數(shù)字圖像處理答案A

1、20092010學(xué)年度第一學(xué)期試卷標(biāo)準(zhǔn)答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)班級(jí)：電子071課程名稱：數(shù)字圖像處理任課教師：顧勇數(shù)字圖像處理試卷（A）一、名詞解釋（每小題4分，共20分）1、數(shù)字圖像：是二維圖像用有限數(shù)字?jǐn)?shù)值像素的表示。2、飽和度：（又稱彩度）是指顏色的強(qiáng)度或純度亮度是顏色的相對(duì)明暗程度。3、圖像復(fù)原：試圖利用退化過(guò)程的先驗(yàn)知識(shí)，去恢復(fù)已被退化圖像的本來(lái)面目。4、圖像銳化：圖像銳化就是補(bǔ)償圖像的輪廓，增強(qiáng)圖像的邊緣及灰度跳變的部分，使圖像變得清晰。5、領(lǐng)域：對(duì)某一科目分類劃分后，對(duì)應(yīng)的各部分就叫作某某領(lǐng)域。也可以稱高級(jí)的領(lǐng)域。二、簡(jiǎn)答題（每題6分，共30分）*、1、圖象增強(qiáng)的作用是什么？分別簡(jiǎn)述頻域過(guò)

2、濾器和空域過(guò)濾器進(jìn)行圖象增強(qiáng)的方法。答：一般圖象增強(qiáng)的作用是去除噪音，增強(qiáng)邊緣的清晰度，以便下一步處理。（2分）頻域過(guò)濾器進(jìn)行圖象增強(qiáng)的方法是：通過(guò)正向的傅立葉變換，得到圖象的頻域結(jié)果，在頻域上對(duì)圖象進(jìn)行高通濾波增強(qiáng)邊緣，或進(jìn)行低通濾波去除噪音，然后將濾波后的圖象通過(guò)逆向傅立葉變換，變換到空域，完成處理。（2分）空域過(guò)濾器進(jìn)行圖象增強(qiáng)的方法是：用線性過(guò)濾器處理每一個(gè)象素，線性過(guò)濾器的計(jì)算方法是，用下式計(jì)算的結(jié)果代替原象素：d=1/9（ell*pll+c12*pl2+c33*p33）其中cij是3x3的模板系數(shù)，pij是當(dāng)前處理象素的8鄰域?qū)?yīng)的象素。去除噪音一般使用低通過(guò)濾器，其過(guò)濾器模板是：

3、111111111提取邊緣一般使用高通過(guò)濾器，其過(guò)濾器模板是：-1-1-1-18-1-1-1-1模板還可以是5x5或7x7的。（2分）2、大部分視頻壓縮方法是有損壓縮還是無(wú)損壓縮？為什么？答：視頻比靜態(tài)圖像數(shù)據(jù)量更大，同時(shí)可壓縮的冗余信息更多。（2分）大部分視頻壓縮方法是以人眼感覺(jué)無(wú)明顯失真為依據(jù)的，因此采用有損壓縮。事實(shí)上，視頻可以看成是一幅幅不同但相關(guān)的靜態(tài)圖像的時(shí)間序列。（2分）因此，靜態(tài)圖像的壓縮技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)可以直接應(yīng)用于視頻的單幀圖像。另外，利用視頻幀間信息的冗余可以大大提高視頻的壓縮比。（2分）3、為什么有時(shí)需要將一種顏色數(shù)據(jù)表示形式轉(zhuǎn)換為另一種形式？如何由RGB數(shù)值計(jì)算HSV數(shù)值？

