案
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武汉大学《数字图像处理》期末考试试卷及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪个选项不属于数字图像处理的范畴?A. 图像增强B. 图像复原C. 图像编码D. 数据挖掘答案:D2. 在数字图像处理中,下列哪个算子不是边缘检测算子?A. 罗伯茨算子B. 拉普拉斯算子C. 高斯算子D. 中值滤波器答案:D3. 下列哪个颜色模型不是设备无关的?A. RGBB. CMYKC. HSVD. Lab答案:B4. 以下哪种图像采样方法会导致图像失真?A. 最近邻插值B. 双线性插值C. 双三次插值D. 上述都不会导致图像失真答案:D5. 以下哪个算法不属于图像分割的方法?A. 阈值分割B. 区域生长C. 水平集方法D. 快速傅里叶变换答案:D二、填空题(每题2分,共20分)6. 数字图像处理的主要任务包括:________、________、________。
答案:图像增强、图像复原、图像编码7. 图像增强的目的是使图像的________增强,改善图像的________。
答案:视觉效果、视觉效果8. 在图像处理中,________算子可以用于边缘检测。
答案:Sobel算子9. RGB颜色模型中的R、G、B分别代表________、________、________。
答案:红色、绿色、蓝色10. 图像编码的目的是________。
答案:减少图像数据量,便于存储和传输三、简答题(每题10分,共30分)11. 简述图像增强的目的是什么?请列举三种常见的图像增强方法。
答案:图像增强的目的是使图像的视觉效果增强,改善图像的质量。
常见的图像增强方法有:直方图均衡化、对比度增强、锐化处理。
12. 简述图像复原的目的是什么?请列举两种常见的图像复原方法。
答案:图像复原的目的是从退化图像中恢复出原始图像。
常见的图像复原方法有:逆滤波、维纳滤波。
13. 简述图像分割的目的是什么?请列举三种常见的图像分割方法。
答案:图像分割的目的是将图像划分为若干具有相似特性的区域。
数字图像处理简答题及答案简答题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4种。
2、什么是图像识别与理解?3、简述数字图像处理的至少3种主要研究内容。
4、简述数字图像处理的至少4种应用。
5、简述图像几何变换与图像变换的区别。
6、图像的数字化包含哪些步骤?简述这些步骤。
7、图像量化时,如果量化级比较小会出现什么现象?为什么?8、简述二值图像与彩色图像的区别。
9、简述二值图像与灰度图像的区别。
10、简述灰度图像与彩色图像的区别。
11、简述直角坐标系中图像旋转的过程。
12、如何解决直角坐标系中图像旋转过程中产生的图像空穴问题?13、举例说明使用邻近行插值法进行空穴填充的过程。
14、举例说明使用均值插值法进行空穴填充的过程。
15、均值滤波器对高斯噪声的滤波效果如何?试分析其中的原因。
16、简述均值滤波器对椒盐噪声的滤波原理,并进行效果分析。
17、中值滤波器对椒盐噪声的滤波效果如何?试分析其中的原因。
18、使用中值滤波器对高斯噪声和椒盐噪声的滤波结果相同吗?为什么会出现这种现象?19、使用均值滤波器对高斯噪声和椒盐噪声的滤波结果相同吗?为什么会出现这种现象?20、写出腐蚀运算的处理过程。
21、写出膨胀运算的处理过程。
22、为什么YUV表色系适用于彩色电视的颜色表示?23、简述白平衡方法的主要原理。
24、YUV表色系的优点是什么?25、请简述快速傅里叶变换的原理。
26、傅里叶变换在图像处理中有着广泛的应用,请简述其在图像的高通滤波中的应用原理。
27、傅里叶变换在图像处理中有着广泛的应用,请简述其在图像的低通滤波中的应用原理。
28、小波变换在图像处理中有着广泛的应用,请简述其在图像的压缩中的应用原理。
29、什么是图像的无损压缩?给出2种无损压缩算法。
2、对于扫描结果:aaaabbbccdeeeeefffffff,若对其进行霍夫曼编码之后的结果是:f=01e=11 a=10 b=001 c=0001 d=0000。
