河南科技職業(yè)大學《圖形圖像處理技術》2023-2024學年第二學期期末試卷

自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁河南科技職業(yè)大學《圖形圖像處理技術》

2023-2024學年第二學期期末試卷院(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25個小題，每小題1分，共25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、當對數(shù)字圖像進行形態(tài)學處理時，例如膨脹和腐蝕操作。假設需要填充圖像中的小孔和狹窄的縫隙，同時去除孤立的小斑點，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.只進行膨脹操作D.只進行腐蝕操作2、在數(shù)字圖像的加密處理中，以保護圖像的安全性和隱私性。假設要對一幅機密的軍事圖像進行加密，以下關于圖像加密方法的描述，正確的是：（）A.傳統(tǒng)的加密算法如AES不能用于圖像加密，需要專門設計的圖像加密算法B.圖像加密后完全失去了原有的圖像特征，無法進行任何形式的分析C.加密密鑰的長度對圖像加密的安全性沒有影響，短密鑰也能提供足夠的保護D.圖像加密算法的安全性只取決于加密算法的復雜度，與密鑰管理無關3、在數(shù)字圖像的目標跟蹤中，需要在連續(xù)的圖像幀中定位和跟蹤特定的目標。假設目標在運動過程中發(fā)生了變形和光照變化，以下哪種目標跟蹤算法能夠較好地適應這些變化？（）A.基于卡爾曼濾波的跟蹤B.基于粒子濾波的跟蹤C.基于深度學習的跟蹤D.基于均值漂移的跟蹤4、數(shù)字圖像的融合是將多幅圖像合成為一幅。假設要將一張可見光圖像和一張紅外圖像融合，以同時獲得場景的可見光和熱信息，以下哪種圖像融合方法可能產(chǎn)生更具信息量和清晰的融合圖像？（）A.基于像素的融合B.基于區(qū)域的融合C.基于特征的融合D.基于變換域的融合5、數(shù)字圖像的濾波操作常用于去除噪聲和平滑圖像。假設有一張受到椒鹽噪聲污染的圖像，以下哪種濾波方法在去除噪聲的同時，可能會導致圖像邊緣模糊？（）A.均值濾波B.中值濾波C.高斯濾波D.雙邊濾波6、對于數(shù)字圖像的立體匹配，假設需要從一對立體圖像中找到對應的像素點，以計算深度信息。以下哪種匹配算法可能在復雜場景下表現(xiàn)更好？（）A.基于區(qū)域的匹配算法，比較像素鄰域的相似性B.基于特征的匹配算法，提取顯著特征進行匹配C.隨機匹配像素點，不考慮任何特征和相似性D.不進行立體匹配，放棄獲取深度信息7、在數(shù)字圖像處理中，當需要對一幅包含大量細節(jié)和紋理的自然風景圖像進行增強，以突出山脈的輪廓、樹木的紋理和水流的動態(tài)，同時避免過度增強導致的噪聲和失真。以下哪種圖像增強方法可能最為有效？（）A.直方圖均衡化B.灰度變換C.銳化濾波D.平滑濾波8、在數(shù)字圖像的安全監(jiān)控應用中，例如人臉識別系統(tǒng)。假設要提高在不同光照條件下人臉識別的準確率，以下哪種圖像處理步驟可能最為關鍵？（）A.圖像歸一化B.特征提取C.分類器設計D.模型訓練9、圖像的特征提取在圖像識別和分析中起著關鍵作用。關于SIFT（尺度不變特征變換）特征，以下說法錯誤的是（）A.SIFT特征具有尺度不變性和旋轉(zhuǎn)不變性，對圖像的縮放和旋轉(zhuǎn)具有較好的適應性B.它能夠在不同的光照條件下提取穩(wěn)定的特征點C.SIFT特征的計算復雜度較低，適用于實時處理大規(guī)模圖像數(shù)據(jù)D.SIFT特征在圖像匹配、目標識別等任務中表現(xiàn)出色10、在數(shù)字圖像的分割中，例如將一幅細胞顯微鏡圖像中的不同細胞個體分割出來，由于細胞形狀不規(guī)則、邊界模糊且存在粘連情況。