数字图像处理-作业题及部分答案解析
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《数字图像处理》试题及答案1、如图所示,A和B的图形完全一样,其背景与目标的灰度值分别标注于图中, 请问哪一个目标人眼感觉更亮一些?为什么?〔10分答:B感觉更亮一些。
<5分,给出相对亮度概念即可给分>因为目标比背景暗,所以越大,感觉越暗,所以A更暗,即B更亮一些。
〔5分2、给出一维连续图像函数傅里叶变换的定义,并描述空间频率的概念。
〔10分答:1一维连续图像函数的傅立叶变换定义为:〔5分2空间频率是指单位长度内亮度作周期变化的次数。
〔2分对于傅立叶变换基函数,考虑的最大值直线在坐标轴上的截距为,则表示空间周期,即为空间频率。
〔3分3、已知的图像数据如图所示,请计算:〔15分a 、的离散傅里叶变换;b、的哈德玛变换。
题3图答:1令,则,〔5分2〔3分则哈德玛变换为〔3分4、写出频域拉普拉斯算子的传递函数,并说明掩模矩阵对图像的卷积与拉普拉斯算子对图像运算结果之间的关系。
〔15分答:1F=F=F=F+F〔6分2相当于原图像与拉普拉斯算子运算之差〔3分。
因为拉式算子:〔2分所以:=-〔4分5、如图为一幅16级灰度的图像。
请写出均值滤波和中值滤波的3x3滤波器;说明这两种滤波器各自的特点;并写出两种滤波器对下图的滤波结果〔只处理灰色区域,不处理边界。
〔15分题5图答:均值滤波:〔2分中值滤波:〔2分均值滤波可以去除突然变化的点噪声,从而滤除一定的噪声,但其代价是图像有一定程度的模糊;中值滤波容易去除孤立的点、线噪声,同时保持图像的边缘。
〔5分均值滤波:〔3分中值滤波:〔3分6、写出图像退化/复原的总体模型;利用线性系统的相关知识,推导线性空不变条件下连续图像函数的退化模型。
〔10分答:〔5分线性系统中:其中为系统H的冲激响应。
又空不变系统,则〔5分7、如图,X是待处理图像,黑点代表目标,白点代表背景;B是结构元素,原点在中心。
试分别给出B对X做开运算和闭运算的结果〔在图中涂黑目标点即可。
〔10分〔开运算和闭运算各5分题7图8、设一幅灰度图像,其目标和背景的像素点灰度呈正态分布,灰度直方图如图所示。
数字图像处理-作业题及部分答案解析1.数字图像与连续图像相比具有哪些优点?连续图像f(x,y与数字图像I(c,r中各量的含义是什么?它们有何联系和区别? (To be compared with an analog image, what are the advantages of a digital image? Let f(x,y be an analog image,I(r, c be a digital image, please give explanation and comparison for defined variables: f/I, x/r,and y/c2.图像处理可分为哪三个阶段? 它们是如何划分的?各有什么特点?(We can divide "imageprocessing"into 3 stages,what are they? how they are divided?What are their features?答:低级处理---低层操作,强调图像之间的变换,是一个从图像到图像的过程;中级处理---中层操作,主要对图像中感兴趣的目标进行检测和测量,从而建立对图像的描述,是一个从图像到数值或符号的过程;高级处理---高层操作,研究图像中各目标的性质和相互联系,得出对图像内容含义的理解以及对原来客观场景的解释;3.试从结构和功能等角度分析人类视觉中最基本的几个要素是什么?什么是马赫带效应? 什么是同时对比度?它们反映了什么共同问题? (According to the structure and function of the eyes,what are the basic elements in human vision? What is the Mach Band Effect? What is Simultaneous Contrast? What common facts can we infer from both Mach Band Effect and Simultaneous Contrast?答:人的视觉系统趋向于过高或过低估计不同亮度区域边界的现象称为“马赫带”效应;同时对比度指的是人的视觉系统对某个区域感觉到的亮度除了依赖于它本身的强度,还与背景有关.马赫带效应和同时对比度现象表明人所感觉到的亮度并不是强度的简单函数.4.比较说明像素邻域、连接、通路以及连通基本概念的联系与区别。
第一章1.连续图像中,图像为一个二维平面,(x,y)图像中的任意一点,f(x,y)为图像于(x,y)于处的值。
连续图像中,(x,y)的取值是连续的,f(x,y)也是连续的数字图像中,图像为一个由有限行有限列组成的二维平面,(i,j)为平面中的任意一点,g(i,j)则为图像在(i,j)处的灰度值,数字图像中,(i,j) 的取值是不连续的,只能取整数,对应第i行j列,g(i,j) 也是不连续的,表示图像i行j列处图像灰度值。
联系:数字图像g(i,j)是对连续图像f(x,y)经过采样和量化这两个步骤得到的。
其中g(i,j)=f(x,y)|x=i,y=j2. 图像工程的内容可分为图像处理、图像分析和图像理解三个层次,这三个层次既有联系又有区别,如下图所示。
图像处理的重点是图像之间进行的变换。
尽管人们常用图像处理泛指各种图像技术,但比较狭义的图像处理主要是对图像进行各种加工,以改善图像的视觉效果并为自动识别奠定基础,或对图像进行压缩编码以减少所需存储空间图像分析主要是对图像中感兴趣的目标进行检测和测量,以获得它们的客观信息,从而建立对图像的描述。
如果说图像处理是一个从图像到图像的过程,则图像分析是一个从图像到数据的过程。
这里的数据可以是目标特征的测量结果,或是基于测量的符号表示,它们描述了目标的特点和性质。
图像理解的重点是在图像分析的基础上,进一步研究图像中各目标的性质和它们之间的相互联系,并得出对图像内容含义的理解以及对原来客观场景的解释,从而指导和规划行动。
如果说图像分析主要以观察者为中心来研究客观世界,那么图像理解在一定程度上是以客观世界为中心,借助知识、经验等来把握整个客观世界(包括没有直接观察到的事物)的。
联系:图像处理、图像分析和图像理解处在三个抽象程度和数据量各有特点的不同层次上。
图像处理是比较低层的操作,它主要在图像像素级上进行处理,处理的数据量非常大。
图像分析则进入了中层,分割和特征提取把原来以像素描述的图像转变成比较简洁的非图形式的描述。
数字图像处理试题及答案一、选择题1. 数字图像处理中,用于减少图像噪声的常用方法是什么?A. 锐化B. 滤波C. 边缘增强D. 色彩调整答案:B. 滤波2. 在数字图像处理中,以下哪种变换属于空域变换?A.傅里叶变换B.小波变换C.拉普拉斯变换D.直方图均衡化答案:D. 直方图均衡化3. 对于灰度图像,以下哪种操作可以提高图像的对比度?A. 增加亮度B. 减小对比度C. 增加饱和度D. 应用低通滤波答案:A. 增加亮度4. 在图像分割中,Otsu's方法是基于什么原则来自动确定阈值的?A. 最大类间方差B. 最小类内方差C. 最大熵原则D. 最小误差率答案:A. 最大类间方差5. 下面哪种格式不是用于存储数字图像的常见文件格式?A. JPEGB. PNGC. RAWD. MP3答案:D. MP3二、填空题1. 在数字图像处理中,__________是指图像中像素点的灰度值或者颜色值。
答案:像素2. 使用中值滤波器处理图像可以有效地去除__________噪声。
答案:椒盐3. 在图像处理中,__________是指通过计算像素点之间的差异来突出图像中的特定结构或特征。