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. 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,以下哪种变换属于空域变换?A.傅里叶变换B.小波变换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,以下哪种操作可以提高图像的对比度?A. 增加亮度B. 减小对比度C. 增加饱和度D. 应用低通滤波答案:A. 增加亮度4. 在图像分割中,Otsu's方法是基于什么原则来自动确定阈值的?A. 最大类间方差B. 最小类内方差C. 最大熵原则D. 最小误差率答案:A. 最大类间方差5. 下面哪种格式不是用于存储数字图像的常见文件格式?A. JPEGB. PNGC. RAWD. MP3答案:D. MP3二、填空题1. 在数字图像处理中,__________是指图像中像素点的灰度值或者颜色值。
答案:像素2. 使用中值滤波器处理图像可以有效地去除__________噪声。
答案:椒盐3. 在图像处理中,__________是指通过计算像素点之间的差异来突出图像中的特定结构或特征。
答案:边缘检测4. __________变换可以将图像从空间域转换到频率域,便于分析图像的频率成分。
答案:傅里叶5. 直方图是表示图像中__________的分布情况。
答案:像素强度三、简答题1. 简述数字图像处理的基本步骤。
答:数字图像处理的基本步骤通常包括图像获取、预处理(如去噪、增强)、图像分割、特征提取和图像识别等。
2. 说明数字图像滤波的主要作用。
答:数字图像滤波的主要作用包括去除噪声、平滑图像、边缘检测、图像锐化等,以改善图像质量,为后续的图像分析和处理提供更好的图像数据。
3. 描述直方图均衡化的原理及其作用。
答:直方图均衡化是一种提高图像对比度的方法。
它通过调整图像中像素值的分布,使其更加均匀,从而使图像的对比度在整个范围内得到增强。
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)。
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. 数字图像处理是指对图像进行数字化表示,并在计算机中进行处理和分析。
下面哪个选项是数字图像处理的主要目标?A. 提高图像的分辨率B. 压缩图像的存储空间C. 增强图像的质量D. 以上都是答案:D. 以上都是2. 在数字图像处理中,下面哪种滤波器用于平滑图像并降低图像中噪声的影响?A. 锐化滤波器B. 高通滤波器C. 低通滤波器D. 带通滤波器答案:C. 低通滤波器3. 在数字图像处理中,下面哪个选项描述了图像的亮度?A. 图像的红色通道值B. 图像的绿色通道值C. 图像的蓝色通道值D. 图像的灰度值答案:D. 图像的灰度值4. 数字图像处理中的阈值处理常用于图像分割,下面哪个选项描述了图像分割的目标?A. 将图像分成相似的区域B. 将图像转化为黑白二值图像C. 将图像进行几何变换D. 将图像进行色彩的增强答案:B. 将图像转化为黑白二值图像5. 数字图像处理中的直方图均衡化是一种用于增强图像对比度的方法。
下面哪个选项描述了直方图均衡化的基本原理?A. 将像素值映射到一个更大的范围B. 将像素值映射到一个更小的范围C. 根据像素值的概率分布进行映射D. 根据像素值的灰度级别进行映射答案:C. 根据像素值的概率分布进行映射二、简答题1. 请简要描述数字图像处理中的图像平滑技术,并举例说明。
答:图像平滑技术是一种降低图像中噪声和细节的方法。
常用的图像平滑技术包括均值滤波、中值滤波和高斯滤波等。
以均值滤波为例,该方法通过取邻域像素的平均值来平滑图像。
具体而言,对于每个像素点,将其周围的像素灰度值取平均后作为新的像素值。
这样可以减小图像中的噪声,并使图像变得更加平滑。
例如,对于一张包含椒盐噪声的图像,使用均值滤波可以去除部分噪声,提高图像的观看效果。
2. 请简要说明数字图像处理中的图像增强技术,并举例说明。
答:图像增强技术是一种通过调整图像的亮度、对比度和色彩等参数来改善图像质量的方法。
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。
