数字图像处理期末考试答案数字图像处理》复指南选择题1.在采用幂次变换进行灰度变换时，当幂次取大于1时，该变换是针对哪一类图像进行的？（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的哪一个属性？（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。
HSI4.采用模板[-11]T主要检测哪个方向的边缘？（A）A。
水平B。
45度C。
垂直D。
135度5.下列算法中属于图像锐化处理的是：（C）A。
低通滤波B。
加权平均法C。
XXX滤波D。
中值滤波6.维纳滤波器通常用于哪种情况？（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，可以采用哪种处理方法？（C）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.在对图像进行复原的过程中，B滤波器需要计算哪些功率谱？（B）A。
逆滤波B。
维纳滤波C。
约束最小二乘滤波D。
同态滤波9.XXX滤波后的图像通常较暗，为改善这种情况，可以将高通滤波器的转移函数加上一定的常数以引入一些低频分量。
这样的滤波器称为什么？（B）A。
XXX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.图像与灰度直方图之间的对应关系是什么？（B）A。
一一对应B。
多对一C。
一对多D。
都不对应11.下列算法中属于图像锐化处理的是：（C）A。
低通滤波B。
加权平均法C。
XXX滤波D。
中值滤波12.一幅256x256的图像，若灰度级数为16，则存储它所需的比特数是多少？（A）A。
256KB。
512KC。
1MD。
2M13.一幅灰度级均匀分布的图像，其灰度范围在[0，255]，则该图像的信息量为多少？（D）A。
0B。
255C。
6D。
814.下列算法中属于局部处理的是什么？（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什么？（B）A。
梯度锐化B。
二值化C。
傅立叶变换D。
中值滤波16.下列算法中属于图像平滑处理的是什么？（C）A。
梯度锐化B。
直方图均衡C。
中值滤波D。
XXX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多少？（B）A。
128B。
256C。
36D。
9618、正确答案为D，中值滤波对椒盐噪声的抑制效果最好。
19、正确答案为C，imwrite命令可以将图像保存到文件中。
20、正确答案为A，计算机显示设备使用的颜色模型是RGB。
21、正确答案为D，直方图均衡化可以增强图像整体对比度的效果。
22、错误答案为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是不正确的。
23、错误答案为C，图像频率域过滤不能通过卷积来实现。
24、错误答案为D，图像复原技术不仅可以使用频率域滤波器实现，还可以使用空间域滤波器等其他方法。
25、正确答案为A，1/9模板可以用于图像平滑。
26、正确答案为B，中值滤波器既可以保证图像的边缘，又可以去除孤立线噪声。
27、正确答案为B，腐蚀会使图像面值缩小。
28、正确答案为D，中值滤波是一种局部处理的算法。
判别：1.无法判别，缺少信息。
2.无法判别，缺少信息。
3.无法判别，缺少信息。
4.无法判别，缺少信息。
数字图像是指用计算机存储和处理的图像，它是一种空间坐标和灰度不连续的、用离散数学表示的图像。
直方图是图像的重要统计特征，它表示数字图像中每一灰度级与该灰度级出现的频数间的统计关系。
傅立叶变换是指非周期函数的正弦和或余弦乘以加权函数的积分表示。
图像复原又称图像恢复，它的目的是尽可能恢复被退化图像的本来面目，需要了解图像降质的原因，建立数学模型，再沿着图像降质的逆过程恢复图像。
边缘检测技术是一种图像处理技术，用于检测图像中的边缘。
图像分割是指把图像分成各具特性的区域并提取出感兴趣的目标的技术和过程。
从数学角度来看，图像分割是将数字图像划分成互不相交的区域的过程。
XXX滤波是一种滤波器，用于增强图像的高频部分，可以使图像变得更加清晰。
中值滤波是一种典型的低通滤波器，可以去除图像中的噪声，但会导致图像变得模糊不清。
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。
经过灰度变换可以改善图像质量。
错切变换会导致图像变形，邻域平滑在去除噪音的同时，会使图像变得模糊。
Photoshop是一种图像处理软件，它综合应用了许多图像处理的算法。
直方图均衡化可以用来增大对比度，经过阈值化处理后的图像变成了黑白二值图。
图像分辨率越高，图像质量越好，占用的存储空间越大。
图像出现马赛克是由于量化层次太少造成。
假彩色图像处理的是自然彩色图像，伪彩色图像处理的是灰度图像。
图像的平滑滤波会导致图像模糊不清，对比度拉伸能增强图像的对比度。
电影中的“蓝幕”采用的是灰度窗口变换的方法。
图像的锐化操作实际上是邻域操作。
直方图是一种用于描述图像灰度分布情况的工具。
