華北理工大學(xué)輕工學(xué)院《數(shù)字圖像處理（矢量）》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第2頁，共2頁華北理工大學(xué)輕工學(xué)院《數(shù)字圖像處理（矢量）》

2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、當(dāng)對(duì)衛(wèi)星拍攝的地球表面圖像進(jìn)行處理，以提取出特定的地理特征，如河流、山脈和城市區(qū)域。由于圖像分辨率高、數(shù)據(jù)量大且包含多種地物類型，以下哪種特征提取方法可能更有效？（）A.基于邊緣檢測B.基于區(qū)域生長C.基于閾值分割D.基于形態(tài)學(xué)操作2、在數(shù)字圖像的圖像復(fù)原中，以下哪種先驗(yàn)知識(shí)可以幫助估計(jì)退化函數(shù)？（）A.圖像的平滑性B.圖像的邊緣信息C.圖像的統(tǒng)計(jì)特性D.以上都是。假設(shè)圖像由于模糊、噪聲等原因發(fā)生退化，需要利用先驗(yàn)知識(shí)來恢復(fù)原始清晰的圖像，上述哪種先驗(yàn)知識(shí)能夠?yàn)橥嘶瘮?shù)的估計(jì)提供有價(jià)值的線索，并解釋其在圖像復(fù)原中的作用和應(yīng)用3、圖像的形態(tài)學(xué)處理常用于圖像的簡化和特征提取。關(guān)于膨脹和腐蝕操作，以下說法不正確的是（）A.膨脹操作可以使圖像中的目標(biāo)區(qū)域變大，填充小孔和狹窄的縫隙B.腐蝕操作則會(huì)使目標(biāo)區(qū)域變小，消除細(xì)小的突出部分C.先膨脹后腐蝕的操作稱為開運(yùn)算，能夠去除噪聲并保持目標(biāo)形狀基本不變D.形態(tài)學(xué)操作對(duì)所有類型的圖像都能產(chǎn)生相同的效果，且不會(huì)改變圖像的主要結(jié)構(gòu)4、數(shù)字圖像處理中的圖像分割是將圖像分成不同的區(qū)域。假設(shè)要對(duì)一張細(xì)胞圖像進(jìn)行分割，以區(qū)分不同的細(xì)胞結(jié)構(gòu)。以下關(guān)于圖像分割方法的選擇，哪一項(xiàng)是不合適的？（）A.閾值分割，基于像素值的閾值進(jìn)行區(qū)域劃分B.區(qū)域生長法，從種子點(diǎn)開始逐步合并相似區(qū)域C.基于深度學(xué)習(xí)的分割方法，如卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)D.隨機(jī)分割，不考慮圖像的特征和結(jié)構(gòu)5、在數(shù)字圖像處理中，圖像增強(qiáng)是常用的技術(shù)手段。假設(shè)我們有一張曝光不足的灰度圖像，想要增強(qiáng)其對(duì)比度。以下哪種方法可能會(huì)導(dǎo)致圖像中出現(xiàn)明顯的噪聲？（）A.直方圖均衡化B.線性對(duì)比度拉伸C.伽馬校正D.中值濾波6、數(shù)字圖像的紋理分析用于描述圖像中重復(fù)出現(xiàn)的模式和結(jié)構(gòu)。假設(shè)要分析一張織物圖像的紋理特征。以下關(guān)于紋理分析方法的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.灰度共生矩陣可以描述圖像中像素的空間關(guān)系和灰度分布B.紋理頻譜方法通過分析圖像的頻譜特征來描述紋理C.自相關(guān)函數(shù)可以用于衡量紋理的周期性D.紋理分析方法對(duì)所有類型的紋理都能給出準(zhǔn)確和唯一的描述7、圖像分割是將圖像分成不同的區(qū)域或?qū)ο?。假設(shè)我們有一張細(xì)胞圖像，需要將不同的細(xì)胞從背景中分割出來。以下哪種圖像分割方法通常基于像素的灰度值相似性來進(jìn)行分割？（）A.閾值分割B.區(qū)域生長C.邊緣檢測分割D.基于聚類的分割8、在數(shù)字圖像的多尺度分析中，假設(shè)要對(duì)一幅圖像進(jìn)行不同尺度的特征提取。以下關(guān)于多尺度方法的選擇，哪一項(xiàng)是最合適的？（）A.小波變換，能夠在不同尺度上分解圖像的頻率成分B.金字塔算法，通過逐步下采樣構(gòu)建圖像的多尺度表示C.