数字图像处理试题及答案一、单项选择题(每题2分,共10分)1. 数字图像处理中,图像的灰度变换不包括以下哪一项?A. 对数变换B. 幂律变换C. 直方图均衡化D. 图像锐化答案:D2. 在数字图像处理中,边缘检测的目的是:A. 提取图像中的纹理信息B. 提取图像中的边缘信息C. 增强图像的对比度D. 改变图像的颜色分布答案:B3. 下列哪种滤波器用于平滑图像?A. 高通滤波器B. 低通滤波器C. 带通滤波器D. 带阻滤波器答案:B4. 在数字图像处理中,图像的几何变换不包括以下哪一项?B. 缩放C. 剪切D. 颜色变换答案:D5. 在数字图像处理中,以下哪种方法用于图像分割?A. 阈值处理B. 边缘检测C. 直方图分析D. 颜色量化答案:A二、多项选择题(每题3分,共15分)6. 数字图像处理中的图像增强技术包括:A. 直方图均衡化B. 锐化C. 噪声滤除D. 图像压缩答案:ABC7. 在数字图像处理中,以下哪些是空间域的图像增强方法?A. 直方图均衡化B. 中值滤波C. 拉普拉斯算子D. 傅里叶变换8. 数字图像处理中,以下哪些是频域的图像增强方法?A. 低通滤波B. 高通滤波C. 带通滤波D. 傅里叶变换答案:ABC9. 在数字图像处理中,以下哪些是图像的几何变换?A. 旋转B. 缩放C. 平移D. 颜色变换答案:ABC10. 数字图像处理中,以下哪些是图像分割的方法?A. 阈值处理B. 边缘检测C. 区域生长D. 颜色量化答案:ABC三、简答题(每题5分,共20分)11. 简述数字图像处理中边缘检测的基本原理。
答案:边缘检测的基本原理是识别图像中亮度变化剧烈的区域,这些区域通常对应于物体的边界。
通过应用边缘检测算子,如Sobel算子、Prewitt算子或Canny算子,可以突出图像中的边缘,从而为后续的图像分析和处理提供重要信息。
12. 描述数字图像处理中直方图均衡化的目的和效果。
答案:直方图均衡化的目的是改善图像的对比度,使图像的直方图分布更加均匀。
单选题1、图像在计算机中是如何表示的?A.f(x,y)B.f(x,y,z)C.2D图像用f(x,y),3D图像用f(x,y,z)D.0和1表示正确答案:C2、图像的数字化为什么会丢失信息?A.采样丢失数据B.量化丢失数据C•压缩编码丢失数据D.采样和编码丢失数据正确答案:D3、8位图像的灰阶范围是多少?A.0和1B.0-255C.0-256D.128正确答案:B4、下列哪一项不是二维图像的存储格式?A..bmpB..tifC..jpgD..dicom正确答案:D5、下列图像分类名称中,哪一项不是按图像传感器分类的?A.雷达图像B•近红外图像C•超声图像D•伪彩图像正确答案:D6、什么是伪彩图像?A.图像中每个像素点用RGB分量表示B.图像中每个像素点用RGB索引表示C.图像中每个像素点用HIS分量表示D.图像中每个像素点用0和1表示正确答案:B7、下列哪一项不属于医学图像的有哪些?A.MRI图像B.CT图像C•超声多普勒图像D•紫外图像正确答案:D8、下列有关不同模态的图像叙述正确的是?A.不同模态并不能呈现更多信息B.2D和3D结合没有意义C•临床上不同模态的结合需求很高D•不同模态没有太大必要正确答案:C9、下列哪一项是数字图像处理的基本流程?A•图像预处理-图像分割-图像识别-图像建模B•图像预处理-图像识别-图像分割-图像建模C•图像预处理-图像建模-图像分割-图像识别D•图像预处理-图像建模-图像识别-图像分割正确答案:A10、什么是模式识别?A•通过计算机用数学的方法来对不同模式进行自动处理和判读B•通过人工用数学的方法来对不同模式进行自动处理和判读C•通过计算机用数学的方法来对不同模式进行人工处理和判读D•通过人工用数学的方法来对不同模式进行人工处理和判读正确答案:A11、下列关于灰度直方图的描述不正确的是?A.灰度直方图与图像具有对应关系B.灰度直方图是一个分布函数C利用灰度直方图可以采集到更加优秀的凸显gD.灰度直方图的横轴表示灰阶,纵轴表示每个灰阶的像素数量正确答案:A12、下列哪一项不是灰度直方图的特点A.描述了处于不同灰阶的像素数量B•将图像翻转不影响灰度直方图C•描述了每个像素在图像中的位置D.