图像处理和分析(上册)课后习题答案(章毓晋)
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1.2图像处理的基本特征
图像处理的基本特征:系统的输入和输出都是图像。
1.3图像分析的基本特征
图像分析的基本特征:输入是图像,输出是对输入图像进行描述的信息。
1.6数字图像处理系统主要由哪几部分组成?各部分的功能是什么?
图像数字化设备:
是一种将景物转换成计算机可以接受的数字图像的图像采集设备。
有的直接作为数字化图像输入设备,有些是间接的数字化图像输入设备。
图像处理计算机:专用或通用图像处理系统。
图像输出设备:根据图像处理应用目的的不同,图像的处理结果可以打印输出,存储在记录设备上或者采用立体显示等多种输出方式。
1.14 简述一个你所熟悉的图像处理应用实例。
言之有理即可。
数字图像处理课后答案1. 什么是数字图像处理?数字图像处理是指利用计算机对图像进行处理的一门学科。
它是图像处理领域的一个重要分支,主要目标是通过一系列数学算法和统计方法,对数字图像进行分析和处理,从而达到改善图像质量、提取图像特征、实现图像识别等目的。
2. 数字图像处理的主要内容数字图像处理包含了很多内容,主要可以分为以下几个方面:2.1 图像增强图像增强是指通过一系列的算法和处理技术,改善图像的质量,使得图像更加清晰、明亮、对比度更强、噪声更少等。
常见的图像增强技术包括直方图均衡化、滤波、锐化等。
2.2 图像压缩图像压缩是指通过一定的算法和技术,对图像进行编码和解码,从而减少图像的存储空间和传输带宽。
常见的图像压缩算法包括JPEG、PNG、GIF等。
2.3 图像分割图像分割是指将一张图像分成若干个区域,每个区域具有一定的相似性和一致性。
通过图像分割可以提取出图像中的物体或者感兴趣的区域,为图像分析和识别提供基础。
常见的图像分割方法有阈值分割、区域生长法等。
2.4 特征提取特征提取是指从图像中提取出有代表性的特征,用于图像分类、目标识别等应用。
常见的特征提取方法包括边缘检测、纹理特征提取、形状描述等。
2.5 图像恢复图像恢复是指通过一系列的算法和技术,对受损或者退化的图像进行修复,使得图像更加清晰、完整。
常见的图像恢复方法包括去噪、去模糊、去抖动等。
3. 数字图像处理的应用领域数字图像处理在很多领域中都有广泛的应用,以下是一些典型的应用领域:3.1 医学影像处理在医学领域,数字图像处理应用非常广泛。
它可以用于CT 扫描、MRI、X光片等医学图像的分析、特征提取和诊断。
3.2 无人驾驶数字图像处理在无人驾驶领域也有重要的应用。
通过摄像头采集到的图像,利用图像处理算法和技术,可以实现车辆的感知、障碍物检测、车道识别等功能。
3.3 图像识别图像识别是数字图像处理的一个重要应用领域。
通过图像处理和模式识别的技术,可以实现人脸识别、字符识别、目标识别等功能。
单选题1、图象在计算机中是如何表示的?A.f(x,y)B.f(x,y,z)C.2D 图象用 f(x,y),3D图象用 f(x,y,z)D.0 和 1 表示正确答案: C2、图象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 位图象的灰阶范围是多少?A.0 和 1B.0 - 255C.0 - 256D.128正确答案: B4、下列哪一项不是二维图象的存储格式?A..bmpB..tifC..jpgD..dicom正确答案: D5、下列图象分类名称中,哪一项不是按图象传感器分类的?A.雷达图象B.近红外图象C.超声图象D.伪彩图象正确答案: D6、什么是伪彩图象?A.图象中每一个像素点用 RGB 分量表示B.图象中每一个像素点用 RGB 索引表示C.图象中每一个像素点用 HIS 分量表示D.图象中每一个像素点用 0 和 1 表示正确答案: B7、下列哪一项不属于医学图象的有哪些?A.MRI 图象B.CT 图象C.超声多普勒图象D.紫外图象正确答案: D8、下列有关不同模态的图象叙述正确的是?A.不同模态并不能呈现更多信息B.2D 和 3D 结合没故意义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象处理的基本流程?A.图象预处理 -图象分割 -图象识别 -图象建模B.图象预处理 -图象识别 -图象分割 -图象建模C.图象预处理 -图象建模 -图象分割 -图象识别D.图象预处理 -图象建模 -图象识别 -图象分割正确答案: 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.灰度直方图与图象具有一一对应关系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,纵轴表示每一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.将图象翻转不影响灰度直方图C.描述了每一个像素在图象中的位置D.将图象的一部份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象面积叙述正确的是?A.图象面积越大,灰度直方图的 Y 轴越长B.图象面积越大,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象的面积D.图象的面积与图象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象中的前景和背景B.两个峰值中间的部份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 、下列关于图象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.二值化后的图象有多个灰阶C.二值化后的图象惟独两个灰阶D.