答案:边缘检测4. __________变换可以将图像从空间域转换到频率域,便于分析图像的频率成分。
答案:傅里叶5. 直方图是表示图像中__________的分布情况。
答案:像素强度三、简答题1. 简述数字图像处理的基本步骤。
答:数字图像处理的基本步骤通常包括图像获取、预处理(如去噪、增强)、图像分割、特征提取和图像识别等。
2. 说明数字图像滤波的主要作用。
答:数字图像滤波的主要作用包括去除噪声、平滑图像、边缘检测、图像锐化等,以改善图像质量,为后续的图像分析和处理提供更好的图像数据。
3. 描述直方图均衡化的原理及其作用。
答:直方图均衡化是一种提高图像对比度的方法。
它通过调整图像中像素值的分布,使其更加均匀,从而使图像的对比度在整个范围内得到增强。
数字图像处理试题及答案一、选择题1. 数字图像的基本属性包括:A. 分辨率B. 颜色深度C. 存储格式D. 所有以上答案:D2. 在数字图像处理中,灰度化处理的目的是:A. 减少数据量B. 增强图像对比度C. 转换彩色图像为黑白图像D. 以上都是答案:A3. 下列哪个不是图像的几何变换?A. 平移B. 旋转C. 缩放D. 噪声滤除答案:D二、简答题1. 简述数字图像的采样过程。
答案:数字图像的采样过程是将连续的模拟图像转换为离散的数字图像。
这个过程包括两个步骤:空间采样和量化。
空间采样是按照一定的间隔在图像上取样,量化则是将采样点的连续值转换为有限的离散值。
2. 描述边缘检测在图像处理中的作用。
答案:边缘检测在图像处理中的作用是识别图像中物体的边界。
它是图像分割、特征提取和图像理解的基础。
通过边缘检测,可以将图像中的不同区域区分开来,为进一步的图像分析提供重要信息。
三、计算题1. 给定一幅数字图像,其分辨率为1024×768,颜色深度为24位,计算该图像的存储大小(以字节为单位)。
答案:图像的存储大小 = 分辨率的宽度× 高度× 颜色深度 / 8。
所以,1024 × 768 × 24 / 8 = 2,097,152 字节。
2. 如果对上述图像进行灰度化处理,存储大小会如何变化?答案:灰度化处理后,颜色深度变为8位(每个像素一个灰度值),所以存储大小变为1024 × 768 × 8 / 8 = 786,432 字节。
四、论述题1. 论述数字滤波器在图像去噪中的应用及其优缺点。
答案:数字滤波器在图像去噪中起着至关重要的作用。
常见的滤波器有低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器等。
低通滤波器可以去除图像中的高频噪声,保留低频信息,但可能会导致图像细节丢失。
高通滤波器则可以增强图像的边缘和细节,但可能会放大噪声。
带通滤波器则可以同时保留图像的某些频率范围,但设计复杂度较高。
数字图像处理试题及答案一、选择题1. 数字图像处理是指对图像进行数字化表示,并在计算机中进行处理和分析。
下面哪个选项是数字图像处理的主要目标?A. 提高图像的分辨率B. 压缩图像的存储空间C. 增强图像的质量D. 以上都是答案:D. 以上都是2. 在数字图像处理中,下面哪种滤波器用于平滑图像并降低图像中噪声的影响?A. 锐化滤波器B. 高通滤波器C. 低通滤波器D. 带通滤波器答案:C. 低通滤波器3. 在数字图像处理中,下面哪个选项描述了图像的亮度?A. 图像的红色通道值B. 图像的绿色通道值C. 图像的蓝色通道值D. 图像的灰度值答案:D. 图像的灰度值4. 数字图像处理中的阈值处理常用于图像分割,下面哪个选项描述了图像分割的目标?A. 将图像分成相似的区域B. 将图像转化为黑白二值图像C. 将图像进行几何变换D. 将图像进行色彩的增强答案:B. 将图像转化为黑白二值图像5. 数字图像处理中的直方图均衡化是一种用于增强图像对比度的方法。
下面哪个选项描述了直方图均衡化的基本原理?A. 将像素值映射到一个更大的范围B. 将像素值映射到一个更小的范围C. 根据像素值的概率分布进行映射D. 根据像素值的灰度级别进行映射答案:C. 根据像素值的概率分布进行映射二、简答题1. 请简要描述数字图像处理中的图像平滑技术,并举例说明。
答:图像平滑技术是一种降低图像中噪声和细节的方法。
常用的图像平滑技术包括均值滤波、中值滤波和高斯滤波等。
以均值滤波为例,该方法通过取邻域像素的平均值来平滑图像。
具体而言,对于每个像素点,将其周围的像素灰度值取平均后作为新的像素值。
这样可以减小图像中的噪声,并使图像变得更加平滑。
例如,对于一张包含椒盐噪声的图像,使用均值滤波可以去除部分噪声,提高图像的观看效果。
2. 请简要说明数字图像处理中的图像增强技术,并举例说明。
答:图像增强技术是一种通过调整图像的亮度、对比度和色彩等参数来改善图像质量的方法。
1.数字图像与连续图像相比具有哪些优点?连续图像f(x,y)与数字图像I(c,r)中各量的含义是什么?它们有何联系和区别? (To be compared with an analog image, what are the advantagesof a digital image? Let f(x,y) be an analog image, I(r, c) be a digital image, please giveexplanation and comparison for defined variables: f/I, x/r, and y/c)2.图像处理可分为哪三个阶段? 它们是如何划分的?各有什么特点? (We can divide image processing into 3 stages, what are they? how they are divided? What are their features?)答:低级处理---低层操作,强调图像之间的变换,是一个从图像到图像的过程;中级处理---中层操作,主要对图像中感兴趣的目标进行检测和测量,从而建立对图像的描述,是一个从图像到数值或符号的过程;高级处理---高层操作,研究图像中各目标的性质和相互联系,得出对图像内容含义的理解以及对原来客观场景的解释;3.试从结构和功能等角度分析人类视觉中最基本的几个要素是什么?什么是马赫带效应? 什么是同时对比度?它们反映了什么共同问题? (According to the structure and function of theeyes, what are the basic elements in human vision? What is the Mach Band Effect? What is Simultaneous Contrast? What common facts can we infer from both Mach Band Effect and Simultaneous Contrast?)答:人的视觉系统趋向于过高或过低估计不同亮度区域边界的现象称为“马赫带”效应;同时对比度指的是人的视觉系统对某个区域感觉到的亮度除了依赖于它本身的强度,还与背景有关. 马赫带效应和同时对比度现象表明人所感觉到的亮度并不是强度的简单函数.4.比较说明像素邻域、连接、通路以及连通基本概念的联系与区别。
一、填空题(每题1分,共15分)1、列举数字图像处理的三个应用领域 医学 、天文学 、 军事2、存储一幅大小为10241024⨯,256个灰度级的图像,需要 8M bit 。
3、亮度鉴别实验表明,韦伯比越大,则亮度鉴别能力越 差 。
4、直方图均衡化适用于增强直方图呈 尖峰 分布的图像。
5、依据图像的保真度,图像压缩可分为 无损压缩 和 有损压缩6、图像压缩是建立在图像存在 编码冗余 、 像素间冗余 、 心理视觉冗余 三种冗余基础上。
7、对于彩色图像,通常用以区别颜色的特性是 色调 、 饱和度 亮度 。
