2017年沈阳工业大学考博试题3003数字图像处理技术

北京工业大学2017—2018学年第1学期《数字图像处理》 考试试卷

第 1 页 共 10 页 北京工业大学2017 —— 2018学年第 1 学期 《数字图像处理》 考试试卷 B 卷

考试说明： 考试时间：95分钟 考试形式: 一纸开卷

适用专业：物联网工程

承诺：

本人已学习了《北京工业大学考场规则》和《北京工业大学学生违纪处分

条例》，承诺在考试过程中自觉遵守有关规定，服从监考教师管理，诚信考试，

做到不违纪、不作弊、不替考。若有违反，愿接受相应的处分。

承诺人： 学号： 班号：

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 注：本试卷共 8 大题，共 10 页，满分100分，考试时必须使用卷后附加

的统一答题纸和草稿纸。

卷 面 成 绩 汇 总 表（阅卷教师填写） 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 总成绩

满分 10 20 10 10 10 14 14 12 得分

一、简答题（10分）

(1) 使用中值滤波对高斯噪声和椒盐噪声的滤波效果相同吗？为什么

会出现这种现象？（5分）

得 分

北京工业大学2017—2018学年第1学期《数字图像处理》 考试试卷

第 2 页 共 10 页 (2) 图像量化时，若量化级数过小会出现什么现象？为什么？（5分）

二、判断题（10分）

请判断下述说法的正误，并解释原因。

(1) 一般来说，直方图均衡化对于灰度分布比较集中的图像处理效果比

较明显。（5分）

(2) 拉普拉斯算子可用于图像的平滑处理。（5分）

得 分

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第 3 页 共 10 页 三、选择题（20分，每题2分）

(1) 下面右图显示了对左图进行处理的结果图像。请问这是何种处理？

（ ）

数字图像处理期末考试题库

某数字图像处理的主要内容及特点图像获取、图像变换、图像增强、图像恢复、图像压缩、图像分析、图像识别、图像理解

（1）处理精度高，再现性好。（2）易于控制处理效果。（3）处理的多样性。（4）图像数据量庞大。（5）图像处理技术综合性强。

某图像增强：通过某种技术有选择地突出对某一具体应用有用的信息，削弱或抑制一些无用的信息。

图像增强不存在通用理论。

图像增强的方法：空间域方法和变换域方法。

某图像反转：S=L-1-r1.与原图像视觉内容相同2.适用于增强嵌入于图像暗色区域的白色或灰色细节。

某对数变换S=C某log（1+r）c为常数，r>=0作用与特点：对数变换将输入中范围较窄的低灰度值映射为输出中较宽范围的灰度值，同时，对输入中范围较宽的高灰度值映射为输出中较窄范围的灰度值。

对数函数的一个重要特征是可压缩像素值变化较大的图像的动态范围； 某幂律（伽马）变换=c某(r+ɛ)ɤ伽马小于1时减小图像对比度，伽马大于1时增大对比度。

某灰度直方图 ：是数字图像中各灰度级与其出现的频数间的统计关系。

某直方图均衡化：直方图均衡化就是通过变换函数将原图像的直方图修正为均匀的直方图，即使各灰度级具有相同的出现频数，图象看起来更清晰。 直方图均衡化变换函数必须为严格单调递增函数。

直方图均衡化的特点： ›1.能自动增强图像的对比度2.得到了全局均衡化的直方图，即均匀分布3.但其效果不易控制某直方图规定化（匹配）：用于产生处理后有特殊直方图的图像的方法某空间滤波即直接对图像像素进行处理。

