武漢設計工程學院《數(shù)字圖像處理技術》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《數(shù)字圖像處理技術》2023-2024學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、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、圖像的分割后處理可以提高分割結(jié)果的準確性和完整性。假設我們通過閾值分割得到了初步的分割結(jié)果，存在一些孔洞和不連續(xù)的區(qū)域。以下哪種后處理方法可以填充這些孔洞并連接不連續(xù)的區(qū)域？（）A.形態(tài)學膨脹B.形態(tài)學腐蝕C.區(qū)域填充D.邊界跟蹤2、在數(shù)字圖像的目標識別中，特征選擇和提取至關重要。假設要從一幅圖像中識別出特定的物體。以下關于特征選擇和提取方法的描述，正確的是：（）A.手工設計的特征能夠準確地描述物體的特征，優(yōu)于自動學習的特征B.深度學習中的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡自動學習的特征具有更強的表達能力和泛化能力C.特征的數(shù)量越多，目標識別的準確率就越高D.特征選擇和提取方法對目標識別的性能沒有顯著影響3、在數(shù)字圖像處理中，圖像增強是常見的操作之一。假設我們有一張由于光照不足而顯得灰暗的室內(nèi)圖像，需要增強其對比度和亮度，以使圖像中的細節(jié)更加清晰可見。以下哪種方法可能是最有效的？（）A.直接線性拉伸圖像的灰度值范圍B.使用直方圖均衡化，重新分布灰度級C.對圖像進行中值濾波，去除噪聲后再調(diào)整亮度D.降低圖像的分辨率，減少數(shù)據(jù)量來突出主要信息4、在數(shù)字圖像的壓縮編碼中，JPEG編碼是一種常見的方法。假設要對一幅高質(zhì)量的彩色圖像進行JPEG壓縮。以下關于JPEG編碼的描述，正確的是：（）A.JPEG編碼通過去除圖像的空間冗余和視覺冗余來實現(xiàn)壓縮，壓縮比可調(diào)B.JPEG編碼是無損壓縮，不會造成圖像質(zhì)量的任何損失C.對圖像進行多次JPEG壓縮和解壓縮，不會累積失真D.JPEG編碼只適用于灰度圖像，對彩色圖像效果不佳5、圖像壓縮對于數(shù)字圖像的存儲和傳輸至關重要。假設需要對大量的高分辨率醫(yī)學圖像進行壓縮存儲，同時要盡量保證圖像質(zhì)量。以下關于圖像壓縮技術的描述，哪一項是不正確的？（）A.無損壓縮算法可以完全恢復原始圖像，沒有任何信息損失，但壓縮比相對較低B.有損壓縮算法通過舍棄一些不太重要的圖像信息來實現(xiàn)較高的壓縮比，但會導致一定程度的圖像質(zhì)量下降C.基于變換的壓縮方法，如離散余弦變換（DCT），將圖像從空間域轉(zhuǎn)換到頻率域，便于去除冗余信息D.圖像壓縮比越高越好，不需要考慮壓縮算法對圖像質(zhì)量的影響6、數(shù)字圖像的投影變換常用于圖像校正和幾何校正。假設要對一張發(fā)生透視變形的圖像進行校正，以下哪種投影變換可能最適合？（）A.平行投影變換B.透視投影變換C.正射投影變換D.斜投影變換7、在數(shù)字圖像的邊緣檢測中，不同的邊緣檢測算子有不同的特點。假設要檢測一幅圖像中較為微弱和復雜的邊緣。以下關于邊緣檢測算子的描述，正確的是：（）A.Sobel算子對水平和垂直邊緣檢測效果好，但對斜向邊緣不敏感B.Canny算子能夠檢測出低對比度的邊緣，并且具有較好的抗噪性C.Roberts算子計算簡單，但檢測出的邊緣較粗，定位精度低D.所有的邊緣檢測算子在各種圖像中都能得到相同質(zhì)量的邊緣檢測結(jié)果8、在數(shù)字圖像的特征提取中，角點是一種重要的特征。假設要從一幅圖像中檢測出顯著的角點。