将图像的一部分平移不会影响灰度直方图正确答案:C13、下列关于灰度直方图和图像面积叙述正确的是?A•图像面积越大,灰度直方图的Y轴越长B•图像面积越大,灰度直方图的X轴越长C.灰度直方图按横轴积分得到的值就是图像的面积D.图像的面积与图像的灰度直方图没有关系正确答案:C14、下列关于灰度直方图的双峰性叙述错误的是?A.灰度直方图的双峰可以对应于图像中的前景和背景B•两个峰值中间的部分可以理解为两个高斯信号叠加的结果C.根据双峰可以简单地找到最优二值化的值D■最优二值化处于两个峰值之间正确答案:C15、下列关于图像二值化叙述正确的是?A.二值化只能使用一个固定的阈值B.二值化后的图像有多个灰阶C.二值化后的图像只有两个灰阶D•存在对任何图像都通用并且稳定的二值化算法正确答案:C16、下列哪一个不是求取最优二值化值的算法?A.OtsualgorithmB.EntropyMethodC.ConjugateGradientMethodD.Isodataalgorithm正确答案:C17、下列二值化和灰度直方图的关系叙述错误的是?A•通常灰度直方图的双峰对应于图像的前景和背景区域B•通过灰度直方图可以知道二值化的最佳阈值C•灰度直方图对二值化有很好的指导意义D•二值化求最佳阈值的过程通常包含分析直方图的步骤正确答案:B18、下列关于Otsu算法中"类间方差(between-classesvariance)”的描述错误的是?A.类间方差达到最大的情况下即为最优二值化值B•类间方差达到最小的情况下即为最优二值化值C•类间方差有机结合了前景和背景信息,是评价信息量多少的一个评价函数D.类间方差是根据前景部分的方差和背景部分的方差计算得到的正确答案:B19、下面哪些效果无法通过卷积实现?A■降噪B■边缘检测C•平滑D•把灰度图像彩色化正确答案:D20、下列哪一项不属于图像卷积运算的过程A.卷积核中心依次覆盖在图像上的每一个像素点上进行运算B•将卷积核覆盖上图像做运算前,要先将卷积核旋转180度C•卷积运算每一个步骤得到的值要存储新开的内存中,不能直接在原图上进行修改D•将卷积核的值直接与其覆盖的像素灰度值相乘并累加作为卷积核中心当前覆盖点正确答案:D21、卷积运算中,下列一项处理图像边缘的像素点的方法是错误的?A•根据卷积核的大小,在图像边缘新增一圈像素点并根据图像边缘的像素进行插值B•在图像边缘进行卷积运算的时候,调整卷积核的大小C•根据卷积核的大小,忽略图像周围一圈的像素D•根据卷积核的大小,在图像周围先填充一圈纯黑或纯白然后进行卷积运算正确答案:B22、使用图像卷积操作的除噪方法不包括下列的哪一项?A•均值滤波B•高斯滤波C•开闭运算D•中值滤波正确答案:C23、下列哪个卷积核无法提取图像边缘?正确答案:A24、下列哪一项不是ITK的实现特点?A•使用模板编程实现,用户自由度高B■使用Cmake来配置和生产项目C•使用智能指针,自动删除废弃的对象D.仅支持Window平台正确答案:D25、下列关于VTK的描述错误的是?A.VTK的类库是按面向对象的思想设计的B.VTK具有跨平台的特性,支持多个操作系统平台C.VTK提供了丰富地计算机图像学和图像处理方面的功能D.VTK是用C++实现的,所以要使用VTK只能用C++来调用正确答案:D26、下列哪一项是欧拉距离的表达式A抠厂乳1『+(7厂鬥『B.B.应一心|+|叫—旳C.^|)正确答案:A27、形态学操作不能用来做下列哪一项图像处理的操作?A■除噪B■边缘检测C•形状分析D•图像配准正确答案:D28、下列关于结构化要素(SE)描述正确的是?A.结构化要素的尺寸不能超过3*3B•结构化要素与卷积核一样,原点只能在中心C•结构化要素记录了形态学操作中如何对图像进行平移D.结构化要素的不同对形态学操作的结果没有影响正确答案:C29、下列关于二值形态学算法叙述错误的是?A.通过开闭运算的结合可以出去图像中的椒盐噪声B•对图像进行重复的开操作会不断产生新的不同的结果C.二值形态学操作包括了二值膨胀、二值腐蚀以及开闭运算D•二值膨胀可以使图像的前景区域扩大正确答案:B30、下列关于二值形态学操作性质描述正确的是?A.二值形态学不满足平移不变性B.通过把一个大的结构化要素分解成较小的结构化要素分别做形态学操作可以有效地提高速度C.