8、对于拉普拉斯算子运算过程中图像出现负值的情况,写出一种标定方法:m i n m a x m i ((,))*255/()g x y g g g -- 二、选择题(每题2分,共20分) 1、采用幂次变换进行灰度变换时,当幂次取大于1时,该变换是针对如下哪一类图像进行增强。
( B )A 图像整体偏暗B 图像整体偏亮C 图像细节淹没在暗背景中D 图像同时存在过亮和过暗背景 2、图像灰度方差说明了图像哪一个属性。
( B )A 平均灰度B 图像对比度C 图像整体亮度D 图像细节3、计算机显示器主要采用哪一种彩色模型( A )A 、RGB B 、CMY 或CMYKC 、HSID 、HSV4、采用模板[-1 1]T主要检测( A )方向的边缘。
A.水平B.45︒C.垂直D.135︒ 5、下列算法中属于图象锐化处理的是:( C )A.低通滤波B.加权平均法C.高通滤波D. 中值滤波 6、维纳滤波器通常用于( C )A 、去噪B 、减小图像动态范围C 、复原图像D 、平滑图像 7、彩色图像增强时, C 处理可以采用RGB 彩色模型。
A. 直方图均衡化B. 同态滤波C. 加权均值滤波D. 中值滤波8、__B__滤波器在对图像复原过程中需要计算噪声功率谱和图像功率谱。
A. 逆滤波 B. 维纳滤波C. 约束最小二乘滤波D. 同态滤波9、高通滤波后的图像通常较暗,为改善这种情况,将高通滤波器的转移函数加上一常数量以便引入一些低频分量。
数字图像处理试题及答案一、选择题1. 数字图像处理中,用于减少图像噪声的常用方法是什么?A. 锐化B. 模糊C. 边缘增强D. 色彩平衡答案:B. 模糊2. 在数字图像处理中,下列哪种变换属于空域变换?A.傅里叶变换B.离散余弦变换C. 拉普拉斯变换D. 直方图均衡化答案:D. 直方图均衡化3. 对于灰度图像,以下哪种方法可以用于图像的对比度增强?A. 线性拉伸B. 非线性拉伸C. 双边滤波D. 所有选项都正确答案:D. 所有选项都正确4. 在图像处理中,使用中值滤波的主要目的是什么?A. 提高图像分辨率B. 增强图像边缘C. 减少图像噪声D. 改变图像色彩答案:C. 减少图像噪声5. 对于彩色图像,YCbCr色彩空间中的Y分量代表什么?A. 蓝色B. 亮度C. 色度D. 饱和度答案:B. 亮度二、填空题1. 在数字图像处理中,__________是指将图像数据转换为更适合分析或解释的形式。
答案:图像增强2. __________变换能够将图像从空间域转换到频率域,常用于分析图像的频率成分。
答案:傅里叶3. 图像的__________是指图像中从最暗到最亮像素的灰度级范围。
答案:动态范围4. 通过__________可以改变图像的颜色和亮度,使其更适合人眼观察或满足特定的处理需求。
答案:色彩调整5. 在图像压缩中,__________是一种无损压缩技术,可以减少文件大小而不丢失图像信息。
答案:行程编码三、简答题1. 简述数字图像处理的主要应用领域。
答:数字图像处理的应用领域非常广泛,包括医学成像、卫星遥感、工业检测、安防监控、图像识别与分类、虚拟现实、多媒体娱乐、数据压缩与存储等。
在医学成像中,数字图像处理技术用于增强图像质量,以便更准确地诊断疾病。
在卫星遥感中,它用于分析地表特征和环境变化。
在工业检测中,图像处理技术用于自动化检测和质量控制。
安防监控中,图像处理技术用于目标跟踪和行为分析。
图像识别与分类则广泛应用于自动驾驶、人脸识别和生物特征识别等领域。
数字图像处理试题及答案一、单项选择题(每题2分,共10分)1. 数字图像处理中,图像的灰度变换不包括以下哪一项?A. 对数变换B. 幂律变换C. 直方图均衡化D. 图像锐化答案:D2. 在数字图像处理中,边缘检测的目的是:A. 提取图像中的纹理信息B. 提取图像中的边缘信息C. 增强图像的对比度D. 改变图像的颜色分布答案:B3. 下列哪种滤波器用于平滑图像?A. 高通滤波器B. 低通滤波器C. 带通滤波器D. 带阻滤波器答案:B4. 在数字图像处理中,图像的几何变换不包括以下哪一项?B. 缩放C. 剪切D. 颜色变换答案:D5. 在数字图像处理中,以下哪种方法用于图像分割?A. 阈值处理B. 边缘检测C. 直方图分析D. 颜色量化答案:A二、多项选择题(每题3分,共15分)6. 数字图像处理中的图像增强技术包括:A. 直方图均衡化B. 锐化C. 噪声滤除D. 图像压缩答案:ABC7. 在数字图像处理中,以下哪些是空间域的图像增强方法?A. 直方图均衡化B. 中值滤波C. 拉普拉斯算子D. 傅里叶变换8. 数字图像处理中,以下哪些是频域的图像增强方法?A. 低通滤波B. 高通滤波C. 带通滤波D. 傅里叶变换答案:ABC9. 在数字图像处理中,以下哪些是图像的几何变换?A. 旋转B. 缩放C. 平移D. 颜色变换答案:ABC10. 数字图像处理中,以下哪些是图像分割的方法?A. 阈值处理B. 边缘检测C. 区域生长D. 颜色量化答案:ABC三、简答题(每题5分,共20分)11. 简述数字图像处理中边缘检测的基本原理。
答案:边缘检测的基本原理是识别图像中亮度变化剧烈的区域,这些区域通常对应于物体的边界。
通过应用边缘检测算子,如Sobel算子、Prewitt算子或Canny算子,可以突出图像中的边缘,从而为后续的图像分析和处理提供重要信息。
12. 描述数字图像处理中直方图均衡化的目的和效果。
答案:直方图均衡化的目的是改善图像的对比度,使图像的直方图分布更加均匀。
单选题1、图像在计算机中是如何表示的?A.f(x,y)B.f(x,y,z)C.2D图像用f(x,y),3D图像用f(x,y,z)D.0和1表示正确答案:C2、图像的数字化为什么会丢失信息?A.采样丢失数据B.量化丢失数据C•压缩编码丢失数据D.采样和编码丢失数据正确答案:D3、8位图像的灰阶范围是多少?A.0和1B.0-255C.0-256D.128正确答案:B4、下列哪一项不是二维图像的存储格式?A..bmpB..tifC..jpgD..dicom正确答案:D5、下列图像分类名称中,哪一项不是按图像传感器分类的?A.雷达图像B•近红外图像C•超声图像D•伪彩图像正确答案:D6、什么是伪彩图像?A.图像中每个像素点用RGB分量表示B.图像中每个像素点用RGB索引表示C.图像中每个像素点用HIS分量表示D.图像中每个像素点用0和1表示正确答案:B7、下列哪一项不属于医学图像的有哪些?A.MRI图像B.CT图像C•超声多普勒图像D•紫外图像正确答案:D8、下列有关不同模态的图像叙述正确的是?A.不同模态并不能呈现更多信息B.2D和3D结合没有意义C•临床上不同模态的结合需求很高D•不同模态没有太大必要正确答案:C9、下列哪一项是数字图像处理的基本流程?A•图像预处理-图像分割-图像识别-图像建模B•图像预处理-图像识别-图像分割-图像建模C•图像预处理-图像建模-图像分割-图像识别D•图像预处理-图像建模-图像识别-图像分割正确答案:A10、什么是模式识别?A•通过计算机用数学的方法来对不同模式进行自动处理和判读B•通过人工用数学的方法来对不同模式进行自动处理和判读C•通过计算机用数学的方法来对不同模式进行人工处理和判读D•通过人工用数学的方法来对不同模式进行人工处理和判读正确答案:A11、下列关于灰度直方图的描述不正确的是?A.灰度直方图与图像具有对应关系B.灰度直方图是一个分布函数C利用灰度直方图可以采集到更加优秀的凸显gD.灰度直方图的横轴表示灰阶,纵轴表示每个灰阶的像素数量正确答案:A12、下列哪一项不是灰度直方图的特点A.描述了处于不同灰阶的像素数量B•将图像翻转不影响灰度直方图C•描述了每个像素在图像中的位置D.将图像的一部分平移不会影响灰度直方图正确答案:C13、下列关于灰度直方图和图像面积叙述正确的是?A•图像面积越大,灰度直方图的Y轴越长B•图像面积越大,灰度直方图的X轴越长C.灰度直方图按横轴积分得到的值就是图像的面积D.图像的面积与图像的灰度直方图没有关系正确答案:C14、下列关于灰度直方图的双峰性叙述错误的是?A.