貴州工程職業(yè)學(xué)院《數(shù)字圖象處理與機(jī)器視覺(jué)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______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(guò)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(guò)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2、數(shù)字圖像的濾波操作可以去除噪聲或平滑圖像。假設(shè)要處理一張受到椒鹽噪聲污染的圖像，同時(shí)要盡量保留圖像的邊緣和細(xì)節(jié)信息。以下哪種濾波方法較為合適？（）A.均值濾波B.中值濾波C.高斯濾波D.雙邊濾波3、在數(shù)字圖像的壓縮中，有損壓縮和無(wú)損壓縮是兩種常見(jiàn)的方式。假設(shè)要對(duì)一幅醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行壓縮存儲(chǔ)，同時(shí)要保證圖像的診斷信息不丟失。以下關(guān)于圖像壓縮方式的選擇，正確的是：（）A.選擇有損壓縮，因?yàn)榭梢源蟠鬁p小圖像文件的大小，而對(duì)醫(yī)學(xué)診斷影響不大B.無(wú)損壓縮是最佳選擇，雖然壓縮比相對(duì)較低，但能完整保留圖像的所有信息C.由于醫(yī)學(xué)圖像對(duì)精度要求不高，有損壓縮和無(wú)損壓縮效果相同，可以任意選擇D.為了節(jié)省存儲(chǔ)空間，應(yīng)優(yōu)先選擇有損壓縮，然后在需要時(shí)再進(jìn)行還原4、當(dāng)對(duì)一幅包含復(fù)雜紋理的織物圖像進(jìn)行缺陷檢測(cè)，例如檢測(cè)出斷絲、污漬和孔洞等缺陷。由于紋理的干擾和缺陷的多樣性，以下哪種檢測(cè)方法可能更有效？（）A.基于紋理分析的方法B.基于模型的方法C.基于機(jī)器學(xué)習(xí)的方法D.以上都是5、假設(shè)要對(duì)一幅包含文字和背景的圖像進(jìn)行文字提取，同時(shí)去除背景干擾。以下哪種圖像處理技術(shù)組合可能更有助于實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的文字提取？（）A.圖像二值化和形態(tài)學(xué)處理B.邊緣檢測(cè)和輪廓提取C.閾值分割和連通區(qū)域分析D.以上都是6、在數(shù)字圖像的加密處理中，保障圖像的安全性和隱私性至關(guān)重要。假設(shè)要對(duì)一幅機(jī)密圖像進(jìn)行加密傳輸。以下關(guān)于圖像加密的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.可以使用對(duì)稱加密算法如AES對(duì)圖像進(jìn)行加密，加密和解密使用相同的密鑰B.非對(duì)稱加密算法如RSA可以用于數(shù)字簽名和密鑰交換，保障加密的安全性C.圖像加密后完全變成無(wú)意義的隨機(jī)噪聲，無(wú)法從中獲取任何關(guān)于原始圖像的信息D.圖像加密技術(shù)可以完全防止圖像被非法破解和竊取，不需要其他安全措施7、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(guò)分析圖像的頻譜特征來(lái)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(lèi)型的紋理都能給出準(zhǔn)確和唯一的描述8、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(shuō)明其在醫(yī)學(xué)影像診斷中的應(yīng)用和挑戰(zhàn)9、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(wú)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(xiě)入速度非?？欤m用于實(shí)時(shí)圖像處理10、圖像的融合是將多幅圖像組合成一幅新的圖像。假設(shè)我們要將一張紅外圖像和一張可見(jiàn)光圖像融合，以同時(shí)獲取場(chǎng)景的溫度信息和細(xì)節(jié)信息。以下哪種圖像融合方法通常基于多尺度分解和融合策略？（）A.基于像素的融合B.基于區(qū)域的融合C.基于小波變換的融合D.基于特征的融合11、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(lèi)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12、在數(shù)字圖像的目標(biāo)檢測(cè)中，以下哪種深度學(xué)習(xí)框架在處理大規(guī)模圖像數(shù)據(jù)時(shí)表現(xiàn)出色？（）A.TensorFlowB.PyTorchC.CaffeD.以上都是。假設(shè)需要構(gòu)建一個(gè)高效準(zhǔn)確的目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)，處理海量的圖像數(shù)據(jù)并實(shí)時(shí)檢測(cè)出多種目標(biāo)，上述哪個(gè)深度學(xué)習(xí)框架能夠提供強(qiáng)大的支持和優(yōu)化，同時(shí)說(shuō)明其在目標(biāo)檢測(cè)任務(wù)中的優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用13、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(duì)一幅二值圖像進(jìn)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(xiàng)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(xì)小突出部分B.