4、答：實(shí)際應(yīng)用中常用的顏色空間很多，有RGB、HSV、HSI、YUV、YIQ等。（1分）目前常用的顏色空間可分為兩類，一類是面向硬設(shè)備的，比方說(shuō)彩色顯示器、打印機(jī)等，另一類面向以彩色處理為目的的應(yīng)用，面向硬設(shè)備的最常用的顏色空間是RGB顏色空間，而面向顏色處理的最常用顏色空間是HSI顏色空間以及HSV顏色空間。針對(duì)不同的應(yīng)用目的采用不同的彩第一頁(yè)共四頁(yè)色空間可能更合適，因此，有時(shí)需要將一種顏色數(shù)據(jù)表示形式轉(zhuǎn)換為另一種形式。(2分)RGB轉(zhuǎn)化到HSV的算法：max=max(R,G,B)min=min(R,G,B)ifR=max,H=(G-B)/(max-min)ifG=max,H=2+(B-R)/

5、(max-min)ifB=max,H=4+(R-G)/(max-min)H=H*60ifH0,H=H+360V=max（R,G,B）S=（max-min）/max（3分）4、引起圖像退化的原因有那些？答：造成圖像退化的原因很多，大致可分為以下幾個(gè)方面：（1）射線輻射、大氣湍流等造成的照片畸變。（2）模擬圖像數(shù)字化的過(guò)程中，由于會(huì)損失部分細(xì)節(jié)，造成圖像質(zhì)量下降。（3）鏡頭聚焦不準(zhǔn)產(chǎn)生的散焦模糊。（4）成像系統(tǒng)中始終存在的噪聲干擾。（5）拍攝時(shí)，相機(jī)與景物之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)模糊。（6）底片感光、圖像顯示時(shí)會(huì)造成記錄顯示失真。（7）成像系統(tǒng)的像差、非線性畸變、有限帶寬等造成的圖像失真。（8）攜

6、帶遙感儀器的飛行器運(yùn)動(dòng)的不穩(wěn)定，以及地球自轉(zhuǎn)等因素引起的照片幾何失真。（每一條1分，多于6條得6分）5、畫(huà)出用一個(gè)半徑為r/4的圓形結(jié)構(gòu)元素腐蝕一個(gè)rXr的正方形的示意圖。解：根據(jù)數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)腐蝕的定文：集合/被集合遲腐蝕為：AOB=x:B+xAo圖示如卜：Ar/45S叢毅代：II廠三、（12分）霍夫曼編碼不唯一（10分）平均碼長(zhǎng)=2.2（2分）第二頁(yè)共四頁(yè)四、（10分）112221122211222112221122211234112331122211222112221111111111111111111111111第一個(gè)4分，其余兩個(gè)分別為3分，共10分）五、（12分）k0124561525

7、斗761叫56(9204670535626717072PMO.40.220.26fl.170.090.070.040.-02S：.40360.620.880.950.991S：1/73/7屮&門(mén)111齊1/73/74/7審1%5609201046lOfi509PrMO.40.220.260.260.13第三頁(yè)共四頁(yè)六、在MATLAB環(huán)境中，完成圖像的增亮、變暗處理。（8分）解：MATLAB程序如下：A=imread(pout.tif);%讀入圖像(1分)imshow(A);%顯示圖像(1分)figure,imhist(A);%顯示圖像的直方圖(1分)J1=imadjust(A,0.30.7,)

8、;(1分)%將圖像在0.3X2550.7X255灰度之間的值通過(guò)線性變換映射到0255之間figure,imshow(J1);%輸出圖像效果圖(0.5分)figure,imhist(J1)%輸出圖像的直方圖(0.5分)J2=imadjust(A,00.7);(1分)%使用此函數(shù)，將圖像灰度通過(guò)線性變換映射到0255X0.7之間figure,imshow(J2);%輸出圖像效果圖(1分)figure,imhist(J2)%輸出圖像的直方圖(1分)七、利用MATLAB對(duì)一幅512X512的圖像進(jìn)行DCT變換，并保留256X256個(gè)DCT變換系數(shù)進(jìn)行重構(gòu)圖像，比較重建圖像與原始圖像的差異。(8分)解：MATLAB程序如下：RGB=imread(pout512.bmp);(1分)I=rgb2gr