二值腐蚀满足交换律D•二值腐蚀和膨胀是可逆的正确答案:B31、下列关于"Hit-and-Miss”叙述不正确的是?A■通过Hit-and-Miss可以得到轮廓线B•通过改变SE可以检测出不同类型的图案C.Hit-and-Miss是基于形态学的一特定图案的检测器D.Hit-and-Miss无法检测孤立的点正确答案:D32、下列关于"PatternSpectrum”的叙述错误的是?A.PatternSpectrum可以区分图像中不同尺寸的图案B.PatternSpectrum可以区分图像中不同形状的图案C.PatternSpectrum不需要不断重复形态学操作D.PatternSpectrum在进行过程中需要变换SE正确答案:C33、在计算图像的"distancetransform"时,下列哪一项形态学操作需要重复进行?A•腐蚀B.闭操作C膨胀D.开操作正确答案:A34、下列关于图像的”distancetransform”与”skeleton”的关系描述正确的是?A.根据skeleton可以得到distancetransform的结果B■相同SE,distancetransform得到的结果中,所有邻域内的最大值点就是skeletonC.不同SE对二者的结果都是没有影响的D.skeleton与distancetransform是两个不同的概念,没有任何关系正确答案:B35、一个圆面图像的骨架是什么?A.圆心B.—组同心圆C•从圆心出发到圆边的射线D•—组螺旋线l E s n n w .3P A .M J S a s 凹m F M J S 焜左®一品逼 D .M J S 廡杲臨igsgKgg®*测js 37"T 画卅屮朋俞世s 廡杲w 讲(condEona-d=an on )S K ^II E S o .^i s s w s s s S E s 刀4幕并创x p 'r t d口》Lgzjp;沏、刖口》T4At&奏lE s n nw -a38"-F5=®—s ^l w a ^s l ^s ^a ^}画7A. RGBB. ODBCC. CMYKD. HISl E s n n w -b39,C. RGB 册画氏HIS 册画mi f f l D蛮輿鹦g b c v J S s遍礴D. H IS 册画l E s n n w -c40、下列关于HIS色彩空间的描述错误的是?A.通过调整图像的色相可以调整图像的色温B.通过调整图像的亮度可以调整图像的色温C.HIS色彩空间杜宇彩色图像的某些特定操作非常直观方便D•通过调整图像的饱和度来调整图像的对比度正确答案:B41、下面关于光学断层成像叙述错误的是?A.在对样本进行切片时可能会损坏样本的三维结构B.使用光学断层成像是三维成像的一种方式C•使用光学断层成像可以保留切片与切片之间的相关性D•光学断层成像是通过将样本进行切片来获取样本的三维信息正确答案:C42、以下四类方法的分割结果按可重复性(Reproducibility)从大到小排序正确的是:A•全自动分割,自动分割后手工修正,手工勾画大体轮廓后自动分割,纯手工分割B•全自动分割,手工勾画大体轮廓后自动分割,自动分割后手工修正,纯手工分割C•全自动分割,手工勾画大体轮廓后自动分割,纯手工分割,自动分割后手工修正D•纯手工分割,自动分割后手工修正,手工勾画大体轮廓后自动分割,全自动分割正确答案:B43、在DDC中,当轮廓进行形变后,需要对轮廓进行重采样(Resampling)的原因不包括:A.轮廓上每个控制点运动后,会产生控制点空间上疏密的变化B.控制点太稀疏不能有效地表示轮廓C.控制点太密会影响到整个运算过程的存储、速度D•需要通过重采样对轮廓进行平滑正确答案:D44、以DDC为例的可变形模型(Deformablemodel)的特点不正确的是:A.自动改变轮廓形状以匹配图像边界B.初始轮廓需要接近图像边界C.各个参数的选择会影响最终的结果D•高斯平滑参数越大分割结果越好正确答案:D45、可变形模型(Deformablemodel)的研究包括:A.定义不同的能量模型B•轮廓的表示方式,如不封闭的轮廓的描述C•整合分割目标的其他信息,如形状模型、灰度分布模型等D.其他三项均是正确答案:D46、关于水平集(Levelset)算法以下各项错误的是:A.通过增加一个维度后的零水平集来表示轮廓B•在水平集的演化过程中,只有在零水平集,即轮廓处才有速度C.