高斯金字塔，結(jié)合高斯濾波和下采樣實(shí)現(xiàn)多尺度分析D.以上三種方法都可以，根據(jù)具體需求選擇9、圖像的紋理分析用于描述圖像中重復(fù)出現(xiàn)的模式和結(jié)構(gòu)。假設(shè)要分析一幅織物圖像的紋理特征。以下關(guān)于圖像紋理分析的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.可以使用統(tǒng)計(jì)方法、結(jié)構(gòu)方法和頻譜方法等對(duì)圖像紋理進(jìn)行分析B.灰度共生矩陣是一種常用的統(tǒng)計(jì)紋理分析方法，能夠反映紋理的灰度分布和空間相關(guān)性C.紋理分析能夠準(zhǔn)確地描述圖像中所有類型的紋理，不受紋理的復(fù)雜性和多樣性的影響D.結(jié)合多種紋理分析方法可以更全面地描述圖像的紋理特性10、在數(shù)字圖像的頻域處理中，對(duì)于一幅存在周期性噪聲的圖像，需要有效地去除噪聲同時(shí)保留圖像的主要信息。以下哪種頻域?yàn)V波方法可能最為適用？（）A.低通濾波B.高通濾波C.帶通濾波D.帶阻濾波11、數(shù)字圖像的紋理分析可以用于圖像分類和識(shí)別。假設(shè)要分析一張織物圖像的紋理特征，以下哪種紋理分析方法可能提供更有區(qū)分度的特征？（）A.灰度共生矩陣B.紋理頻譜C.小波變換紋理分析D.以上方法結(jié)合使用12、在數(shù)字圖像的形態(tài)學(xué)處理中，包括腐蝕、膨脹等操作。假設(shè)要對(duì)一幅二值圖像進(jìn)行處理，以去除小的噪聲區(qū)域。以下關(guān)于形態(tài)學(xué)操作的順序，哪一項(xiàng)是需要謹(jǐn)慎考慮的？（）A.先腐蝕后膨脹，實(shí)現(xiàn)開運(yùn)算，去除小的突出部分B.先膨脹后腐蝕，實(shí)現(xiàn)閉運(yùn)算，填充小的孔洞C.隨機(jī)選擇腐蝕或膨脹的順序，效果沒有差異D.同時(shí)進(jìn)行腐蝕和膨脹操作，提高處理速度13、圖像分割是將圖像分成不同區(qū)域的過程。假設(shè)要對(duì)一幅包含多個(gè)物體的自然圖像進(jìn)行精確分割，以下關(guān)于圖像分割方法的描述，正確的是：（）A.基于閾值的分割方法簡單高效，適用于所有類型的自然圖像分割B.區(qū)域生長法能夠根據(jù)像素的相似性進(jìn)行分割，但容易受到噪聲的影響C.邊緣檢測算法能夠準(zhǔn)確地找到物體的邊緣，從而實(shí)現(xiàn)精確的圖像分割D.深度學(xué)習(xí)中的語義分割模型在處理復(fù)雜自然圖像時(shí)效果不佳，不如傳統(tǒng)方法14、在數(shù)字圖像的多分辨率分析中，例如小波變換。假設(shè)要對(duì)一幅醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行多分辨率分析以提取不同尺度的特征，以下關(guān)于多分辨率分析方法的描述，正確的是：（）A.小波變換能夠在不同分辨率下準(zhǔn)確地表示圖像的細(xì)節(jié)和輪廓B.多分辨率分析會(huì)導(dǎo)致圖像信息的丟失，不適合用于醫(yī)學(xué)圖像處理C.無論圖像的內(nèi)容和特點(diǎn)如何，一種小波基函數(shù)都能適用于所有的多分辨率分析D.多分辨率分析的結(jié)果對(duì)后續(xù)的圖像診斷和分析沒有幫助15、數(shù)字圖像的運(yùn)動(dòng)估計(jì)用于在視頻序列中估計(jì)物體的運(yùn)動(dòng)。假設(shè)要在一段視頻中估計(jì)人物的運(yùn)動(dòng)軌跡。以下關(guān)于運(yùn)動(dòng)估計(jì)方法的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.塊匹配法將圖像分成若干塊，通過在相鄰幀中尋找匹配塊來估計(jì)運(yùn)動(dòng)B.光流法通過計(jì)算圖像中像素的運(yùn)動(dòng)速度來估計(jì)物體的運(yùn)動(dòng)C.運(yùn)動(dòng)估計(jì)可以準(zhǔn)確地估計(jì)出物體的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)，包括旋轉(zhuǎn)、變形等D.