吉林師范大學博達學院《數字圖像處理技術》2021-2022學年第一學期期末試卷

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《數字圖像處理技術》2021-2022學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題2分，共30分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、數字圖像的復原旨在去除圖像中的退化因素。假設我們有一張由于相機抖動而模糊的圖像，想要恢復其清晰程度。以下哪種圖像復原方法通常需要先建立圖像的退化模型？（）A.逆濾波B.維納濾波C.中值濾波D.高斯濾波2、在數字圖像的水印嵌入技術中，以下哪種嵌入位置能夠在保證水印不可見性的同時具有較好的魯棒性？（）A.圖像的高頻部分B.圖像的低頻部分C.圖像的邊緣部分D.圖像的平滑部分。假設需要在一幅數字圖像中嵌入水印信息，使其在不影響圖像視覺質量的前提下，能夠抵抗常見的圖像處理操作和攻擊，上述哪個嵌入位置能夠滿足這一要求，并解釋其原因和實現(xiàn)方式3、圖像濾波是數字圖像處理中的常見操作。關于中值濾波，以下說法錯誤的是（）A.中值濾波能夠有效地去除圖像中的椒鹽噪聲，同時較好地保留圖像的邊緣信息B.它是一種非線性濾波方法，通過對鄰域像素值進行排序，取中間值作為輸出C.中值濾波對于處理高斯噪聲效果顯著，優(yōu)于均值濾波D.中值濾波的窗口大小選擇會影響濾波效果，過大或過小的窗口都可能導致圖像失真4、數字圖像處理中的圖像分類是將圖像劃分到不同的類別中。假設要對大量的風景圖像進行分類，如山脈、河流、森林等。以下關于特征選擇的重要性，哪一項是不正確的？（）A.選擇具有代表性和區(qū)分性的特征，提高分類準確性B.特征的數量越多越好，能夠包含更多的圖像信息C.特征的計算復雜度應適中，便于實時處理D.特征應與分類任務相關，避免無關特征的干擾5、在數字圖像的質量評價中，假設需要評估一幅經過處理后的圖像相對于原始圖像的質量變化。以下哪種評價指標可能更全面和準確？（）A.均方誤差（MSE），衡量像素值的差異B.峰值信噪比（PSNR），基于信號和噪聲的比例C.結構相似性指數（SSIM），考慮圖像的結構信息D.隨機選擇一些像素進行比較，作為質量評價依據6、在數字圖像的交通監(jiān)控系統(tǒng)中，車輛檢測和跟蹤是核心任務。假設要實時準確地檢測和跟蹤高速公路上的車輛，以下哪種因素可能對系統(tǒng)性能影響最大？（）A.圖像采集設備的分辨率B.圖像處理算法的效率C.天氣和光照條件D.通信網絡的帶寬7、在數字圖像的存儲格式中，TIFF格式具有一些獨特的特點。假設要選擇一種適合存儲高質量、多通道圖像的格式。以下關于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，不適合存儲大量圖像B.TIFF格式只能存儲灰度圖像，無法存儲彩色圖像C.TIFF格式具有良好的兼容性和擴展性，可以存儲豐富的圖像信息D.TIFF格式的讀取和寫入速度非?？?，適用于實時圖像處理8、圖像分割是將圖像分成不同的區(qū)域或對象。假設我們有一張細胞圖像，需要將不同的細胞從背景中分割出來。以下哪種圖像分割方法通?；谙袼氐幕叶戎迪嗨菩詠磉M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9、數字圖像的去噪方法有多種。假設要去除一幅圖像中的高斯噪聲，同時盡量保持圖像的邊緣和細節(jié)。以下關于去噪方法的描述，正確的是：（）A.雙邊濾波在去除高斯噪聲的同時，能夠較好地保護邊緣和細節(jié)B.維納濾波適用于去除強噪聲，對高斯噪聲效果不佳C.小波閾值去噪能夠完全去除高斯噪聲，且不會引入任何失真D.所有的去噪方法在去除高斯噪聲時都會導致圖像的邊緣模糊10、數字圖像的匹配和識別是許多應用的基礎。假設我們要在一個圖像庫中查找與給定圖像相似的圖像。以下哪種圖像匹配方法通?；谔卣鼽c的提取和匹配？（）A.基于灰度值的匹配B.基于模板的匹配C.基于特征的匹配D.基于區(qū)域的匹配11、假設要對一組低分辨率的圖像進行超分辨率重建，以獲得更清晰、更詳細的圖像?？紤]到圖像的特征和先驗知識，以下哪種超分辨率方法可能產生更逼真的效果？（）A.基于插值的方法B.基于重建的方法C.基于學習的方法D.以上都不是12、數字圖像的運動估計在視頻處理中非常重要。假設要估計一段視頻中物體的運動軌跡，以下關于運動估計方法的描述，正確的是：（）A.塊匹配算法簡單直觀，但在復雜運動場景中容易出現(xiàn)誤差B.光流法能夠精確地估計物體的運動速度和方向，但計算復雜度高C.運動估計的結果不受視頻幀率和圖像分辨率的影響D.無論物體的運動模式如何，一種運動估計方法都能準確估計13、對于數字圖像的目標跟蹤，以下哪種特征在目標發(fā)生形變和光照變化時具有較好的穩(wěn)定性？（）A.顏色特征B.紋理特征C.形狀特征D.角點特征。假設需要在視頻序列中跟蹤一個不斷運動和變化的目標，上述哪種特征能夠在復雜的環(huán)境變化中保持對目標的有效描述和跟蹤，同時說明其在應對目標變化時的魯棒性和適應性14、圖像的幾何變換在數字圖像處理中有著廣泛的應用。假設需要對一幅圖像進行旋轉操作，同時保持圖像的質量和信息完整。以下關于圖像旋轉的描述，正確的是：（）A.直接對圖像像素進行旋轉計算，簡單快捷，不會產生任何失真B.先對圖像進行插值處理，再進行旋轉，可以避免圖像信息的丟失和失真C.圖像旋轉一定角度后，其分辨率不會發(fā)生變化D.無論采用何種旋轉方法，圖像的邊緣部分總是會出現(xiàn)明顯的鋸齒狀失真15、圖像的小波變換在數字圖像處理中有著重要的應用。假設要對一幅圖像進行多分辨率分析，以提取不同尺度的特征。以下關于小波變換的描述，正確的是：（）A.小波變換能夠在不同尺度上對圖像進行分解，同時保留圖像的細節(jié)信息B.小波變換的計算復雜度高，不適合處理大規(guī)模圖像C.圖像經過小波變換后，其信息量會減少，導致圖像質量下降D.小波變換只適用于特定類型的圖像，如紋理豐富的圖像二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）解釋如何運用數字圖像處理增強動畫效果。2、（本題5分）解釋數字圖像在教育培訓行業(yè)中的作用。3、（本題5分）說明形態(tài)學處理中的形態(tài)學梯度重建。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）分析圖像的基于深度學習的圖像壓縮速度評估指標。2、（本題5分）探討圖像分割中閾值分割法的原理和適用場景。3、（本題5分）分析圖像的形態(tài)學梯度運算及其用途。4、（本題5分）探討圖像的基于活動輪廓模型的圖像分割改進算法。5、（本題5分）分析圖像的對比度增強的并行計算實現(xiàn)。四、編程題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）利用OpenCV