在实际运用中,可以采用快速行进(Fastmarching)与水平集的组合,以提高运算速度同时保证最后结果的精确D•水平集算法可以分割三维的数据正确答案:B47、水平集相比于蛇形算法(snake)的好处不包括:A•可以容易地对多个目标进行分割B.可以容易地表示复杂的结构C•对初始轮廓的敏感性相对较小l E s n n w -口4°°B.跖画弱召s冈M商E Ei f f l昧商溜(Labe-)lE s n n w -d 49’UZTg 讲T w K s S K gg B 爺(regisq-anon )s w A. SK 淞S S D (fusion)B.S K g g w 莒(superimposition)c .s l ^s r a B (marching)D®®画§莒讲(sum )l E s n n w -口5FA •回—訓>洋幾2D 瓯弱山3DS K g g r a BB.回—訓>g 3P F回理弱d ^a腔s g l ®(合SPEC?画弱山MRI§)s g D c .>a血回一^訓>洋幾山8幾sCT 、將泪因®g l ®s s -)40.»8®®s i s K (Adds)S I l Esn n w -c5r F T g讲T R SS制凹龙B 爺 B.T 回訓>§洋幾«弱凹龙團爺0-D•术中影像和术前影像可以配准正确答案:C52、图像配准中不一定会用到的是A■图像插值(Interpolation)B■确定图像间的相似性测度(Similaritymetric)C■迭代进行最优化(Optimization)D•图像二值化正确答案:D53、以下衡量两幅图像相似性并使之达到最佳匹配的方式错误的是:A.最大化两幅图像间的互信息(Mutualinformation)B■最大化对应的特征点(Landmark)之间的平方距离(Squareddistance)之和C•最小化两个对应的面之间的距离测度D.最小化两幅图像间对应像素间灰度值的均方误差正确答案:B54、以下关于重采样(Resampling)的说法错误的是:A.上采样(Super-Sampling)后像素点数目增多B.通过对图像上采样可以获得比原图像更多的信息C■下采样(Sub-Sampling)后,每个像素点对应的实际空间范围增大D•下采样后,对图像进行显示,若保持每个像素大小不变,则显示出的图像比原图像变小正确答案:B55、以下关于线性配准(linearregistration)的说法不正确的是:A■刚体配准(rigidregistration)中图像的变换包括平移(translation)和旋转(rotation)B■仿射变换(affinetransformation)是线性变换C■常用的仿射变换包括平移(translation)、旋转(rotation)、缩放(scaling)和剪切(shear)D•线性配准等同于刚体配准正确答案:D56、关于非刚体配准下列说法错误的是:A.可以用薄板样条(Thinplatespline)描述非线性形变(Non-lineardeformation)B•三次b样条(CubicB-spline)可以用来描述非线性形变C•图像若干个局部发生刚体变换,整体来看发生的仍然是刚体变换D•非刚体形变的自由度要大于刚体形变正确答案:C57、以下关于两幅完全相同的图像间相似性测度(Similaritymetrics)的说法不正确的是:A.均方误差(Meansquarederror)理想值为0B.正规化的互相关(Normalizedcrosscorrelation)理想值为0C■理想的联合直方图(Jointhistogram)完全集中在对角线上D.正规化的互信息(Normalizedmutualinformation)理想值为2正确答案:B58、对于完全相同的两幅图像,将其中一幅图像的灰度值增加到原来的150%,则下列说法错误的是:A.正规化的互相关(Normalizedcrosscorrelation)理想值将小于1B.均方误差(Meansquarederror)理想值将大于0C•理想的联合直方图(Jointhistogram)完全集中在一条直线上,但不再是对角线D.