吉林財經(jīng)大學(xué)《數(shù)字圖像處理及應(yīng)用》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁吉林財經(jīng)大學(xué)《數(shù)字圖像處理及應(yīng)用》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)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、圖像的形態(tài)學(xué)處理常用于圖像的預(yù)處理和目標(biāo)提取。假設(shè)要對一幅二值圖像進行形態(tài)學(xué)操作。以下關(guān)于圖像形態(tài)學(xué)處理的描述，哪一項是不正確的？（）A.腐蝕操作可以使物體邊界向內(nèi)收縮，去除圖像中的細小突出部分B.膨脹操作可以使物體邊界向外擴張，填充圖像中的小孔和狹窄縫隙C.開運算先腐蝕后膨脹，用于去除圖像中的小物體和噪聲，同時保持物體的基本形狀不變D.形態(tài)學(xué)處理只適用于二值圖像，對灰度圖像無法進行有效的操作2、數(shù)字圖像的頻域處理可以實現(xiàn)一些特定的效果。假設(shè)要對一幅圖像進行高通濾波，以增強圖像的邊緣和細節(jié)。以下關(guān)于頻域濾波的描述，正確的是：（）A.高通濾波會使圖像的低頻部分被削弱，從而突出邊緣和細節(jié)，但可能導(dǎo)致圖像整體變暗B.頻域濾波的計算復(fù)雜度低，處理速度快，適用于大規(guī)模圖像C.高通濾波后的圖像與原圖像在信息量上完全相同，只是表現(xiàn)形式不同D.頻域濾波的效果不如空域濾波，在實際應(yīng)用中逐漸被淘汰3、數(shù)字圖像的視頻處理中，幀間預(yù)測是視頻壓縮的重要技術(shù)。假設(shè)要對一段視頻進行壓縮，以下關(guān)于幀間預(yù)測的描述，哪一項是不正確的？（）A.可以利用相鄰幀之間的相關(guān)性減少數(shù)據(jù)量B.運動估計的精度越高，壓縮效果越好C.幀間預(yù)測只適用于固定攝像頭拍攝的視頻D.雙向預(yù)測可以進一步提高壓縮效率4、圖像的投影變換常用于校正圖像的幾何變形。假設(shè)要對一張?zhí)菪问д娴膱D像進行校正。以下關(guān)于投影變換的描述，哪一項是不正確的？（）A.投影變換可以通過求解線性方程組來確定變換參數(shù)B.可以通過多個控制點來約束投影變換的結(jié)果C.投影變換只能校正線性的幾何變形，對于非線性變形無能為力D.變換后的圖像可能會出現(xiàn)像素缺失或重疊的情況，需要進行插值處理5、在數(shù)字圖像的超分辨率重建中，假設(shè)要從一幅低分辨率圖像生成高分辨率圖像，并恢復(fù)丟失的細節(jié)。以下哪種方法可能會產(chǎn)生更逼真的高分辨率結(jié)果？（）A.基于插值的方法，如雙線性插值B.基于深度學(xué)習(xí)的超分辨率模型，如SRCNNC.直接對低分辨率圖像進行銳化處理D.不進行超分辨率重建，使用原始低分辨率圖像6、在數(shù)字圖像的復(fù)原處理中，用于恢復(fù)由于各種原因而退化的圖像。假設(shè)一幅圖像由于相機抖動而模糊，以下關(guān)于圖像復(fù)原方法的描述，正確的是：（）A.逆濾波方法可以完全恢復(fù)由于運動模糊造成的圖像退化，效果理想B.維納濾波考慮了噪聲的影響，在存在噪聲的情況下比逆濾波效果更好C.圖像復(fù)原過程中不需要對退化模型進行準(zhǔn)確估計，也能得到較好的結(jié)果D.圖像的退化程度對復(fù)原方法的選擇沒有影響，任何方法都可以嘗試7、在數(shù)字圖像的質(zhì)量評價指標(biāo)中，以下哪個指標(biāo)能夠綜合考慮圖像的失真程度和人類視覺感知？（）A.均方誤差B.峰值信噪比C.結(jié)構(gòu)相似性指數(shù)D.以上都是。假設(shè)需要對經(jīng)過不同處理操作的數(shù)字圖像進行質(zhì)量評估，以確定哪種處理方法能夠在保持圖像質(zhì)量的同時達到預(yù)期的效果，上述哪個指標(biāo)能夠更貼近人類對圖像質(zhì)量的主觀感受，并闡述其評價原理和優(yōu)勢8、在數(shù)字圖像的智能安防系統(tǒng)中，例如門禁系統(tǒng)中的人臉驗證。假設(shè)要提高人臉驗證的準(zhǔn)確率和速度，以下關(guān)于圖像處理和算法的描述，哪一項是不正確的？（）A.深度學(xué)習(xí)算法可以自動學(xué)習(xí)有效的人臉特征B.圖像預(yù)處理可以減少光照和姿態(tài)的影響C.