灰度直方图的双峰可以对应于图像中的前景和背景B•两个峰值中间的部分可以理解为两个高斯信号叠加的结果C.根据双峰可以简单地找到最优二值化的值D■最优二值化处于两个峰值之间正确答案:C15、下列关于图像二值化叙述正确的是?A.二值化只能使用一个固定的阈值B.二值化后的图像有多个灰阶C.二值化后的图像只有两个灰阶D•存在对任何图像都通用并且稳定的二值化算法正确答案:C16、下列哪一个不是求取最优二值化值的算法?A.OtsualgorithmB.EntropyMethodC.ConjugateGradientMethodD.Isodataalgorithm正确答案:C17、下列二值化和灰度直方图的关系叙述错误的是?A•通常灰度直方图的双峰对应于图像的前景和背景区域B•通过灰度直方图可以知道二值化的最佳阈值C•灰度直方图对二值化有很好的指导意义D•二值化求最佳阈值的过程通常包含分析直方图的步骤正确答案:B18、下列关于Otsu算法中"类间方差(between-classesvariance)”的描述错误的是?A.类间方差达到最大的情况下即为最优二值化值B•类间方差达到最小的情况下即为最优二值化值C•类间方差有机结合了前景和背景信息,是评价信息量多少的一个评价函数D.类间方差是根据前景部分的方差和背景部分的方差计算得到的正确答案:B19、下面哪些效果无法通过卷积实现?A■降噪B■边缘检测C•平滑D•把灰度图像彩色化正确答案:D20、下列哪一项不属于图像卷积运算的过程A.卷积核中心依次覆盖在图像上的每一个像素点上进行运算B•将卷积核覆盖上图像做运算前,要先将卷积核旋转180度C•卷积运算每一个步骤得到的值要存储新开的内存中,不能直接在原图上进行修改D•将卷积核的值直接与其覆盖的像素灰度值相乘并累加作为卷积核中心当前覆盖点正确答案:D21、卷积运算中,下列一项处理图像边缘的像素点的方法是错误的?A•根据卷积核的大小,在图像边缘新增一圈像素点并根据图像边缘的像素进行插值B•在图像边缘进行卷积运算的时候,调整卷积核的大小C•根据卷积核的大小,忽略图像周围一圈的像素D•根据卷积核的大小,在图像周围先填充一圈纯黑或纯白然后进行卷积运算正确答案:B22、使用图像卷积操作的除噪方法不包括下列的哪一项?A•均值滤波B•高斯滤波C•开闭运算D•中值滤波正确答案:C23、下列哪个卷积核无法提取图像边缘?正确答案:A24、下列哪一项不是ITK的实现特点?A•使用模板编程实现,用户自由度高B■使用Cmake来配置和生产项目C•使用智能指针,自动删除废弃的对象D.仅支持Window平台正确答案:D25、下列关于VTK的描述错误的是?A.VTK的类库是按面向对象的思想设计的B.VTK具有跨平台的特性,支持多个操作系统平台C.VTK提供了丰富地计算机图像学和图像处理方面的功能D.VTK是用C++实现的,所以要使用VTK只能用C++来调用正确答案:D26、下列哪一项是欧拉距离的表达式A抠厂乳1『+(7厂鬥『B.B.应一心|+|叫—旳C.^|)正确答案:A27、形态学操作不能用来做下列哪一项图像处理的操作?A■除噪B■边缘检测C•形状分析D•图像配准正确答案:D28、下列关于结构化要素(SE)描述正确的是?A.结构化要素的尺寸不能超过3*3B•结构化要素与卷积核一样,原点只能在中心C•结构化要素记录了形态学操作中如何对图像进行平移D.结构化要素的不同对形态学操作的结果没有影响正确答案:C29、下列关于二值形态学算法叙述错误的是?A.通过开闭运算的结合可以出去图像中的椒盐噪声B•对图像进行重复的开操作会不断产生新的不同的结果C.二值形态学操作包括了二值膨胀、二值腐蚀以及开闭运算D•二值膨胀可以使图像的前景区域扩大正确答案:B30、下列关于二值形态学操作性质描述正确的是?A.二值形态学不满足平移不变性B.通过把一个大的结构化要素分解成较小的结构化要素分别做形态学操作可以有效地提高速度C.二值腐蚀满足交换律D•二值腐蚀和膨胀是可逆的正确答案:B31、下列关于"Hit-and-Miss”叙述不正确的是?A■通过Hit-and-Miss可以得到轮廓线B•通过改变SE可以检测出不同类型的图案C.Hit-and-Miss是基于形态学的一特定图案的检测器D.Hit-and-Miss无法检测孤立的点正确答案:D32、下列关于"PatternSpectrum”的叙述错误的是?A.PatternSpectrum可以区分图像中不同尺寸的图案B.PatternSpectrum可以区分图像中不同形状的图案C.PatternSpectrum不需要不断重复形态学操作D.PatternSpectrum在进行过程中需要变换SE正确答案:C33、在计算图像的"distancetransform"时,下列哪一项形态学操作需要重复进行?A•腐蚀B.闭操作C膨胀D.开操作正确答案:A34、下列关于图像的”distancetransform”与”skeleton”的关系描述正确的是?A.根据skeleton可以得到distancetransform的结果B■相同SE,distancetransform得到的结果中,所有邻域内的最大值点就是skeletonC.不同SE对二者的结果都是没有影响的D.skeleton与distancetransform是两个不同的概念,没有任何关系正确答案:B35、一个圆面图像的骨架是什么?A.圆心B.—组同心圆C•从圆心出发到圆边的射线D•—组螺旋线l E s n n w .3P A .M J S a s 凹m F M J S 焜左®一品逼 D .M J S 廡杲臨igsgKgg®*测js 37"T 画卅屮朋俞世s 廡杲w 讲(condEona-d=an on )S K ^II E S o .^i s s w s s s S E s 刀4幕并创x p 'r t d口》Lgzjp;沏、刖口》T4At&奏lE s n nw -a38"-F5=®—s ^l w a ^s l ^s ^a ^}画7A. 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H IS 册画l E s n n w -c40、下列关于HIS色彩空间的描述错误的是?A.通过调整图像的色相可以调整图像的色温B.通过调整图像的亮度可以调整图像的色温C.HIS色彩空间杜宇彩色图像的某些特定操作非常直观方便D•通过调整图像的饱和度来调整图像的对比度正确答案:B41、下面关于光学断层成像叙述错误的是?A.在对样本进行切片时可能会损坏样本的三维结构B.使用光学断层成像是三维成像的一种方式C•使用光学断层成像可以保留切片与切片之间的相关性D•光学断层成像是通过将样本进行切片来获取样本的三维信息正确答案:C42、以下四类方法的分割结果按可重复性(Reproducibility)从大到小排序正确的是:A•全自动分割,自动分割后手工修正,手工勾画大体轮廓后自动分割,纯手工分割B•全自动分割,手工勾画大体轮廓后自动分割,自动分割后手工修正,纯手工分割C•全自动分割,手工勾画大体轮廓后自动分割,纯手工分割,自动分割后手工修正D•纯手工分割,自动分割后手工修正,手工勾画大体轮廓后自动分割,全自动分割正确答案:B43、在DDC中,当轮廓进行形变后,需要对轮廓进行重采样(Resampling)的原因不包括:A.轮廓上每个控制点运动后,会产生控制点空间上疏密的变化B.控制点太稀疏不能有效地表示轮廓C.控制点太密会影响到整个运算过程的存储、速度D•需要通过重采样对轮廓进行平滑正确答案:D44、以DDC为例的可变形模型(Deformablemodel)的特点不正确的是:A.自动改变轮廓形状以匹配图像边界B.初始轮廓需要接近图像边界C.各个参数的选择会影响最终的结果D•高斯平滑参数越大分割结果越好正确答案:D45、可变形模型(Deformablemodel)的研究包括:A.定义不同的能量模型B•轮廓的表示方式,如不封闭的轮廓的描述C•整合分割目标的其他信息,如形状模型、灰度分布模型等D.