運(yùn)動(dòng)估計(jì)不受視頻幀率、圖像噪聲和物體遮擋的影響16、數(shù)字圖像的去霧處理可以提高在有霧環(huán)境下拍攝的圖像的清晰度。假設(shè)我們有一張有霧的風(fēng)景照片，想要去除霧氣。以下哪種去霧方法通?；谖锢砟Ｐ蛠砘謴?fù)無霧圖像？（）A.基于暗通道先驗(yàn)的去霧B.基于直方圖均衡化的去霧C.基于中值濾波的去霧D.基于高斯模糊的去霧17、在數(shù)字圖像的加密處理中，以保護(hù)圖像的安全性和隱私性。假設(shè)要對(duì)一幅機(jī)密的軍事圖像進(jìn)行加密，以下關(guān)于圖像加密方法的描述，正確的是：（）A.傳統(tǒng)的加密算法如AES不能用于圖像加密，需要專門設(shè)計(jì)的圖像加密算法B.圖像加密后完全失去了原有的圖像特征，無法進(jìn)行任何形式的分析C.加密密鑰的長度對(duì)圖像加密的安全性沒有影響，短密鑰也能提供足夠的保護(hù)D.圖像加密算法的安全性只取決于加密算法的復(fù)雜度，與密鑰管理無關(guān)18、在數(shù)字圖像的存儲(chǔ)格式中，TIFF格式具有一些獨(dú)特的特點(diǎn)。假設(shè)要選擇一種適合存儲(chǔ)高質(zhì)量、多通道圖像的格式。以下關(guān)于TIFF格式的描述，正確的是：（）A.TIFF格式不支持壓縮，文件體積較大，不適合存儲(chǔ)大量圖像B.TIFF格式只能存儲(chǔ)灰度圖像，無法存儲(chǔ)彩色圖像C.TIFF格式具有良好的兼容性和擴(kuò)展性，可以存儲(chǔ)豐富的圖像信息D.TIFF格式的讀取和寫入速度非常快，適用于實(shí)時(shí)圖像處理19、數(shù)字圖像的色彩校正對(duì)于保證圖像的準(zhǔn)確性和一致性非常重要。假設(shè)要對(duì)一幅色彩偏差的圖像進(jìn)行校正。以下關(guān)于色彩校正方法的描述，正確的是：（）A.可以通過調(diào)整圖像的白平衡參數(shù)來校正整體的色彩偏差B.色彩校正只會(huì)改變圖像的顏色，不會(huì)影響圖像的亮度和對(duì)比度C.自動(dòng)色彩校正算法能夠完美地適應(yīng)所有類型的圖像色彩偏差D.色彩校正對(duì)圖像的細(xì)節(jié)和邊緣沒有任何影響20、在數(shù)字圖像的增強(qiáng)中，自適應(yīng)增強(qiáng)方法能夠根據(jù)圖像的局部特征進(jìn)行調(diào)整。假設(shè)我們有一張包含不同亮度區(qū)域的圖像，需要進(jìn)行自適應(yīng)增強(qiáng)。以下哪種自適應(yīng)增強(qiáng)方法通?；诰植拷y(tǒng)計(jì)信息？（）A.自適應(yīng)直方圖均衡化B.局部對(duì)比度增強(qiáng)C.自適應(yīng)中值濾波D.以上都是二、簡答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）解釋醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)中的彈性配準(zhǔn)技術(shù)。2、（本題5分）圖像去噪中的雙邊濾波的特點(diǎn)是什么？3、（本題5分）簡述數(shù)字水印的安全性評(píng)估指標(biāo)。三、編程題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）實(shí)現(xiàn)圖像的分割與邊緣檢測的組合應(yīng)用。先進(jìn)行分割，然后進(jìn)行邊緣檢測，觀察結(jié)果。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)程序，讀取一幅彩色圖像，對(duì)其進(jìn)行顏色量化和對(duì)比度調(diào)整的優(yōu)化高效安全處理。結(jié)合優(yōu)化算法、高效處理方法和安全策略，提高顏色量化和對(duì)比度調(diào)整的效果、效率和安全性，顯示處理后的圖像。3、（本題5分）編寫程序進(jìn)行圖像的亮度調(diào)整與平滑的循環(huán)處理。不斷調(diào)整亮度并進(jìn)行平滑處理，觀察圖像變化。4、（本題5分）實(shí)現(xiàn)圖像的銳化與模糊結(jié)合。在圖像中部分區(qū)域進(jìn)行銳