圖像處理與識別技術(shù)考核試卷

圖像處理與識別技術(shù)考核試卷考生姓名：__________答題日期：______得分：_________判卷人：_______

一、單項(xiàng)選擇題（本題共20小題，每小題1分，共20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.數(shù)字圖像處理技術(shù)不包括以下哪一項(xiàng)？（）

A.圖像增強(qiáng)

B.圖像復(fù)原

C.圖像壓縮

D.圖像設(shè)計(jì)

2.以下哪種圖像格式不支持無損壓縮？（）

A.BMP

B.PNG

C.JPEG

D.TIFF

3.在圖像增強(qiáng)中，直方圖均衡化的目的是什么？（）

A.提高圖像對比度

B.降低圖像噪聲

C.改變圖像顏色

D.增強(qiáng)圖像邊緣

4.下列哪個(gè)算法不是邊緣檢測算法？（）

A.Sobel算法

B.Canny算法

C.Gaussian算法

D.Prewitt算法

5.以下哪個(gè)特征不是常用的圖像紋理特征？（）

A.熵

B.能量

C.對比度

D.頻率

6.在數(shù)字圖像處理中，哪種濾波器可以用于去除噪聲？（）

A.中值濾波器

B.高通濾波器

C.低通濾波器

D.帶阻濾波器

7.以下哪種方法不適用于圖像分割？（）

A.閾值分割

B.邊緣檢測

C.區(qū)域生長

D.小波變換

8.在圖像識別領(lǐng)域，哪種模型是基于概率論的方法？（）

A.SVM

B.KNN

C.Bayes

D.DecisionTree

9.以下哪個(gè)算法不是用于人臉識別的方法？（）

A.Eigenfaces

B.Fisherfaces

C.HistogramsofOrientedGradients(HOG)

D.LBP

10.下列哪個(gè)深度學(xué)習(xí)模型不是用于圖像識別？（）

A.LeNet

B.AlexNet

C.VGG

D.GPT

11.在圖像識別中，以下哪個(gè)步驟不是預(yù)處理步驟？（）

A.圖像縮放

B.圖像旋轉(zhuǎn)

C.特征提取

D.數(shù)據(jù)增強(qiáng)

12.以下哪個(gè)指標(biāo)不是評估圖像分類器性能的指標(biāo)？（）

A.準(zhǔn)確率

B.召回率

C.F1分?jǐn)?shù)

D.ROC曲線下面積

13.在圖像識別中，以下哪種方法通常用于處理類別不平衡問題？（）

A.過采樣

B.欠采樣

C.數(shù)據(jù)清洗

D.特征選擇

14.以下哪個(gè)圖像處理技術(shù)可以用于去除圖像中的摩爾紋？（）

A.中值濾波

B.高斯濾波

C.傅里葉變換

D.離散余弦變換

15.在圖像識別任務(wù)中，以下哪個(gè)組件通常用于提取圖像特征？（）

A.卷積層

B.池化層

C.全連接層

D.激活函數(shù)

16.以下哪個(gè)概念與卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的參數(shù)共享相關(guān)？（）

A.卷積

B.池化

C.滑動窗口

D.神經(jīng)元

17.以下哪種圖像處理方法不適用于圖像銳化？（）

A.拉普拉斯算子

B.Sobel算子

C.高通濾波

D.低通濾波

18.在圖像識別中，以下哪個(gè)技術(shù)用于處理圖像中的尺度變化問題？（）

A.數(shù)據(jù)增強(qiáng)

B.特征金字塔

C.空間金字塔

D.滑動窗口

19.以下哪個(gè)不是深度學(xué)習(xí)框架？（）

A.TensorFlow

B.PyTorch

C.OpenCV

D.Keras

20.在圖像識別領(lǐng)域，以下哪種方法通常用于降低過擬合的風(fēng)險(xiǎn)？（）

A.提高學(xué)習(xí)率

B.增加訓(xùn)練數(shù)據(jù)

C.減少網(wǎng)絡(luò)層數(shù)

D.增加正則化項(xiàng)

二、多選題（本題共20小題，每小題1.5分，共30分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.以下哪些方法可以用于圖像去噪？（）