其他三项均是正确答案:D46、关于水平集(Levelset)算法以下各项错误的是:A.通过增加一个维度后的零水平集来表示轮廓B•在水平集的演化过程中,只有在零水平集,即轮廓处才有速度C.在实际运用中,可以采用快速行进(Fastmarching)与水平集的组合,以提高运算速度同时保证最后结果的精确D•水平集算法可以分割三维的数据正确答案:B47、水平集相比于蛇形算法(snake)的好处不包括:A•可以容易地对多个目标进行分割B.可以容易地表示复杂的结构C•对初始轮廓的敏感性相对较小l E s n n w -口4°°B.跖画弱召s冈M商E Ei f f l昧商溜(Labe-)lE s n n w -d 49’UZTg 讲T w K s S K gg B 爺(regisq-anon )s w A. SK 淞S S D (fusion)B.S K g g w 莒(superimposition)c .s l ^s r a B (marching)D®®画§莒讲(sum )l E s n n w -口5FA •回—訓>洋幾2D 瓯弱山3DS K g g r a BB.回—訓>g 3P F回理弱d ^a腔s g l ®(合SPEC?画弱山MRI§)s g D c .>a血回一^訓>洋幾山8幾sCT 、將泪因®g l ®s s -)40.»8®®s i s K (Adds)S I l Esn n w -c5r F T g讲T R SS制凹龙B 爺 B.T 回訓>§洋幾«弱凹龙團爺0-D•术中影像和术前影像可以配准正确答案:C52、图像配准中不一定会用到的是A■图像插值(Interpolation)B■确定图像间的相似性测度(Similaritymetric)C■迭代进行最优化(Optimization)D•图像二值化正确答案:D53、以下衡量两幅图像相似性并使之达到最佳匹配的方式错误的是:A.最大化两幅图像间的互信息(Mutualinformation)B■最大化对应的特征点(Landmark)之间的平方距离(Squareddistance)之和C•最小化两个对应的面之间的距离测度D.最小化两幅图像间对应像素间灰度值的均方误差正确答案:B54、以下关于重采样(Resampling)的说法错误的是:A.上采样(Super-Sampling)后像素点数目增多B.通过对图像上采样可以获得比原图像更多的信息C■下采样(Sub-Sampling)后,每个像素点对应的实际空间范围增大D•下采样后,对图像进行显示,若保持每个像素大小不变,则显示出的图像比原图像变小正确答案:B55、以下关于线性配准(linearregistration)的说法不正确的是:A■刚体配准(rigidregistration)中图像的变换包括平移(translation)和旋转(rotation)B■仿射变换(affinetransformation)是线性变换C■常用的仿射变换包括平移(translation)、旋转(rotation)、缩放(scaling)和剪切(shear)D•线性配准等同于刚体配准正确答案:D56、关于非刚体配准下列说法错误的是:A.可以用薄板样条(Thinplatespline)描述非线性形变(Non-lineardeformation)B•三次b样条(CubicB-spline)可以用来描述非线性形变C•图像若干个局部发生刚体变换,整体来看发生的仍然是刚体变换D•非刚体形变的自由度要大于刚体形变正确答案:C57、以下关于两幅完全相同的图像间相似性测度(Similaritymetrics)的说法不正确的是:A.均方误差(Meansquarederror)理想值为0B.正规化的互相关(Normalizedcrosscorrelation)理想值为0C■理想的联合直方图(Jointhistogram)完全集中在对角线上D.正规化的互信息(Normalizedmutualinformation)理想值为2正确答案:B58、对于完全相同的两幅图像,将其中一幅图像的灰度值增加到原来的150%,则下列说法错误的是:A.正规化的互相关(Normalizedcrosscorrelation)理想值将小于1B.均方误差(Meansquarederror)理想值将大于0C•理想的联合直方图(Jointhistogram)完全集中在一条直线上,但不再是对角线D.正规化的互信息(Normalizedmutualinformation)理想值仍为2正确答案:A59、以下关于互信息(Mutualinformation)以及联合熵(Jointentropy)的叙述错误的是:A■联合熵的大小是对联合直方图(Jointhistogram)的分散程度的描述B•互信息具有对称性,即I(A,B)=I(B,A)C.互信息与联合熵是完全等价的描述D•当A,B之间相互独立时互信息为0,I(A,B)=0正确答案:C60、使用多解像度(multi-resolution)图像配准的原因不包括:A.加快配准速度B.图像的细节在配准中是完全没有用的C■增强配准鲁棒性(Robustness)D.避免陷入局部最优值正确答案:B。
1~4章1.什么是数字图像?与模拟图像相比最主要的差别是什么?2.什么是像素?3.Matlab图像工具箱支持的4中类型图像分别是?请简要说明各类图像的特点。
4.什么是直方图规定化?与直方图均衡化相比有什么差别?5.什么是线性空间滤波?滤波掩模的最小尺寸一般是多少?6.若DFT变换后的频率矩形M*N大小为16*16,坐标从(1,1)算起,请指明该频率矩形的中心点位置;若坐标从(0,0)算起,则该频率矩形中心点位置为?7.什么是图像的直方图?请画出下面图像矩阵的灰度直方图。
1 2 3 4 4 52 3 4 6 7 88 6 6 6 9 99 9 9 9 9 92 1 5 8 6 73 6 5 74 28.假定一幅大小为64*64,灰度级为8级的图像,其灰度级分布如下表,完成对其直方图数据计算,并对其进行均衡化处理。
原图直方图数据均衡化后直方图数据R k N k N k/N S k N k N k/ NR1=0 24R2=1/7 86R3=2/7 113R4=3/7 220R5=4/7 837R6=5/7 906R7=6/7 1230R8=1 6809.编程:请使用线性和非线性两种空间滤波器对大小为512*512的double类图像’moon.tif’进行滤波,要求如下:线性滤波:读入图像,并显示;生成滤波器,采用相关滤波,边界采用镜像反射填充,滤波器大小为15*15,考虑采用均值滤波;显示滤波以后的图像。
非线性滤波:读入图像,并显示;采用中值滤波器,边界采用镜像反射填充;显示滤波以后的图像。
10.编程:读入并显示图像’chest.tif ’,计算其频谱,并将其低频移至频率矩形中心,显示其频谱,显示傅里叶反变换后的图像;采用巴特沃思高通型高频强化滤波器对其进行锐化,其中巴特沃思高通滤波器D0为源图像垂直尺寸的8%,高频强调时参数为偏移量a=0.8,乘数b=1.5。
显示滤波后的图像及其频谱;将高频强调滤波后的图像做直方图均衡化,显示均衡化后的图像。
《数字图像处理》习题参考附标准答案《数字图像处理》习题参考答案第1章概述1.1连续图像和数字图像如何相互转换?答:数字图像将图像看成是许多大小相同、形状一致的像素组成。
这样,数字图像可以用二维矩阵表示。
将自然界的图像通过光学系统成像并由电子器件或系统转化为模拟图像(连续图像)信号,再由模拟/数字转化器(ADC)得到原始的数字图像信号。
图像的数字化包括离散和量化两个主要步骤。
在空间将连续坐标过程称为离散化,而进一步将图像的幅度值(可能是灰度或色彩)整数化的过程称为量化。
1.2采用数字图像处理有何优点?答:数字图像处理与光学等模拟方式相比具有以下鲜明的特点:1.具有数字信号处理技术共有的特点。
(1)处理精度高。
(2)重现性能好。
