四川鐵道職業(yè)學(xué)院《數(shù)字引擎應(yīng)用》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁四川鐵道職業(yè)學(xué)院《數(shù)字引擎應(yīng)用》

2023-2024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30個(gè)小題，每小題1分，共30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、圖像壓縮在數(shù)字圖像處理中具有重要意義。假設(shè)要對(duì)一組高分辨率的衛(wèi)星圖像進(jìn)行存儲(chǔ)和傳輸，需要選擇一種有效的壓縮算法。以下關(guān)于壓縮算法的特點(diǎn)，哪一項(xiàng)是最為關(guān)鍵的？（）A.壓縮比越高越好，而不考慮圖像質(zhì)量的損失B.壓縮和解壓縮的速度要快，以滿足實(shí)時(shí)處理的需求C.能夠保持圖像的細(xì)節(jié)和邊緣信息，盡量減少失真D.算法的復(fù)雜度低，易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)2、當(dāng)對(duì)數(shù)字圖像進(jìn)行形態(tài)學(xué)處理時(shí)，例如膨脹和腐蝕操作。假設(shè)需要填充圖像中的小孔和狹窄的縫隙，同時(shí)去除孤立的小斑點(diǎn)，以下哪種操作序列可能是最合適的？（）A.先腐蝕后膨脹B.先膨脹后腐蝕C.只進(jìn)行膨脹操作D.只進(jìn)行腐蝕操作3、數(shù)字圖像的分割后處理用于優(yōu)化分割結(jié)果。假設(shè)已經(jīng)得到了一幅初步分割的細(xì)胞圖像，以下關(guān)于分割后處理方法的描述，正確的是：（）A.形態(tài)學(xué)開運(yùn)算可以去除分割區(qū)域中的小噪聲和孤立點(diǎn)，使分割結(jié)果更平滑B.區(qū)域合并算法總是能夠?qū)⒄_的區(qū)域合并，不會(huì)導(dǎo)致過度合并C.分割后處理對(duì)最終的圖像分析和理解沒有作用D.無論分割結(jié)果的質(zhì)量如何，不需要進(jìn)行后處理，直接使用即可4、當(dāng)利用數(shù)字圖像處理技術(shù)進(jìn)行醫(yī)學(xué)影像診斷時(shí)，以下哪個(gè)方面需要特別注意？（）A.圖像增強(qiáng)B.圖像分割C.圖像配準(zhǔn)D.以上都是。假設(shè)需要從醫(yī)學(xué)影像中準(zhǔn)確地識(shí)別病變區(qū)域、測(cè)量器官大小和位置等，上述哪個(gè)方面的處理對(duì)于提高診斷的準(zhǔn)確性和可靠性至關(guān)重要，并分別說明其在醫(yī)學(xué)影像診斷中的應(yīng)用和挑戰(zhàn)5、當(dāng)對(duì)一幅人臉圖像進(jìn)行表情識(shí)別，需要提取出能夠表征不同表情的特征。以下哪種特征提取方法可能在表情識(shí)別任務(wù)中表現(xiàn)較好？（）A.幾何特征B.紋理特征C.局部二值模式D.以上都是6、數(shù)字圖像的工業(yè)檢測(cè)中，例如檢測(cè)產(chǎn)品表面的缺陷。假設(shè)產(chǎn)品表面的缺陷具有隨機(jī)性和多樣性，以下哪種圖像采集方式可能有助于提高檢測(cè)的準(zhǔn)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7、在數(shù)字圖像的邊緣檢測(cè)中，有多種算法可供選擇。假設(shè)要檢測(cè)一幅自然風(fēng)景圖像中物體的邊緣，以下關(guān)于邊緣檢測(cè)算法的性能評(píng)估，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.檢測(cè)出的邊緣應(yīng)連續(xù)、清晰，且定位準(zhǔn)確B.