膨脹操作可以使物體邊界向外擴(kuò)張，填充圖像中的小孔和狹窄縫隙C.開(kāi)運(yùn)算先腐蝕后膨脹，用于去除圖像中的小物體和噪聲，同時(shí)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(duì)灰度圖像無(wú)法進(jìn)行有效的操作14、圖像的幾何變換包括平移、旋轉(zhuǎn)、縮放等操作。假設(shè)要對(duì)一張掃描得到的傾斜文檔圖像進(jìn)行矯正。以下關(guān)于圖像幾何變換的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.可以通過(guò)計(jì)算變換矩陣來(lái)實(shí)現(xiàn)圖像的平移、旋轉(zhuǎn)和縮放等操作，并且可以通過(guò)插值算法來(lái)計(jì)算新位置的像素值B.雙線性插值在計(jì)算新像素值時(shí)，考慮了相鄰四個(gè)像素的影響，比最近鄰插值效果更平滑，但計(jì)算量較大C.圖像幾何變換過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)像素值的丟失或錯(cuò)誤，能夠完美地實(shí)現(xiàn)各種變換效果D.在進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作時(shí)，需要考慮圖像的邊界擴(kuò)展，以避免出現(xiàn)部分圖像缺失的情況15、數(shù)字圖像的分割是將圖像分成不同的區(qū)域或?qū)ο?。假設(shè)要對(duì)一張細(xì)胞顯微鏡圖像進(jìn)行分割，以準(zhǔn)確分離出不同的細(xì)胞，同時(shí)要考慮細(xì)胞之間的粘連和模糊邊界。以下哪種圖像分割方法可能效果較好？（）A.閾值分割B.區(qū)域生長(zhǎng)C.分水嶺算法D.基于聚類(lèi)的分割16、在數(shù)字圖像的智能安防系統(tǒng)中，例如門(mén)禁系統(tǒng)中的人臉驗(yàn)證。假設(shè)要提高人臉驗(yàn)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(xiàng)是不正確的？（）A.深度學(xué)習(xí)算法可以自動(dòng)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(jì)算復(fù)雜度越低，驗(yàn)證速度越快D.單一的算法可以適用于所有的安防場(chǎng)景17、假設(shè)要對(duì)一段運(yùn)動(dòng)模糊的視頻進(jìn)行恢復(fù)，以清晰地顯示物體的運(yùn)動(dòng)軌跡和細(xì)節(jié)。由于模糊的原因可能是相機(jī)抖動(dòng)或物體快速運(yùn)動(dòng)，以下哪種方法可能有助于解決這個(gè)問(wèn)題？（）A.逆濾波B.維納濾波C.盲卷積D.中值濾波18、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(guò)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)19、當(dāng)進(jìn)行數(shù)字圖像的多分辨率分析時(shí)，以下哪種變換常用于分解圖像的不同頻率成分？（）A.傅里葉變換B.小波變換C.離散余弦變換D.拉普拉斯變換。假設(shè)需要對(duì)圖像進(jìn)行多尺度的處理和分析，以提取不同層次的特征和信息，上述哪種變換能夠?qū)D像分解為不同分辨率的子帶，同時(shí)說(shuō)明其在多分辨率分析中的特點(diǎn)和應(yīng)用20、圖像分割是將圖像分成不同區(qū)域的過(guò)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(jiǎn)單高效，適用于所有類(lèi)型的自然圖像分割B.區(qū)域生長(zhǎng)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(cè)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(yǔ)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21、圖像的銳化處理用于增強(qiáng)圖像的邊緣和細(xì)節(jié)。假設(shè)要對(duì)一幅模糊的人像照片進(jìn)行銳化，以下關(guān)于圖像銳化方法的描述，正確的是：（）A.拉普拉斯銳化會(huì)增強(qiáng)圖像中的噪聲，需要在銳化前進(jìn)行去噪處理B.高通濾波銳化能夠在增強(qiáng)邊緣的同時(shí)保持圖像的整體平滑度C.圖像銳化的程度越大越好，可以使圖像更加清晰D.銳化處理對(duì)圖像的色彩平衡沒(méi)有影響，不需要考慮22、數(shù)字圖像的立體視覺(jué)處理用于獲取圖像的深度信息。假設(shè)要從一對(duì)立體圖像中計(jì)算物體的深度。以下關(guān)于立體視覺(jué)的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.