(3)灵活性高。
2.数字图像处理后的图像是供人观察和评价的,也可能作为机器视觉的预处理结果。
3.数字图像处理技术适用面宽。
4.数字图像处理技术综合性强。
1.3数字图像处理主要包括哪些研究内容?答:图像处理的任务是将客观世界的景象进行获取并转化为数字图像、进行增强、变换、编码、恢复、重建、编码和压缩、分割等处理,它将一幅图像转化为另一幅具有新的意义的图像。
1.4讨论数字图像处理系统的组成。
列举你熟悉的图像处理系统并分析它们的组成和功能。
答:如图1.8,数字图像处理系统是应用计算机或专用数字设备对图像信息进行处理的信息系统。
图像处理系统包括图像处理硬件和图像处理软件。
图像处理硬件主要由图像输入设备、图像运算处理设备(微计算机)、图像存储器、图像输出设备等组成。
软件系统包括操作系统、控制软件及应用软件等。
图1.8 数字图像处理系统结构图11.5常见的数字图像处理开发工具有哪些?各有什么特点?答.目前图像处理系统开发的主流工具为Visual C++(面向对象可视化集成工具)和MATLAB 的图像处理工具箱(ImageProcessingToolbox)。
两种开发工具各有所长且有相互间的软件接口。
数字图像处理试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 数字图像处理中,灰度化处理的目的是什么?A. 增加图像的分辨率B. 减少图像的存储空间C. 使彩色图像变为黑白图像D. 提高图像的对比度答案:C2. 在数字图像处理中,滤波器的作用是什么?A. 增强图像的边缘B. 减少图像的噪声C. 改变图像的颜色D. 以上都是答案:B3. 以下哪一项不是数字图像的基本属性?A. 分辨率B. 颜色深度C. 像素D. 文件大小答案:D4. 数字图像的直方图表示了什么?A. 图像的亮度分布B. 图像的对比度C. 图像的饱和度D. 图像的色相答案:A5. 在图像锐化处理中,通常使用什么类型的滤波器?A. 平滑滤波器B. 高通滤波器C. 低通滤波器D. 带通滤波器答案:B二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述数字图像的采样和量化过程。
答:数字图像的采样是指将连续的图像信号转换为离散信号的过程,通常通过在空间上等间隔地采样图像的亮度值来实现。
量化则是将采样得到的连续值转换为有限数量的离散值的过程,这通常涉及到将采样值映射到一个有限的灰度或颜色级别上。
2. 解释什么是图像的边缘检测,并说明其在图像处理中的重要性。
答:边缘检测是识别图像中亮度变化显著的区域,通常是物体边界的表示。
在图像处理中,边缘检测对于图像分割、特征提取、目标识别等任务至关重要,因为它能帮助算法理解图像的结构和内容。
3. 描述图像的几何变换包括哪些类型,并举例说明其应用场景。
答:图像的几何变换包括平移、旋转、缩放和错切等。
这些变换可以用于图像校正、图像配准、视角转换等场景。
例如,在医学成像中,几何变换可以用来校正由于患者姿势不同导致的图像偏差。
三、计算题(每题25分,共50分)1. 给定一个3x3的高斯滤波器模板:\[G = \begin{bmatrix}1 &2 & 1 \\2 & 4 & 2 \\1 &2 & 1\end{bmatrix}\]如果原始图像的一个小区域为:\[A = \begin{bmatrix}10 & 20 & 30 \\40 & 50 & 60 \\70 & 80 & 90\end{bmatrix}\]计算经过高斯滤波后的图像区域。
数字图像处理试题答案一、选择题1. 数字图像处理中,用于减少图像噪声的常用方法是什么?A. 锐化B. 滤波C. 边缘增强D. 色彩调整答案:B. 滤波2. 在数字图像处理中,以下哪种颜色空间是以人类视觉感知为基础设计的?A. RGB颜色空间B. CMYK颜色空间C. HSI颜色空间D. YCbCr颜色空间答案:C. HSI颜色空间3. 以下哪种算法常用于图像的边缘检测?A. 拉普拉斯算子B. 高斯模糊C. 索贝尔算子D. 中值滤波答案:C. 索贝尔算子4. 在数字图像处理中,直方图均衡化的主要作用是什么?A. 提高图像对比度B. 降低图像饱和度C. 增强图像细节D. 压缩图像颜色答案:A. 提高图像对比度5. 以下哪种格式是用于存储具有透明通道的图像文件?A. JPEGB. PNGC. GIFD. BMP答案:B. PNG二、填空题1. 在数字图像处理中,__________是指图像中相邻像素点的灰度值的相似程度,它是图像质量的一个重要指标。
答案:平滑性2. 为了在图像中突出显示特定区域,可以通过调整__________来增强或减弱这些区域的对比度。
答案:对比度3. 在进行图像压缩时,__________是一种常用的有损压缩方法,它可以有效地减小图像文件的大小。
答案:JPEG4. 通过__________技术,可以将图像从一种颜色空间转换到另一种颜色空间,以适应不同的应用需求。
答案:颜色空间转换5. 在图像处理中,__________是一种通过模拟人眼对不同频率细节的敏感度来调整图像的方法。
答案:频率域滤波三、简答题1. 请简述数字图像处理中的噪声类型及其来源。
答:数字图像处理中的噪声主要来源于图像捕获、传输和处理过程。
常见的噪声类型包括高斯噪声、椒盐噪声和散粒噪声。
高斯噪声是由于图像传感器或传输过程中的随机误差引起的,其分布符合高斯分布;椒盐噪声通常出现在压缩图像中,表现为图像中随机分布的黑点和白点;散粒噪声则是由于图像传感器的不均匀性或光照不均造成的颗粒状效果。
数字图像处理每章课后题参考答案第一章和第二章作业:1.简述数字图像处理的研究内容?答:数字图像处理的主要研究内容,根据其主要的处理流程与处理目标大致可以分为图像信息的描述、图像信息的处理、图像信息的分析、图像信息的编码以及图像信息的显示等几个方面,将这几个方面展开,具体有以下的研究方向:1.图像数字化,2.图像增强,3.图像几何变换,4.图像恢复,5.图像重建,6.图像隐藏,7.图像变换,8.图像编码,9.图像识别与理解。
2.什么是图像工程?根据抽象程度和研究方法等的不同,图像工程可分为哪几个层次?每个层次包含哪些研究内容?答:图像工程是一门系统地研究各种图像理论、技术和应用的新的交叉科学。
根据抽象程度、研究方法、操作对象和数据量等的不同,图像工程可分为三个层次:图像处理、图像分析、图像理解。
图像处理着重强调在图像之间进行的变换。
比较狭义的图像处理主要满足对图像进行各种加工以改善图像的视觉效果。
图像处理主要在图像的像素级上进行处理,处理的数据量非常大。
图像分析则主要是对图像中感兴趣的目标进行检测和测量,以获得它们的客观信息从而建立对图像的描述。
图像分析处于中层,分割和特征提取把原来以像素描述的图像转变成比较简洁的非图形式描述。
图像理解的重点是进一步研究图像中各目标的性质和它们之间的相互联系,并得出对图像内容含义的理解以及对原来客观场景的解释,从而指导和规划行为。
图像理解主要描述高层的操作,基本上根据较抽象地描述进行解析、判断、决策,其处理过程与方法与人类的思维推理有许多相似之处。
第三章图像基本概念1.图像量化时,如果量化级比较小时会出现什么现象?为什么?答:当实际场景中存在如天空、白色墙面、人脸等灰度变化比较平缓的区域时,采用比较低的量化级数,则这类图像会在画面上产生伪轮廓(即原始场景中不存在的轮廓)。
图像的量化等级反映了采样的质量,数字图像的量化级数随图像的内容及处理的目的差别而不同,低的量化级数只满足于处理简单的线条而对于图像,若线条不明显时,则会产生伪轮廓。
[题目]数字图像[参考答案]为了便于用计算机对图像进行处理,通过将二维连续(模拟)图像在空间上离散化,也即采样,并同时将二维连续图像的幅值等间隔地划分成多个等级(层次),也即均匀量化,以此来用二维数字阵列表示其中各个像素的空间位置和每个像素的灰度级数(灰度值)的图像形式称为数字图像。