存在对任何图象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.Otsu algorithmB.Entropy MethodC.Conjugate Gradient MethodD.Isodata algorithm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象的前景和背景区域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-classes varianc)e ”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份的方差和背景部份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.把灰度图象彩色化正确答案: D20、下列哪一项不属于图象卷积运算的过程A.卷积核中心挨次覆盖在图象上的每一个像素点上进行运算B.将卷积核覆盖上图象做运算前,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,下列一项处理图象边缘的像素点的方法是错误的?....A.根据卷积核的大小,在图象边缘新增一圈像素点并根据图象边缘的像素进行插值B.在图象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,忽略图象周围一圈的像素D.根据卷积核的大小,在图象周围先填充一圈纯黑或者纯白然后进行卷积运算正确答案: B22 、使用图象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象边缘?正确答案: A24、下列哪一项不是 ITK 的实现特点?A B C DA.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象学和图象处理方面的功能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正确答案: A27 、形态学操作不能用来做下列哪一项图象处理的操作?A.除噪B.边缘检测C.形状分析D.图象配准正确答案: D.... A B C 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象进行平移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象中的椒盐噪声B.对图象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.二值膨胀可以使图象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-Mis”s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是基于形态学的一个特定图案的检测器D.Hit-and-Miss无法检测孤立的点正确答案: D32 、下列关于“Pattern Spectrum”的叙述错误的是?A.Pattern Spectrum可以区分图象中不同尺寸的图案B.Pattern Spectrum可以区分图象中不同形状的图案C.Pattern Spectrum不需要不断重复形态学操作D.Pattern Spectrum在进行过程中需要变换 SE正确答案: C 33 、在计算图象的“distance transfor”m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: A 34 、下列关于图象的” distance transfor”m与”skeleton”的关系描述正确的是? A.根据 skeleton可以得到 distance transfor结果B.相同 SE,distance transfor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 distance transfor是m两个不同的概念,没有任何关系正确答案: B35 、一个圆面图象的骨架是什么?A.圆心B.一组同心圆C.从圆心出发到圆边的射线D.一组螺旋线正确答案: A36、下列关于灰度形态学描述错误的是A.灰度腐蚀可使灰度变化更加剧烈B.闭操作可能会使图象变含糊C.开操作可能会使图象变含糊D.灰度膨胀会提高图象的整体亮度正确答案: A 37、下面关于受限制的膨胀算法( conditional dilat)io述不正确的是? A.受限制的膨胀算法可以用来进行灰度重建 B.受限制的膨胀算法需要不断重复灰度膨胀操作C.受限制的膨胀算法执行速度与 SE 的尺寸和形状无关 D.受限制的膨胀算法可以获取图象中的特定区域正确答案: C38 、下列哪一项不是彩色图象的色采空间?A.RGBB.ODBCC.CMYKD.HIS正确答案: B 39、下列关于彩色图象增强描述错误的是? A.使用颜色表的方式可以将灰度图象转化成伪彩图象 B.由于彩色图象获取环境的原因通常需要对图象的色采平衡度进行调整 C.RGB 空间比 HIS 空间更适合做图象对照度的调整D.HIS 空间下进行彩色图象调整在视觉上效果比较直观正确答案: C40、下列关于 HIS 色采空间的描述错误的是?A.通过调整图象的色相可以调整图象的色温B.通过调整图象的亮度可以调整图象的色温C.HIS 色采空间杜宇彩色图象的某些特定操作非常直观方便D.通过调整图象的饱和度来调整图象的对照度正确答案: 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: C 42、以下四类方法的分割结果按可重复性( Reproducibili y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.