直方图在图像处理中有着广泛的应用，其优点主要有以下几点：首先，直方图能够直观反映图像的灰度分布情况，帮助我们更好地了解图像的特征；其次，直方图能够帮助我们进行图像增强，如直方图均衡化可以提高图像的对比度；此外，直方图还可以用于图像分割、目标检测等应用。
然而，直方图也有其缺点。
首先，直方图只能反映图像的灰度分布情况，无法反映图像的空间信息；其次，直方图对于噪声敏感，噪声会影响直方图的准确性；此外，当图像的灰度级很多时，直方图的绘制和处理会变得复杂。
因此，在使用直方图进行图像处理时，需要注意其优缺点并结合具体情况进行选择和处理。
5.当在白天进入一个黑暗剧场时，我们需要一定的时间来适应环境并找到空座位。
这是因为人眼的视觉适应范围有限，无法同时适应整个亮度范围。
相比于整个亮度适应范围，我们只能鉴别出很小的光强度级。
因此，当我们从明亮的环境进入黑暗的剧场时，我们的视觉系统需要改变亮度适应级，这需要一定的时间来适应。
7.对于一幅图像，如果其直方图如题目所示，我们可以进行直方图均衡化处理。
具体过程如下：首先统计原始图像的直方图，得到每个灰度级的像素占比；然后计算累积分布函数（CDF），用它作为变换函数进行灰度变换；最后得到均衡化后的直方图。
对于题目中给出的连续8个像素的灰度值，经过均衡化后，它们的灰度值分别为1、2、2、3、3、4、4、7.8.直方图均衡化处理是一种图像增强技术，它可以将一幅图像转换为具有均匀灰度分布的新图像。
这种处理的目的是增强图像的对比度和清晰度，使得图像更容易被人眼识别和理解。
直方图均衡化处理的计算表达式为：对于灰度级为r的像素，其均衡化后的灰度值为Sk=T(rk)，其中T(rk)为累积分布函数，rk为灰度级，Sk为均衡化后的灰度级。
subplot(2,2,2),imshow(J);title('灰度图');%显示灰度图像K=medfilt2(J,[3,3]);%进行3*3的中值滤波subplot(2,2,3),imshow(K);title('中值滤波后');%显示中值滤波后的图像subplot(2,2,2);imshow(J);title('灰度图');显示灰度图像J = imnoise(J,'salt&pepper',0.005);加上椒盐噪声subplot(2,2,3);imshow(J);title('椒盐噪声图');显示加上椒盐的图像H = medfilt2(J);中值滤波subplot(2,2,4);imshow(H);title('处理后图');显示中值滤波后的图像傅立叶变换谱的代码I = imread('image.jpg');I = im2double(I);F = fft2(I);F = fftshift(F);S = abs(F);S = log(S+1);imshow(S,[]);XXX、S、I分别代表色调、饱和度、强度像素的四邻域、八邻域、4连通性、8连通性、D4距离、D8距离的概念解释已在题目中给出灰度范围变换方程if x < 10y = 1.5 * x;elseif x < 20y = 1.5 * (x - 10) + 15;elsey = 1.25 * (x - 20) + 25;end标记像素的邻域像素坐标四邻域：(x-1,y)，(x+1,y)，(x,y-1)，(x,y+1)对角邻域：(x-1,y-1)，(x-1,y+1)，(x+1,y-1)，(x+1,y+1)8邻域：四邻域+对角邻域图像亮度调整公式I_new = (I - 200) * (255/50);1.数字图像包括哪些种类？数字图像包括灰度图像、二值图像、彩色图像等多种类型。
2.HSI表色系统中H、S、I分别代表什么含义？XXX代表色调，S代表饱和度，I代表亮度。
3.XXX变换的主要性质有哪些？XXX变换的主要性质包括线性性、平移性、对称性、卷积定理等。
4.图像分割有哪些种类？图像分割主要包括阈值分割、边缘检测、区域生长、聚类分析等多种方法。
5.图像分割的目的是什么？图像分割的主要目的是将图像分成若干个具有独立意义的区域，为后续的图像处理和分析提供基础。
6.简述同态滤波器的工作过程？同态滤波器通过对图像进行对数变换和高斯低通滤波器的组合，实现对图像的光照和反射率的分离，从而达到对图像进行增强的目的。
7.目标表达和描述的异同？目标表达和描述都是对目标进行描述和特征提取的方法，其中表达主要强调对目标形状和结构的描述，而描述则更注重对目标纹理和特征的提取。
8.图像变换分为可分离变换和统计变换两大类。
其中可分离变换主要包括哪些变换？可分离变换主要包括傅里叶变换、小波变换等。
9.快速傅里叶变换是如何实现的？快速傅里叶变换通过利用对称性和重叠性等特点，将XXX变换的计算复杂度从O(N^2)降低到O(NlogN)，从而实现快速计算。
10.图像增强的目的是什么？图像增强的主要目的是通过改善图像的质量和增强图像的特征，提高图像的可视化效果和信息提取能力。
11.图像的频域增强主要包括哪些方法？图像的频域增强主要包括滤波器增强、直方图均衡化、对数变换等多种方法。
12.简述数字图像处理的主要方法有哪些？数字图像处理的主要方法包括预处理、增强、分割、特征提取和识别等多个步骤。
13.数字图像处理的主要内容是什么？数字图像处理的主要内容是对数字图像进行处理和分析，实现对图像质量和特征的提取和增强。
14.简述一维快速傅里叶变换的基本思想。
一维快速傅里叶变换的基本思想是通过对称性和重叠性等特点，将XXX变换的计算复杂度从O(N^2)降低到O(NlogN)，从而实现快速计算。