以下哪種分割算法可能更適合處理這種復雜的圖像？（）A.閾值分割B.邊緣檢測分割C.基于聚類的分割D.基于深度學習的分割11、數(shù)字圖像的去霧處理可以提高在有霧環(huán)境下拍攝的圖像的清晰度。假設我們有一張有霧的風景照片，想要去除霧氣。以下哪種去霧方法通?；谖锢砟Ｐ蛠砘謴蜔o霧圖像？（）A.基于暗通道先驗的去霧B.基于直方圖均衡化的去霧C.基于中值濾波的去霧D.基于高斯模糊的去霧12、圖像的紋理分析用于描述圖像中重復出現(xiàn)的模式和結(jié)構(gòu)。假設要分析一幅織物圖像的紋理特征。以下關于圖像紋理分析的描述，哪一項是不正確的？（）A.可以使用統(tǒng)計方法、結(jié)構(gòu)方法和頻譜方法等對圖像紋理進行分析B.灰度共生矩陣是一種常用的統(tǒng)計紋理分析方法，能夠反映紋理的灰度分布和空間相關性C.紋理分析能夠準確地描述圖像中所有類型的紋理，不受紋理的復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13、在數(shù)字圖像處理中，圖像增強是常見的操作之一。假設要對一張低對比度的醫(yī)學圖像進行增強，以突出顯示病變區(qū)域。以下關于圖像增強方法的選擇，哪一項是需要重點考慮的？（）A.直方圖均衡化，通過重新分布像素值來增強對比度B.中值濾波，用于去除圖像中的噪聲C.圖像銳化，強調(diào)圖像的邊緣和細節(jié)D.色彩空間轉(zhuǎn)換，改變圖像的顏色表示方式14、圖像的形態(tài)學梯度運算可以突出圖像的邊緣和輪廓。假設要對一張細胞圖像進行處理。以下關于形態(tài)學梯度的描述，哪一項是不正確的？（）A.形態(tài)學梯度是膨脹圖像和腐蝕圖像的差值B.形態(tài)學梯度可以增強圖像中目標的邊緣C.形態(tài)學梯度對噪聲不敏感，能夠準確地提取邊緣信息D.不同的結(jié)構(gòu)元素對形態(tài)學梯度的結(jié)果有影響15、圖像的配準是將不同時間或視角獲取的圖像進行對齊。假設要將兩張拍攝角度不同的人臉圖像進行配準，以下關于圖像配準方法的描述，正確的是：（）A.基于特征點的配準方法對光照變化和噪聲不敏感，配準精度高B.直接使用灰度值的相似性度量進行配準能夠快速得到準確的結(jié)果C.圖像配準不需要考慮圖像的變形和扭曲，只關注特征點的匹配D.配準算法的選擇對配準結(jié)果沒有顯著影響，任何算法都能達到較好的效果16、在數(shù)字圖像的幾何變換中，例如圖像的旋轉(zhuǎn)和縮放。如果在變換過程中不進行插值處理，可能會導致圖像出現(xiàn)什么問題？（）A.圖像失真B.圖像分辨率降低C.圖像顏色偏差D.圖像數(shù)據(jù)丟失17、在數(shù)字圖像的分割中，基于深度學習的方法表現(xiàn)出色。假設要使用深度學習進行圖像分割。以下關于深度學習圖像分割方法的描述，正確的是：（）A.深度學習圖像分割模型訓練簡單，不需要大量的標注數(shù)據(jù)B.這些模型對圖像的大小和分辨率沒有要求，可以處理任意尺寸的圖像C.深度學習圖像分割方法能夠自動學習圖像的特征，適應不同類型的圖像分割任務D.深度學習圖像分割模型一旦訓練完成，就不需要再進行調(diào)整和優(yōu)化18、數(shù)字圖像的邊緣檢測是圖像分析的重要步驟。假設要檢測一張建筑物圖像的邊緣。以下關于邊緣檢測算子的描述，哪一項是不準確的？（）A.Sobel算子對水平和垂直邊緣有較好的檢測效果B.Prewitt算子計算簡單，但檢測精度相對較低C.Canny算子是一種最優(yōu)的邊緣檢測算子，能夠檢測出弱邊緣D.