正规化的互信息(Normalizedmutualinformation)理想值仍为2正确答案:A59、以下关于互信息(Mutualinformation)以及联合熵(Jointentropy)的叙述错误的是:A■联合熵的大小是对联合直方图(Jointhistogram)的分散程度的描述B•互信息具有对称性,即I(A,B)=I(B,A)C.互信息与联合熵是完全等价的描述D•当A,B之间相互独立时互信息为0,I(A,B)=0正确答案:C60、使用多解像度(multi-resolution)图像配准的原因不包括:A.加快配准速度B.图像的细节在配准中是完全没有用的C■增强配准鲁棒性(Robustness)D.避免陷入局部最优值正确答案:B。
14、举例说明使用均值插值法进行空穴填充的过程。
均值插值法就是将判断为空穴位置上的像素值用其上、下、左、右像素值的均值来填充。
例如对于下图中的空穴点f23进行填充时,使用相邻行的像素值来填充。
即:f23=(f22+f24+fl3+f33)/4.15、均值滤波器对高斯噪声的滤波效果如何?试分析其中的原因。
15、均值滤波器的滤波原理是:在图像上,对待处理的像素给定-个模板,该模板包括了其周围的邻近像素。
将模板中的全体像素的均值来替代原来的像素值的方法。
均值滤波器对高斯噪声的滤波结果较好。
原因:高斯噪声是幅值近似正态分布,但分布在每点像素上。
閃为正态分布的均值为0,所以均值滤波可以消除噪声。
16、简述均值滤波器对椒盐噪声的滤波原理,并进行效果分析。
先原理是:均值滤波器对椒盐噪声的滤波结果不好。
原因:椒盐噪声是幅值近似相等但随机分布在不同位置上,图像中有干净点也有污染点。
因为噪声的均值不为0,所以均值滤波不能很好地去除噪声点。
17、中值滤波器对椒盐噪声的滤波效果如何?试分析其中的原因。
.中值滤波器的滤波原理是:在图像上,对待处理的像素给定•个模板,该模板包括了其周围的邻近像素。
収模板中扌II:在中间位置上的像素的灰度值替代待处理像素的值,就可以达到滤除噪声的目的。
中值滤波器对椒盐噪声的滤波效果较好。
原因:椒盐噪声是幅值近似相等但随机分布在不同位置上,图像中有干净点也有污染点。
使用中值滤波时,被污染的点•般不处于中值的位置,即选择适当的点来替代污染点的值,所以处理效果好。
18、使用中值滤波器对高斯噪声和椒盐噪声的滤波结果相同吗?为什么会出现这种现象?中值滤波器对椒盐噪声的滤波效果较好,对高斯噪声的处理效果不好。
20、腐蚀运算的处理过程为:1)扫描原图,找到第•个像素值为1的目标点;2)将预先设定好形状以及原点位置的结构元素的原点移到该点:3)判断该结构元素所覆盖的像素值是否全部为1如果是,则腐蚀后图像中的相同位置上的像素值为1;如果不是,则腐蚀后图像中的相同位置上的像素值为0;4)重复2)和3〉,直到所有原图中像素处理完成。
一、名词解释
1.图像平滑
图像平滑是指用于突出图像的宽大区域、低频成分、主干部分或抑制图像噪声和干扰高频成分,使图像亮度平缓渐变,减小突变梯度,改善图像质量的图像处理方法。
图像平滑的方法包括:插值方法,线性平滑方法,卷积法等等
2.图像复原
图像复原是一种对退化(或品质下降)了的图像去除退化因素,并进而恢复或重建被退化了的图像的技术。
以图像退化的数学模型为基础,来改善图像质量。
3.HSI模型
HSI 颜色模型用 H、S、I 三参数描述颜色特性,其中 H 定义颜色的波长,称为色调;S 表示颜色的深浅程度,称为饱和度;I 表示强度或亮度。
HSI 颜色模型对于开发基于彩色描述的图像处理方法是一个理想的工具。
4.有损压缩
有损压缩是通过牺牲图像的准确率以实现较大的压缩率,如果容许解压图像有一定的误差,则压缩率可显著提高。
有损压缩在压缩比大于30:1时仍然可重构图像,而如果压缩比为10:1到20:1,则重构的图像与原图几乎没有差别.有损预测编码,变换编码
5无损压缩
无损压缩算法中删除的仅仅是图像数据中冗余的信息,因此在解压缩时能精确恢复原图像,无损压缩的压缩比很少有能超过3:1的,常用于要求高的场合。
哈夫曼编码,行程编码,算术编码
6数字图像
一幅图像可定义为一个二维函数f(x,y),当空间坐标x、y和幅值f为有限的离散数值时,称该图像为数字图像。
简言之,以数字格式表示的图像。
二、简答题(共41分)
1.图像锐化与图像平滑有何区别与联系?