特征匹配的計算復(fù)雜度越低，驗證速度越快D.單一的算法可以適用于所有的安防場景9、在數(shù)字圖像的虛擬現(xiàn)實（VR）和增強現(xiàn)實（AR）應(yīng)用中，圖像的實時渲染是關(guān)鍵。假設(shè)要在VR環(huán)境中提供流暢和逼真的視覺體驗，以下關(guān)于圖像渲染的描述，哪一項是不準(zhǔn)確的？（）A.需要考慮圖像的幀率和分辨率B.可以利用視差原理實現(xiàn)立體效果C.圖像的渲染質(zhì)量只取決于顯卡性能D.優(yōu)化算法可以提高渲染效率10、數(shù)字圖像的特征匹配中，為了提高匹配的準(zhǔn)確性和魯棒性，通常會采用一些約束條件。假設(shè)我們在進行特征點匹配時，除了考慮特征描述符的相似性，還會考慮以下哪個約束條件？（）A.距離約束B.方向約束C.尺度約束D.以上都是11、數(shù)字圖像的形態(tài)學(xué)處理常用于圖像的簡化和特征提取。假設(shè)要對一幅二值圖像進行腐蝕和膨脹操作，以下關(guān)于形態(tài)學(xué)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(dǎo)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(xué)處理只適用于二值圖像，對灰度圖像沒有作用12、在數(shù)字圖像的光照校正中，對于一幅因光照不均勻?qū)е虏糠謪^(qū)域過亮或過暗的圖像，需要進行光照均衡處理。以下哪種方法可能更有效地校正光照？（）A.基于Retinex理論的方法B.基于直方圖規(guī)定化的方法C.基于梯度域的方法D.以上都是13、在數(shù)字圖像的加密和解密過程中，密鑰的管理至關(guān)重要。假設(shè)要確保圖像加密的安全性。以下關(guān)于密鑰管理的描述，正確的是：（）A.密鑰可以隨意生成和共享，不會影響加密的安全性B.定期更新密鑰可以增強加密系統(tǒng)的安全性，防止密鑰被破解C.密鑰的長度對加密安全性沒有影響，只要是隨機生成的即可D.不需要對密鑰進行保密，只要加密算法復(fù)雜就足夠安全14、在數(shù)字圖像的模式識別中，特征選擇和分類器設(shè)計是關(guān)鍵步驟。假設(shè)要對一組手寫數(shù)字圖像進行分類。以下關(guān)于模式識別過程的描述，哪一項是不正確的？（）A.特征選擇要從眾多的圖像特征中選取最具代表性和區(qū)分性的特征，以提高分類準(zhǔn)確率B.常見的分類器如支持向量機（SVM）、決策樹和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等，各有其優(yōu)缺點和適用場景C.訓(xùn)練分類器時需要使用大量的有標(biāo)記的樣本數(shù)據(jù)，以學(xué)習(xí)不同類別之間的差異D.一旦分類器訓(xùn)練完成，就能夠?qū)θ魏涡碌膱D像進行準(zhǔn)確分類，不需要進一步優(yōu)化和調(diào)整15、在數(shù)字圖像的分割中，要將一幅圖像中的前景物體從背景中準(zhǔn)確地分離出來。假設(shè)圖像中的物體和背景在顏色、紋理等特征上有一定的相似性，以下哪種圖像分割方法可能更有效？（）A.閾值分割，基于像素灰度值設(shè)定閾值B.區(qū)域生長，從種子點開始逐步合并相似區(qū)域C.邊緣檢測結(jié)合形態(tài)學(xué)操作D.隨機分割圖像，不考慮圖像的特征二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）解釋數(shù)字圖像空域水印和頻域水印的特點。2、（本題5分）解釋醫(yī)學(xué)圖像分割中的特定器官分割方法。3、（本題5分）簡述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在圖像識別中的原理。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）分析圖像的亮度調(diào)制方法。2、（本題5分）分析圖像的亮度直方圖的應(yīng)用擴展。3、（本題5分）分析基于深度學(xué)習(xí)的圖像分類算法的原理。4、（本題5分）研究圖像的基于水平集的圖像分割算法。5、（本題5分）對一幅玻璃制品圖像進行缺陷檢測，評估檢測方法的效果。四、編程題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）在C++中，使用OpenCV實