不同的邊緣檢測算子對噪聲的敏感程度相同19、圖像的特征提取在模式識別和圖像理解中至關重要。假設要從一幅指紋圖像中提取特征用于身份識別，以下關于圖像特征提取方法的描述，正確的是：（）A.基于紋理的特征提取方法對指紋圖像的旋轉(zhuǎn)和縮放不敏感，具有較好的魯棒性B.基于形狀的特征提取方法能夠準確地描述指紋的細節(jié)特征，但計算復雜度較高C.圖像的特征提取結(jié)果不受圖像質(zhì)量和噪聲的影響D.無論何種應用場景，一種特征提取方法都能適用于所有類型的圖像20、在數(shù)字圖像的形態(tài)學處理中，膨脹和腐蝕操作經(jīng)常被使用。假設要對一張二值圖像進行處理，以填充孔洞和消除小的孤立區(qū)域。以下關于形態(tài)學操作的描述，哪一項是不準確的？（）A.膨脹操作可以使圖像中的目標區(qū)域擴大B.腐蝕操作可以使圖像中的目標區(qū)域縮小C.開運算先腐蝕后膨脹，用于去除圖像中的小物體和突出部分D.形態(tài)學操作對圖像的處理結(jié)果不受結(jié)構(gòu)元素的形狀和大小的影響21、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22、假設要對一組不同光照條件下拍攝的人物面部圖像進行歸一化處理，以使它們在亮度和對比度上具有一致性，方便后續(xù)的人臉識別和分析。以下哪種方法可能是最有效的？（）A.全局直方圖均衡化B.局部自適應直方圖均衡化C.灰度標準化D.色彩空間轉(zhuǎn)換23、在數(shù)字圖像處理的實際應用中，醫(yī)學圖像處理有著重要地位。假設要對一張X光片進行分析和診斷。以下關于醫(yī)學圖像處理的描述，哪一項是不正確的？（）A.圖像增強可以提高X光片的對比度，幫助醫(yī)生更清晰地觀察病變部位B.圖像分割可以將病變區(qū)域從正常組織中分離出來，便于定量分析和診斷C.三維重建技術可以將多個二維的醫(yī)學圖像構(gòu)建成三維模型，提供更直觀的信息D.醫(yī)學圖像處理的結(jié)果完全依賴于圖像處理算法，不需要醫(yī)生的專業(yè)知識和經(jīng)驗進行判斷24、在數(shù)字圖像的復原中，需要從退化的圖像中恢復出原始圖像。假設一張圖像由于運動模糊而退化，要恢復其清晰的內(nèi)容，以下哪種圖像復原方法可能更有效？（）A.逆濾波B.維納濾波C.約束最小二乘濾波D.盲去卷積25、數(shù)字圖像的光照校正用于改善不均勻的光照條件。假設要對一張光照不均的面部圖像進行校正，使面部亮度均勻，以下哪種光照校正方法可能效果較好？（）A.直方圖均衡化光照校正B.同態(tài)濾波光照校正C.基于物理模型的光照校正D.以上方法結(jié)合使用二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）簡述圖像壓縮中的算術編碼原理。2、（本題5分）簡述遙感圖像增強中的直方圖匹配方法。3、（本題5分）說明圖像質(zhì)量評價中的結(jié)構(gòu)相似性指標。4、（本題5分）解釋數(shù)字圖像的分辨率概念及對圖像質(zhì)量的影響。三、編程題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）編寫程序進行圖像的平滑處理與對比度拉伸的組合應用。先進行平滑處理，然后進行對比度拉伸。2、（本題5分）設計一個程序，讀取兩幅圖像，進行圖像配準和融合的高級安全處理。結(jié)合先進的配準技術和安全策略，確保處理的準確性和安全性，顯示處理后的圖像。3、（本題5分）編寫程序進行圖像的邊緣檢測。利用不同的邊緣檢測算子，如Sobel算子、Canny算子等，檢測圖像的邊緣并顯示結(jié)果。分析不同算子的特點。4、（本題5分