對(duì)噪聲具有較強(qiáng)的抗干擾能力，避免誤檢測(cè)C.算法的計(jì)算復(fù)雜度越低越好，以提高處理速度D.只關(guān)注檢測(cè)出的邊緣數(shù)量，越多越好8、圖像的匹配和識(shí)別是數(shù)字圖像處理的重要應(yīng)用。假設(shè)要在一組圖像中找到與給定模板圖像相似的部分。以下關(guān)于圖像匹配方法的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.基于特征的匹配方法通過提取圖像的關(guān)鍵特征進(jìn)行匹配B.基于灰度的匹配方法直接比較圖像的灰度值進(jìn)行匹配C.模板匹配可以在整幅圖像上滑動(dòng)模板，計(jì)算相似度D.圖像匹配的結(jié)果總是準(zhǔn)確無誤的，不會(huì)受到圖像變形和光照變化的影響9、數(shù)字圖像的復(fù)原旨在去除圖像中的退化因素。假設(shè)我們有一張由于相機(jī)抖動(dòng)而模糊的圖像，想要恢復(fù)其清晰程度。以下哪種圖像復(fù)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10、數(shù)字圖像的分割后處理常用于優(yōu)化分割結(jié)果。假設(shè)對(duì)一張分割后的圖像進(jìn)行處理，以消除小的孤立區(qū)域和填補(bǔ)空洞，以下哪種后處理方法可能最為有效？（）A.形態(tài)學(xué)開運(yùn)算和閉運(yùn)算B.區(qū)域合并和分裂C.邊界平滑和細(xì)化D.以上方法結(jié)合使用11、圖像的頻域處理可以實(shí)現(xiàn)一些特定的效果。假設(shè)要對(duì)一張圖像進(jìn)行高通濾波，以增強(qiáng)圖像的邊緣信息。以下關(guān)于圖像頻域處理的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.傅里葉變換將圖像從空域轉(zhuǎn)換到頻域，便于進(jìn)行頻域處理B.高通濾波通過保留圖像的高頻分量，突出圖像的邊緣和細(xì)節(jié)C.頻域處理后的圖像可以通過逆傅里葉變換轉(zhuǎn)換回空域D.圖像的頻域處理比空域處理計(jì)算復(fù)雜度低，效率更高12、圖像平滑處理常用于去除圖像中的噪聲。假設(shè)我們有一張醫(yī)學(xué)圖像，其中存在一些椒鹽噪聲。在這種情況下，以下哪種平滑濾波器在去除噪聲的同時(shí)，能夠較好地保留圖像的邊緣信息？（）A.均值濾波器B.中值濾波器C.高斯濾波器D.雙邊濾波器13、在數(shù)字圖像的分類任務(wù)中，需要將圖像準(zhǔn)確分類到不同的類別。假設(shè)要對(duì)一組醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行疾病分類，以下哪種分類算法結(jié)合適當(dāng)?shù)奶卣魈崛》椒赡苋〉酶玫姆诸愋Ч?？（）A.支持向量機(jī)B.決策樹C.隨機(jī)森林D.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)14、數(shù)字圖像處理在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。假設(shè)要對(duì)一幅X光圖像進(jìn)行分析，以輔助疾病診斷。以下關(guān)于圖像處理的目的，哪一項(xiàng)是最關(guān)鍵的？（）A.增強(qiáng)圖像的對(duì)比度，使病變區(qū)域更明顯B.對(duì)圖像進(jìn)行分割，提取感興趣的器官或組織C.測(cè)量圖像中的生理參數(shù)，如器官的大小和形狀D.以上三個(gè)目的都同等關(guān)鍵，相互關(guān)聯(lián)15、在數(shù)字圖像的銳化處理中，增強(qiáng)圖像的邊緣和細(xì)節(jié)。假設(shè)要對(duì)一張模糊的人物照片進(jìn)行銳化。