图象锐化是用于增强边缘,导致高频分量增强,会使图像清晰;
图像平滑用于去噪,对图像高频分量即图像边缘会有影响。
都属于图像增强,改善图像效果
2图像卷积和图像相关的区别与联系?
图像卷积和图像相关是两种运算,但是相关函数和卷积函数除了复共轭和符号以外,具有相同的形式,都是含参变量的无穷积分。
实现卷积的每一步都与相关相同,包括需要延拓。
卷积是空间域过滤和频域过滤之间的纽带。
相关的重要用途在于匹配,常用来比较两个函数的关联性,相似程度
3正交变换的物理意义?
特点:(1)能量保持不变(2)能量集中(3)能够把统计相关信号变成统计不相关信号。
数字图像的变换要求能从反变换中完整地恢复过来。
正交变换是满足完整反变换要求的一种交换。
4编码冗余有几种,请说明去处这些冗余的编码方案
数据冗余有三种,分别是编码冗余、像素冗余和视觉心理冗余去除编码冗余,可以使用符号编码器(哈弗曼编码)去除像素冗余;可以使用映射器(RLB 编码)去除视觉心理冗余,可以使用量化器。
5图像旋转时所采用正向映射和逆向映射过程?
图像旋转时需要注意如下两点:
(1)图像旋转之前,为了避免信息的丢失,一定要有坐标平移,2)图像旋转之后,会出现许多空洞点,对这些空洞点必须进行填充处理,否则画面效果不好,一般也称这种操作为插值处理。
最简单的方法是行插值方法或列插值方法:
①找出当前行的最小和最大的非白点的坐标,记作:(i, k1)、(i, k2)。
②在(k1, k2)范围内进行插值,插值的方法是:空点的像素值等于前一点的像素值。
③同样的操作重复到所有行。
经过如上的插值处理之后,图像效果就变得自然。
列插值方法与此类同,
6常用的灰度插值有几种,概括它们的优缺点
最常用的灰度插值有三种,分别是最邻近插值法、双线性插值法和高阶插值法。
最邻近插值法就是最邻近点重复,实现简单,但容易造成失真。
双线性插值法根据点 P(x0,y0)的四个相邻点的灰度值,通过两次插值计算出灰度值 f(x0,y0) 。
计算量大,但缩放后图像质量高,不会出现图像不连续的情况。
具有低通滤波器的性质,使高频分量减弱,所以使图像的轮廓在一定程度上受损。
高阶插值法是的计算量比双线性插值法更大,因此精度也更高
7Hough变换的基本思想?
(1) 对于边界上的n个点的点集,找出共线的点集和直线方程。
设任意两点的直线方程:y = ax + b
(2) 将a、b作为变量,ab平面内直线可以表示为: b=-xa+y
(3) 如果点(x1,y1)与点(x2,y2)共线,那么这两点在参数ab平面上的直线将有一个交点
(4) 得到点A(a,b)是我们的解,(a,b)对应到图像坐标系xy中所求直线的斜率和截距
8请写出几种彩色模型,并阐述它们应用领域?
RGB 模型:红(R)、绿(G)、蓝(B)三基色混合。
主要用于彩色显示器和彩色视频摄像机。
CMY 和 CMYK 模型: C:青色,从白色中滤去红色。
M:品红,从白色中滤去绿色。
Y: 黄色,从白色中滤去蓝色。
K:黑色。
主要应用于印刷行业。
HSI 模型:色度(H) .饱和度(S) .亮度 (I)。
面向一般彩色图像的应用, YUV 模型:亮度(Y)、色度(UV)。
面向电视信号传输。
计算题(43分)
1直方图的均衡化
2哈夫曼编码
2. 设一幅灰度级为8(分别用S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7表示的图像中,各灰度所对应的概率分别为0.40、0.18、0.10、0.10、0.07、0.06、0.05、0.04。
现对其进行哈夫曼编码.
3开或闭运算中的一种
4中值滤波
可以参考的网址
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5区域分裂与合并方法。