图像处理[参考答案]是指对图像信息进行加工以满足人的视觉或应用需求的行为。
题目]数字图像处理[参考答案]是指利用计算机技术或其他数字技术,对一图像信息进行某此数学运算及各种加工处理,以改善图像的视觉效果和提高图像实用性的技术。
一、绪论(名词解释,易,3分)[题目]图像[参考答案]是指用各种观测系统以不同形式和手段观测客观世界而获得的、可以直接或间接作用于人的视觉系统而产生的视知觉的实体。
一、绪论(简答题,难,6分)[题目]什么是图像?如何区分数字图像和模拟图像?[参考答案]“图”是物体透射或反射光的分布,是客观存在的。
“像”是人的视觉系统对图在大脑中形成的印象或认识,是人的感觉。
图像是图和像的有机结合,既反映物体的客观存在,又体现人的心理因素;图像是对客观存在的物体的一种相似性的生动模仿或描述,或者说图像是客观对象的一种可视表示,它包含了被描述对象的有关信息。
模拟图像是空间坐标和亮度(或色彩)都连续变化的图像;数字图像是空间坐标和亮度(或色彩)均不连续的、用离散数字(一般是整数)表示的图像。
[题目]简述研究图像恢复的基本思路。
[参考答案]基本思路是,从图像退化的数学或概率模型出发,研究改进图像的外观,从而使恢复以后的图像尽可能地反映原始图像的本来面日,从而获得与景物真实面貌相像的图像。
一、绪论(简答题,易,5分)[题目]简述研究图像变换的基本思路。
[参考答案]基本思路是通过数学方法和图像变换算法对图像的某种变换,以便简化图像进一步处理的过程,或在进一步的图像处理中获得更好的处理效果。
一、绪论(简答题,易,5分)[题目]简述一个你所熟悉的图像处理的应用实例。
数字图像处理试题及答案一、单选题(每题2分,共20分)1. 数字图像处理中,图像的数字化过程包括采样和______。
A. 压缩B. 量化C. 增强D. 滤波答案:B2. 在数字图像处理中,灰度级表示的是图像的______。
A. 分辨率B. 颜色C. 亮度D. 对比度答案:C3. 在图像增强中,直方图均衡化是一种______。
A. 空间域增强方法B. 频率域增强方法C. 边缘检测方法D. 噪声滤除方法答案:A4. 对于二值图像,边缘检测的常用算法是______。
A. Sobel算子B. Canny算子C. Laplacian算子D. 所有以上答案:D5. 在数字图像处理中,图像的旋转操作属于______变换。
A. 线性B. 仿射C. 投影D. 非线性答案:B6. 以下哪个不是图像压缩的常用算法?A. JPEGB. PNGC. TIFFD. GIF答案:C7. 在图像分割中,基于区域的方法通常使用______来确定区域的边界。
A. 边缘检测B. 阈值化C. 聚类分析D. 特征提取答案:C8. 以下哪种滤波器不是低通滤波器?A. 均值滤波器B. 高斯滤波器C. 中值滤波器D. Sobel滤波器答案:D9. 在数字图像处理中,图像的缩放操作通常使用______插值。
A. 最近邻B. 双线性C. 双三次D. 所有以上答案:D10. 在图像处理中,霍夫变换常用于检测______。
A. 边缘B. 角点C. 直线D. 纹理答案:C二、多选题(每题4分,共20分)1. 数字图像处理中的图像变换包括______。
A. 旋转B. 缩放C. 增强D. 滤波答案:ABD2. 在图像处理中,以下哪些操作属于频率域增强?A. 直方图均衡化B. 傅里叶变换C. 高通滤波D. 低通滤波答案:BCD3. 以下哪些算法属于图像压缩算法?A. JPEGB. MPEGC. PNGD. TIFF答案:ABC4. 在图像分割中,基于边缘的方法通常使用______。
1.数字图像与连续图像相比具有哪些优点?连续图像f(x,y与数字图像I(c,r中各量的含义是什么?它们有何联系和区别? (To be compared with an analog image, what are the advantages of a digital image? Let f(x,y be an analog image,I(r, c be a digital image, please give explanation and comparison for defined variables: f/I, x/r,and y/c2.图像处理可分为哪三个阶段? 它们是如何划分的?各有什么特点?(We can divide "imageprocessing"into 3 stages,what are they? how they are divided?What are their features?答:低级处理---低层操作,强调图像之间的变换,是一个从图像到图像的过程;中级处理---中层操作,主要对图像中感兴趣的目标进行检测和测量,从而建立对图像的描述,是一个从图像到数值或符号的过程;高级处理---高层操作,研究图像中各目标的性质和相互联系,得出对图像内容含义的理解以及对原来客观场景的解释;3.试从结构和功能等角度分析人类视觉中最基本的几个要素是什么?什么是马赫带效应? 什么是同时对比度?它们反映了什么共同问题? (According to the structure and function of the eyes,what are the basic elements in human vision? What is the Mach Band Effect? What is Simultaneous Contrast? What common facts can we infer from both Mach Band Effect and Simultaneous Contrast?答:人的视觉系统趋向于过高或过低估计不同亮度区域边界的现象称为“马赫带”效应;同时对比度指的是人的视觉系统对某个区域感觉到的亮度除了依赖于它本身的强度,还与背景有关.马赫带效应和同时对比度现象表明人所感觉到的亮度并不是强度的简单函数.4.比较说明像素邻域、连接、通路以及连通基本概念的联系与区别。
(Please compare thefollowing conceptions and their distinction:(1 neighborhood;(2 adjacency; (3 path;(4 connectivity5.设有某图像子集中p(3,4,q(8,10两像素点,试分别计算p和q之间的D4, D8, D E距离.(Given pixels p(3,4and q(8,10, please calculate the following distance:D4, D8 and D E.6.什么是采样和量化?什么是灰度分辨率与空间分辨率?它们如何影响图像视觉质量以及数据量大小?(What are the definition of Sampling and Quantization?What are the definition of grayscale resolution and spatial resolution? How Sampling and Quantization process affect the visual quality and date volume of an image?7.试举出常用的三种图像灰度映射规则并绘出相应的映射曲线。