轮廓上每一个控制点运动后,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: D 44、以 DDC 为例的可变形模型( Deformable model )的特点不正确的是: A. 自动改变轮廓形状以匹配图象边界 B.初始轮廓需要接近图象边界 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( Deformable model )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: D 46、关于水平集( Level se 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,惟独在零水平集,即轮廓处才有速度C.在实际运用中,可以采用快速行进 ( Fast marching) 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D.用水平集表示轮廓占用的存储空间更小正确答案: D48、以下描述不能用于进行图象分割的是A.对图象进行二值化B.给图象中的区域标出适当标签(Label)C.跟据特征对象素进行分类D.检测图象中是否存在感兴趣的物体正确答案: D49、以下说法不是指的图象的配准(registratio)n的是A.图象的融合( fusion)B.图象的叠加( superimposition)C.图象的匹配( matching )D.图象间的加法( sum )正确答案: D50、图象配准不能完成的是A.同一病人头部 2D 图象与 3D 图象的匹配B.同一病人脑部不同成像方式得到的图象(如 SPECT 图象与 MRI 图象)的融合C.仅有同一个病人头部与腹部的 CT 图象数据,实现两组图象的对齐D.病人头部图象与标准解剖图谱(Atlas)的匹配正确答案: C51、以下说法不正确的是A.手术切除肿瘤先后的影像可以配准B.不同病人的头部影像可以配准C.同一病人整个头部的影像与部份大脑的影像不能配准D.术中影像和术前影像可以配准正确答案: C52、图象配准中不一定会用到的是A.图象插值( Interpolatio)nB.确定图象间的相似性测度( Similarity metr)icC.迭代进行最优化(Optimization)D.图象二值化正确答案: D53 、以下衡量两幅图象相似性并使之达到最佳匹配的方式错误的是:A.最大化两幅图象间的互信息( Mutual information)B.最大化对应的特征点( Landmark )之间的平方距离( Squared distance)之和C.最小化两个对应的面之间的距离测度D.最小化两幅图象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.通过对图象上采样可以获得比原图象更多的信息C.下采样( Sub-Sampling )后,每一个像素点对应的实际空间范围增大D.下采样后,对图象进行显示,若保持每一个像素大小不变,则显示出的图象比原图象变小正确答案: B55、以下关于线性配准( linear registrat)io说法不正确的是:A.刚体配准( rigid registrat)io图象的变换包括平移( translatio)n和旋转 (rotation)B.仿射变换( affine transformati)on是线性变换C.常用的仿射变换包括平移( translatio)n 、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( Thin plate spli)ne描述非线性形变( Non-linear deformatio)nB.三次b 样条( Cubic B-splin)e 可以用来描述非线性形变C.图象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、以下关于两幅彻底相同的图象间相似性测度( Similarity metri)cs的说法不正确的是:A.均方误差( Mean squared error)理想值为 0B.正规化的互相关( Normalized cross correlat o理n想值为 0C.理想的联合直方图( Joint histogra彻底集中在对角线上D.正规化的互信息( Normalized mutual informatio)n理想值为 2正确答案: B58、对于彻底相同的两幅图象,将其中一幅图象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( Normalized cross correlat o理n想值将小于 1B.均方误差( Mean squared error)理想值将大于 0C.理想的联合直方图( Joint histogra彻底集中在一条直线上,但再也不是对角线D.正规化的互信息( Normalized mutual informatio)n理想值仍为 2正确答案: A59、以下关于互信息( Mutual information) 以及联合熵( Joint entrop 的叙述错误的是:A.联合熵的大小是对联合直方图( Joint histogra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.互信息与联合熵是彻底等价的描述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-resoluti n图象配准的原因不包括:A.加快配准速度B.图象的细节在配准中是彻底没实用的C.增强配准鲁棒性( Robustness )D.避免陷入局部最优值正确答案: B。