获得最佳滤波效果的唯一方法是使滤波掩模中心距原图像边缘的距离不小于(n-1)/2个像素。

某平滑滤波器用于模糊处理和减小噪声。

平滑线性空间滤波器的输出是：待处理图像在滤波器掩模邻域内的像素的简单平均值。

优点：减小了图像灰度的“尖锐”变化，故常用于图像降噪。负面效应：模糊了图像的边缘，因为边缘也是由图像灰度的尖锐变化造成的。

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第 1 页 共 11 页 北京工业大学2017 —— 2018学年第 1 学期 《数字图像处理》 考试试卷 A 卷 考试说明： 考试形式：闭卷 考试时间： 95分钟 承诺： 本人已学习了《北京工业大学考场规则》和《北京工业大学学生违纪处分条例》，承诺在考试过程中自觉遵守有关规定，服从监考教师管理，诚信考试，做到不违纪、不作弊、不替考。若有违反，愿接受相应的处分。 承诺人： 学号： 班号： 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 注：本试卷共 8 大题，共 10 页，满分100分，考试时必须使用卷后附加的统一答题纸和草稿纸。 卷 面 成 绩 汇 总 表（阅卷教师填写） 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 总成绩 满分 10 20 10 10 10 10 14 16 得分 一、简答题（10分） (1) 请用图说明，一个四连通区域的边界是八连通的，而一个八连通区域的边界是四连通的。（5分）

从4连通的意义上讲，白色区域是两个独立的区域，若它们周围的边界也以4连通定义，则狭窄的路口是不连通的，那么白色区域是连通的，即为整个连通区域，造成了矛盾。

得 分 参考答案北京工业大学2017—2018学年第1学期《数字图像处理》 考试试卷

第 2 页 共 11 页 从8连通的意义上讲，白色区域为一整块连通区域，若其边界也是8连通的，则狭窄的路口处是连通的，则分开了两个连通区域，造成了矛盾。 (2) 图像中的细节特征大致有哪些？一般细节反映在图像中的什么地方？（5分） 图像中的细节特征大致有灰度变化、灰度突变等； 细节反映在图像中的边缘、纹理等地方。 简答题中前一问3分，后一问2分 二、选择题（20分，每题2分） (1) 采用幂函数进行灰度级变换时，当幂次取大于1时，该灰度级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区域 (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CMYK C. HSI D. HSV (4) 采用模板主要检测（ A ）方向的边缘。 A. 水平 B. 45° C. 垂直 D. 135° (5) 下列算法中属于图像锐化处理的是（ C ） A. 低通滤波 B. 加权平均法 C. 高通滤波 D. 中值滤波 (6) 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 (7) 高通滤波后的图像通常较暗，为改善这种情况，将高通滤波器的传递函数加上一个常数量以便引入一些低频成分，这样的滤波器为（ B ）。 A. 巴特沃斯高通滤波器 B. 高频提升滤波器 C. 同态滤波器 D. 指数高通滤波器 (8) 图像与灰度直方图间的对应关系是（ B ） A. 一一对应 B. 多对一 C. 一对多 D. 都不 (9) 一幅256×256的图像，若灰度级数为16，则存储它所需的比特数是（ A ） A. 256K B. 512K C. 1M D. 2M (10) 中值滤波可以（ A ） A. 消除孤立噪声 B. 检测出边缘 C. 进行模糊图像恢复 D. 模糊图像细节 得 分 北京工业大学2017—2018学年第1学期《数字图像处理》 考试试卷

完整版数字图像处理简答题及答案

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。

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。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4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。⑤在安全保障、公安方面，比如出入口控制、指纹档案、交通管理等。

5、简述图像几何变换与图像变换的区别。

①图像的几何变换：改变图像的大小或形状。比如图像的平移、旋转、放大、缩小等，

这些方法在图像配准中使用较多。②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。比如傅里叶变换、小波变换等。

6、图像的数字化包含哪些步骤？简述这些步骤。

图像的数字化主要包含采样、量化两个过程。采样是将空域上连续的图像变换成离散采样点集合，是对空间的离散化。经过采样之后得到的二维离散信号的最小单位是像素。量化就是把采样点上表示亮暗信息的连续量离散化后，用数值表示出来，是对亮度大小的离散化。经过采样和量化后，数字图像可以用整数阵列的形式来描述。

7、图像量化时，如果量化级比较小会出现什么现象？为什么？