以下關(guān)于圖像銳化的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.可以通過高通濾波、微分運(yùn)算等方法實(shí)現(xiàn)圖像銳化B.銳化處理可以增強(qiáng)圖像的清晰度，但過度銳化可能會(huì)導(dǎo)致噪聲放大和偽邊緣出現(xiàn)C.圖像銳化能夠在不改變圖像整體亮度和對(duì)比度的情況下，突出邊緣和細(xì)節(jié)D.圖像銳化總是能夠改善圖像的質(zhì)量，不會(huì)產(chǎn)生任何負(fù)面效果16、數(shù)字圖像的去噪方法有多種。假設(shè)要去除一幅圖像中的高斯噪聲，同時(shí)盡量保持圖像的邊緣和細(xì)節(jié)。以下關(guān)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(shí)，能夠較好地保護(hù)邊緣和細(xì)節(jié)B.維納濾波適用于去除強(qiáng)噪聲，對(duì)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(huì)引入任何失真D.所有的去噪方法在去除高斯噪聲時(shí)都會(huì)導(dǎo)致圖像的邊緣模糊17、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?？?，適用于實(shí)時(shí)圖像處理18、對(duì)于數(shù)字圖像的色彩空間轉(zhuǎn)換，以下哪種色彩空間在圖像分割和目標(biāo)識(shí)別中經(jīng)常被使用？（）A.RGB色彩空間B.HSV色彩空間C.YUV色彩空間D.CMYK色彩空間。假設(shè)要從一幅復(fù)雜的彩色圖像中準(zhǔn)確地分割出特定顏色的物體，上述哪種色彩空間能夠提供更有利的特征表示和處理方式，并說明其優(yōu)勢(shì)所在19、在數(shù)字圖像的形態(tài)學(xué)處理中，對(duì)于一幅包含大量細(xì)小顆粒和噪聲的圖像，需要進(jìn)行顆粒的合并和噪聲的去除。以下哪種形態(tài)學(xué)操作可能會(huì)發(fā)揮重要作用？（）A.膨脹B.腐蝕C.開運(yùn)算D.閉運(yùn)算20、在數(shù)字圖像的去噪處理中，以下關(guān)于高斯噪聲和椒鹽噪聲的敘述，不準(zhǔn)確的是（）A.高斯噪聲的概率密度函數(shù)服從高斯分布，其值在整個(gè)灰度范圍內(nèi)隨機(jī)出現(xiàn)B.椒鹽噪聲表現(xiàn)為圖像中出現(xiàn)的黑白斑點(diǎn)，對(duì)圖像的破壞較大C.去除高斯噪聲和椒鹽噪聲通常需要采用不同的濾波方法和參數(shù)D.對(duì)于一幅同時(shí)包含高斯噪聲和椒鹽噪聲的圖像，使用單一的濾波方法就能有效地去除兩種噪聲21、圖像的超分辨率重建旨在從低分辨率圖像中恢復(fù)出高分辨率圖像。假設(shè)我們有一張低分辨率的衛(wèi)星圖像，想要提高其分辨率以獲取更多細(xì)節(jié)。以下哪種超分辨率重建方法通常需要大量的訓(xùn)練數(shù)據(jù)和強(qiáng)大的計(jì)算資源？（）A.基于插值的方法B.基于重建的方法C.基于深度學(xué)習(xí)的方法D.基于濾波的方法22、圖像的投影變換常用于校正圖像的幾何變形。假設(shè)要對(duì)一張?zhí)菪问д娴膱D像進(jìn)行校正。以下關(guān)于投影變換的描述，哪一項(xiàng)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(gè)控制點(diǎn)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(duì)于非線性變形無能為力D.變換后的圖像可能會(huì)出現(xiàn)像素缺失或重疊的情況，需要進(jìn)行插值處理23、數(shù)字圖像的軍事應(yīng)用中，例如目標(biāo)識(shí)別和戰(zhàn)場(chǎng)偵察。