以下關于角點檢測方法的描述，正確的是：（）A.Harris角點檢測算法對圖像的旋轉(zhuǎn)和尺度變化具有不變性B.SUSAN角點檢測算法計算復雜度高，檢測速度慢C.基于邊緣的角點檢測方法能夠準確檢測出所有類型的角點D.角點檢測算法的性能只取決于圖像的分辨率，與圖像內(nèi)容無關9、圖像的壓縮感知是一種新興的圖像壓縮技術。假設要對一幅圖像進行壓縮感知處理。以下關于壓縮感知的描述，正確的是：（）A.壓縮感知可以在遠低于奈奎斯特采樣率的情況下準確重構圖像B.壓縮感知的重構過程簡單快速，對計算資源要求低C.壓縮感知適用于所有類型的圖像，且壓縮比可以任意設定D.圖像經(jīng)過壓縮感知處理后，其質(zhì)量不會受到任何影響10、在數(shù)字圖像的醫(yī)學應用中，例如腫瘤的檢測和診斷。假設要從X光圖像中準確檢測出微小的腫瘤，以下哪種圖像處理技術可能發(fā)揮關鍵作用？（）A.圖像增強B.圖像分割C.圖像配準D.圖像壓縮11、在數(shù)字圖像的編碼中，有損編碼和無損編碼各有應用。假設我們要對一張醫(yī)學X光圖像進行編碼存儲，要求不能丟失任何信息。以下哪種編碼方式應該被選擇？（）A.霍夫曼編碼B.算術編碼C.行程編碼D.無損預測編碼12、在數(shù)字圖像的投影變換中，假設需要將圖像從一個視角轉(zhuǎn)換到另一個視角。以下關于投影變換的描述哪個是正確的？（）A.投影變換可以保持圖像的形狀和比例不變B.投影變換會導致圖像的幾何失真，需要適當?shù)男Ｕ鼵.投影變換只適用于平面圖像，對于立體圖像無效D.不進行投影變換，使用原始圖像的視角13、在數(shù)字圖像的印刷和出版領域，色彩管理是重要的環(huán)節(jié)。假設要確保同一圖像在不同設備上顯示的顏色一致性，以下關于色彩管理的描述，哪一項是不準確的？（）A.需要建立設備的色彩特性文件B.可以通過色彩空間轉(zhuǎn)換來實現(xiàn)顏色的匹配C.人眼對顏色的感知差異不會影響色彩管理的效果D.色彩管理可以提高印刷品的質(zhì)量和準確性14、數(shù)字圖像的工業(yè)檢測中，例如檢測產(chǎn)品表面的缺陷。假設產(chǎn)品表面的缺陷具有隨機性和多樣性，以下哪種圖像采集方式可能有助于提高檢測的準確性？（）A.多角度拍攝B.高幀率拍攝C.紅外線成像D.紫外線成像15、數(shù)字圖像的形態(tài)學處理常用于圖像的簡化和特征提取。假設要對一幅二值圖像進行腐蝕和膨脹操作，以下關于形態(tài)學處理的描述，正確的是：（）A.腐蝕操作會使物體的邊界向內(nèi)收縮，可能導致物體的部分區(qū)域消失B.膨脹操作總是會增加物體的面積和尺寸，不會改變物體的形狀C.先腐蝕后膨脹的開運算可以去除圖像中的小噪聲，同時保持物體的形狀和大小基本不變D.形態(tài)學處理只適用于二值圖像，對灰度圖像沒有作用二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）如何通過數(shù)字圖像處理優(yōu)化電商產(chǎn)品展示？2、（本題5分）解釋圖像增強中的色彩平衡調(diào)整。3、（本題5分）簡述如何運用數(shù)字圖像處理優(yōu)化教育培訓資源。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）分析圖像的對比度擴展的算法優(yōu)化。2、（本題5分）探討圖像的基于深度學習的圖像去噪性能評估。3、（本題5分）研究圖像的基于SteerablePyramid變換的圖像特征提取方法。4、（本題5分）分析圖像的色調(diào)分離技術。5、（本題5分）研究圖像的基于深度學習的圖像超分辨率的訓練技巧。四、編程題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）編寫程序進行圖像的特征提取與匹配。提取圖像的特征并與其他圖像進行匹配，輸入兩張圖像并展示匹配結(jié)果。2、（本題10分）利用Ope