(Please give three commongray-level mapping functions and their figure respectively8.为什么一般情况下对离散图像的直方图均衡化并不能产生完全平坦的直方图?(Whydigital image with histogram equalization process cannot obtain fully flat histogram?离散图像的灰度级数有限,只有当灰度级数趋近于无穷大时,直方图均衡化才能产生完全平坦的直方图9. 试给出以下直方图均衡化的步骤及结果(Please Do histogram equalization on the givenhistogram10.给定如下灰度图像,根据下列要求给出对正方形区域内四个象素进行空间滤波增强的结果:①:设计一个大小为3x3的空间均值滤波器进行图像平滑;②:利用3x3的标准拉普拉斯算子进行图像锐化;③:以3x3的模板进行图像中值滤波;(Please filter pixels marked with rectangle:(1 using a3*3spatial averaging filter to perform image smoothing;(2using a standard 3*3 Laplacian operator to perform image sharpening;(3 perform3*3 median filtering11. 与均值平滑滤波器相比,中值滤波器有何优点?请给出中值滤波实施步骤。
(What advantagesdoes median filter have, compared with averaging filter? Please list necessary procedures how to0.5 0.4 0.3 0.1 00.2 (aperform a median filter与均值平滑滤波器相比,中值滤波器能在消除噪声的同时保留图象的细节,其实施步骤为:1.将模板在图中漫游,并将模板中心与图中某个象素位置重合;2.读取模板下各对应象素的位置灰度值;3.将这些灰度值从大到小排成列,找出排在中间位置的灰度值并将其赋给对应模板中心位置的象素;12.试简单叙述图像特征在空域与频域表示下的联系与区别。
(When image is represented inspatial and frequency domains respectively, what similarity or differences do they have?13.分别画出低频增强滤波器, 高频增强滤波器转移函数曲线;(Please draw the transfer functioncurves for low-frequency filter and high-frequency filter respectively.14.将高频增强和直方图均衡化结合起来使图像边缘锐化是一种常用的图像增强技术。
请问以上两个操作的先后顺序对增强效果有影响吗?为什么?(In order to sharpen the edge of an image, it is common to use high-frequency emphasis and histogram equalization together. Does the sequence of implementing two technologies have effect on results?Why?15.同态滤波的理论基础和依据是什么?请给出实施步骤。
(What is the theory of homomorphicfiltering?Please list the procedures to perform this filter同态滤波的目的是压缩图像整体范围的同时,扩张用户所感兴趣的细节特征的灰度级范围;其理论基础和依据是假设光照模型为照度分量与反射分量的乘积,由于照度分量变化缓慢,对应于频域中高频成分,而反射分量对应于频域中低频成分,故可通过减弱低频和增强高频的滤波处理实现上述的目的;16.试简单叙述图像增强与图像复原技术之间的联系与区别。
(What are the relationship anddifference between image enhancement and image restoration technology?17.若成像系统为线性移不变系统,且仅受加性噪声n(x,y干扰,即满足:g(x,y = H[f(x,y] +n(x,y,请给出该系统下的图像退化模型并从冲激响应出发予以证明。
(Give a linear,position-invariant image system and only additional noise n(x,y is considered,namely,g(x,y=H[f(x,y]+n(x,y,Please give the image degradation model and prove it by starting with pulse response.18.试给出估计图像退化函数的三种方式并简单叙述其基本思想。
(Please summary threeprincipal ways to estimate the degradation functions in image restoration and descript its theory in brief19.逆滤波的基本原理是什么?试对其应用局限性及解决措施进行说明。
(What is the theory ofInverse Filtering?Please give comments on its application limitation and propose some solutions逆滤波本质上是在忽略噪声影响情况下对退化图像进行滤波,其滤波函数为原退化系统响应函数的倒数,故当原退化系统响应函数取值为零时存在计算上的困难, 或当取值较小时,受噪声的影响大;解决措施:频率受限,仅对零频附件的区域进行处理20.如图所示,设影像空间变换过程中某像素被映射到失真影像像素A,B,C,D内部点P(a,b,若A,B,C,D点的灰度值分别为G A=36, G B=76,G C=46,G D=66,a=0.7,b=0.6,试分别利用最近邻插值和双线性插值方法计算点P的灰度值G P. (As shown in figure,apixel P is mapped within one grid with four pixels.Thegray-levels of four pixels are G A=36, G B=76,G C=46,G D=66,and a=0.7,b=0.6.Please calculate the gray-levelsof pixel P by using(1nearest neighbor interpolation;(2bilinear interpolation.21.光的3基色指的是哪三种基本颜色?对应的3补色是什么?将一个补色和对应的光基色相混合产生何种颜色?颜料的3基色指的是哪三种基本颜色?对应的3补色又是什么?将一个补色和对应的颜料基色相混合产生何种颜色? 光的3基色, 3补色与颜料的3基色,3补色之间有何种关系? (Which are Primary Colors of Light? What are Secondary Colors of Light?What happen if we mix primary color of Light with its Secondary color of Light? Which are Primary Colors of Pigments? What are Secondary Colors of Pigments? What happen if we mix primary color of Pigments with its Secondary color of Pigments?22.试比较说明RGB颜色模型和HSI颜色模型. (Please give comments on RGB and HSI colormodels.23.什么是伪彩色图像处理?试给出伪彩色图像处理的两种常用方式。