假設(shè)要從衛(wèi)星圖像中快速識(shí)別出軍事目標(biāo)，以下哪種圖像處理技術(shù)可能需要結(jié)合地理信息系統(tǒng)（GIS）數(shù)據(jù)？（）A.圖像分類B.圖像融合C.圖像配準(zhǔn)D.圖像加密24、在圖像增強(qiáng)中，限制對(duì)比度自適應(yīng)直方圖均衡化（CLAHE）的優(yōu)點(diǎn)是（）A.避免過度增強(qiáng)B.增強(qiáng)效果更明顯C.計(jì)算速度快D.以上都不是25、數(shù)字圖像的質(zhì)量評(píng)價(jià)是衡量圖像處理效果的重要手段。假設(shè)要評(píng)價(jià)一幅經(jīng)過增強(qiáng)處理后的圖像質(zhì)量，以下關(guān)于評(píng)價(jià)指標(biāo)的選擇，哪一項(xiàng)是最全面的？（）A.均方誤差（MSE），衡量圖像的失真程度B.峰值信噪比（PSNR），比較原始圖像和處理后圖像的差異C.結(jié)構(gòu)相似性指數(shù)（SSIM），考慮圖像的結(jié)構(gòu)信息D.同時(shí)使用MSE、PSNR和SSIM，從不同方面進(jìn)行評(píng)價(jià)26、數(shù)字圖像的頻域處理可以通過傅里葉變換實(shí)現(xiàn)。假設(shè)要對(duì)一幅圖像進(jìn)行頻域?yàn)V波以去除特定頻率成分，以下關(guān)于頻域處理的描述，正確的是：（）A.快速傅里葉變換（FFT）的計(jì)算效率低，不適合處理大規(guī)模圖像B.高通濾波器能夠保留圖像的低頻成分，使圖像變得模糊C.頻域?yàn)V波可以在不損失圖像細(xì)節(jié)的情況下有效地去除噪聲D.圖像的頻域特征與空域特征沒有關(guān)聯(lián)，頻域處理不能反映圖像的空域特性27、圖像的銳化處理可以增強(qiáng)圖像的邊緣和細(xì)節(jié)。假設(shè)我們有一張稍微模糊的人物照片，想要使其看起來更清晰。以下哪種銳化方法通?；谖⒎诌\(yùn)算來實(shí)現(xiàn)？（）A.拉普拉斯銳化B.梯度銳化C.Sobel銳化D.以上都是28、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)物體且背景復(fù)雜的圖像進(jìn)行精確分割，以下哪種方法可能需要較多的先驗(yàn)知識(shí)和人工干預(yù)？（）A.基于閾值的分割方法B.基于區(qū)域生長的分割方法C.基于邊緣檢測(cè)的分割方法D.基于聚類的分割方法29、在數(shù)字圖像的超分辨率重建中，提高圖像的分辨率。假設(shè)要將一幅低分辨率的衛(wèi)星圖像重建為高分辨率圖像，以下關(guān)于超分辨率重建方法的描述，正確的是：（）A.基于插值的方法簡單快速，但重建的圖像容易出現(xiàn)鋸齒和模糊B.深度學(xué)習(xí)方法在超分辨率重建中效果不佳，無法生成清晰的細(xì)節(jié)C.超分辨率重建的結(jié)果不受原始低分辨率圖像的質(zhì)量和信息量的限制D.圖像的超分辨率重建只需要考慮空間分辨率的提高，不需要考慮頻譜信息30、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)二、分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）分析圖像的形態(tài)學(xué)梯度運(yùn)算在邊緣檢測(cè)中的應(yīng)用。2、（本題5分）研究基于圖割的圖像分割算法。3、（本題5分）探討圖像的基于圖割的圖像分割方法。4、（本題5分）研究圖像的基于SteerablePyramid變換的圖像特征提取方法。5、（本題5分）對(duì)一幅高動(dòng)態(tài)范圍圖像進(jìn)行色調(diào)映射，評(píng)估映射效果。三、簡答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）解