通過(guò)匹配立體圖像對(duì)中的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，可以計(jì)算出視差，進(jìn)而得到物體的深度B.匹配算法的準(zhǔn)確性和效率對(duì)立體視覺(jué)的效果有重要影響C.立體視覺(jué)可以在沒(méi)有任何先驗(yàn)知識(shí)和約束的情況下，準(zhǔn)確地計(jì)算出所有物體的深度D.可以通過(guò)多視圖立體視覺(jué)方法，利用多個(gè)視角的圖像來(lái)提高深度計(jì)算的準(zhǔn)確性23、假設(shè)要對(duì)一幅包含多個(gè)相似物體的圖像進(jìn)行目標(biāo)計(jì)數(shù)，例如統(tǒng)計(jì)麥田中的麥穗數(shù)量。由于物體的大小、形狀和排列存在一定的隨機(jī)性，以下哪種圖像處理技術(shù)可能有助于準(zhǔn)確計(jì)數(shù)？（）A.形態(tài)學(xué)處理結(jié)合連通區(qū)域標(biāo)記B.邊緣檢測(cè)結(jié)合輪廓跟蹤C(jī).閾值分割結(jié)合圖像濾波D.特征提取結(jié)合分類(lèi)器24、在數(shù)字圖像的特征匹配中，找到兩幅圖像之間的對(duì)應(yīng)特征點(diǎn)。假設(shè)要對(duì)兩張視角不同的街景圖像進(jìn)行特征匹配，以下哪種特征描述子和匹配算法的組合可能更準(zhǔn)確？（）A.SIFT特征和最近鄰匹配B.SURF特征和比率測(cè)試匹配C.ORB特征和暴力匹配D.以上組合根據(jù)圖像特點(diǎn)選擇25、對(duì)于數(shù)字圖像的特征提取，以下哪種特征對(duì)圖像的旋轉(zhuǎn)、縮放和平移具有不變性？（）A.顏色特征B.紋理特征C.形狀特征D.空間關(guān)系特征。假設(shè)需要對(duì)不同姿態(tài)和尺寸的同一物體進(jìn)行識(shí)別和匹配，上述哪種特征能夠在圖像發(fā)生幾何變換時(shí)保持穩(wěn)定性，并解釋其不變性的原理和實(shí)現(xiàn)方式26、在數(shù)字圖像的幾何變換中，例如將一幅矩形圖像旋轉(zhuǎn)一定角度并保持圖像內(nèi)容的完整性和清晰度。考慮到圖像中的像素分布和插值計(jì)算，以下哪種插值方法可能在圖像質(zhì)量和計(jì)算效率之間取得較好的平衡？（）A.最近鄰插值B.雙線性插值C.雙三次插值D.樣條插值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)要對(duì)一張模糊的圖像進(jìn)行銳化。以下關(guān)于圖像銳化方法的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.可以通過(guò)一階導(dǎo)數(shù)算子，如羅伯特算子，檢測(cè)圖像的邊緣B.二階導(dǎo)數(shù)算子，如拉普拉斯算子，對(duì)噪聲比較敏感，一般需要先進(jìn)行平滑處理C.反銳化掩蔽是一種基于原始圖像和模糊圖像差值的銳化方法D.圖像銳化處理不會(huì)增強(qiáng)圖像中的噪聲28、數(shù)字圖像的超分辨率重建旨在提高圖像的分辨率。假設(shè)要將一幅低分辨率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.基于插值的超分辨率重建方法簡(jiǎn)單高效，能夠生成非常清晰的高分辨率圖像B.深度學(xué)習(xí)中的超分辨率重建模型需要大量的訓(xùn)練數(shù)據(jù)，且對(duì)圖像內(nèi)容有一定的限制C.超分辨率重建可以無(wú)限制地提高圖像的分辨率，不受硬件和物理?xiàng)l件的約束D.所有的超分辨率重建方法都能夠完美恢復(fù)出低分辨率圖像丟失的細(xì)節(jié)信息29、假設(shè)要對(duì)一組低分辨率的圖像進(jìn)行超分辨率重建，以獲得更清晰、更詳細(xì)的圖像?？紤]到圖像的特征和先驗(yàn)知識(shí)，以下哪種超分辨率方法可能產(chǎn)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(xué)習(xí)的方法D.以上都不是30、圖像的形態(tài)學(xué)梯度運(yùn)算可以突出圖像的邊緣和輪廓。假設(shè)要對(duì)一張細(xì)胞圖像進(jìn)行處理。以下關(guān)于形態(tài)學(xué)梯度的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.形態(tài)學(xué)梯度是膨脹圖像和腐蝕圖像的差值B.形態(tài)學(xué)梯度可以增強(qiáng)圖像中目標(biāo)的邊緣C.形態(tài)學(xué)梯度對(duì)噪聲不敏感，能夠準(zhǔn)確地提取邊緣信息D.不同的結(jié)構(gòu)元素對(duì)形態(tài)學(xué)梯度的結(jié)果有影響二、分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）探討圖像的基于水平集和區(qū)域合并的圖像分割算法。2、（本題5分）探討圖像的基于不變矩的圖像特征描述方法。3、（本題5分）研究圖像的頻域?yàn)V波（高通、低通）的效果。4、（本題5分）對(duì)一幅金屬表面圖像進(jìn)行粗糙度測(cè)量，評(píng)估測(cè)量方法的精度。5、（本題5分）對(duì)一幅玻璃制品圖像進(jìn)行缺陷檢測(cè)，評(píng)估檢測(cè)方法的效果。三、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小