A.均值濾波

B.中值濾波

C.高斯濾波

D.非局部均值濾波

2.數(shù)字圖像處理中，哪些變換可以用于圖像特征提取？（）

A.傅里葉變換

B.小波變換

C.離散余弦變換

D.主成分分析（PCA）

3.以下哪些技術(shù)常用于圖像分割？（）

A.閾值分割

B.區(qū)域生長

C.水平集方法

D.圖割（GraphCut）

4.在圖像識別中，以下哪些特征是常用的特征描述子？（）

A.SIFT

B.SURF

C.HOG

D.ORB

5.以下哪些算法屬于無監(jiān)督學(xué)習(xí)算法？（）

A.K-means

B.DBSCAN

C.支持向量機(jī)（SVM）

D.KNN

6.在卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）中，以下哪些層用于特征提??？（）

A.卷積層

B.池化層

C.全連接層

D.激活層

7.以下哪些方法可以用于圖像增強(qiáng)？（）

A.直方圖均衡化

B.伽馬校正

C.拉普拉斯銳化

D.高通濾波

8.在圖像識別中，以下哪些指標(biāo)可以用來評估模型的性能？（）

A.準(zhǔn)確率

B.召回率

C.F1分?jǐn)?shù)

D.AUC值

9.以下哪些是深度學(xué)習(xí)的損失函數(shù)？（）

A.交叉熵?fù)p失

B.均方誤差（MSE）

C.對數(shù)損失

D.鏈接函數(shù)

10.在圖像處理中，以下哪些技術(shù)可以用于圖像配準(zhǔn)？（）

A.基于特征的配準(zhǔn)

B.基于互信息的配準(zhǔn)

C.基于金字塔的配準(zhǔn)

D.基于深度學(xué)習(xí)的配準(zhǔn)

11.以下哪些方法可以用來提高圖像識別模型的魯棒性？（）

A.數(shù)據(jù)增強(qiáng)

B.特征選擇

C.正則化

D.深度學(xué)習(xí)

12.在圖像處理中，以下哪些操作可以改變圖像的視覺效果？（）

A.旋轉(zhuǎn)

B.縮放

C.翻轉(zhuǎn)

D.透視變換

13.以下哪些是常用的圖像特征匹配算法？（）

A.暴力匹配

B.FLANN匹配器

C.局部敏感哈希（LSH）

D.最小二乘匹配

14.在圖像分類中，以下哪些方法可以用于處理多標(biāo)簽分類問題？（）

A.多標(biāo)簽邏輯回歸

B.多標(biāo)簽支持向量機(jī)

C.損失函數(shù)修改

D.網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)調(diào)整

15.以下哪些是生成對抗網(wǎng)絡(luò)（GAN）的組成部分？（）

A.生成器

B.判別器

C.損失函數(shù)

D.訓(xùn)練數(shù)據(jù)

16.在圖像處理中，以下哪些技術(shù)可以用于圖像插值？（）

A.最鄰近插值

B.雙線性插值

C.雙三次插值

D.Lanczos插值

17.以下哪些方法可以用于圖像分割中的邊緣檢測？（）

A.Canny邊緣檢測器

B.Sobel算子

C.Prewitt算子

D.Laplacian算子

18.在圖像識別領(lǐng)域，以下哪些技術(shù)可以用于目標(biāo)跟蹤？（）

A.均值漂移

B.Kalman濾波器

C.光流法

D.深度學(xué)習(xí)

19.以下哪些是深度學(xué)習(xí)中的優(yōu)化算法？（）

A.SGD

B.Adam

C.RMSprop

D.牛頓法

20.在圖像處理中，以下哪些方法可以用于圖像復(fù)原？（）

A.逆濾波

B.維納濾波

C.稀疏表示

D.深度學(xué)習(xí)復(fù)原模型

三、填空題（本題共10小題，每小題2分，共20分，請將正確答案填到題目空白處）

1.數(shù)字圖像是由像素點(diǎn)組成的，每個(gè)像素點(diǎn)的顏色通常由紅、綠、藍(lán)三個(gè)顏色通道組成，這種顏色模型被稱為______。

2.在圖像處理中，______是一種基本的圖像處理技術(shù)，它通過對圖像像素值進(jìn)行拉伸或壓縮，以改善圖像的對比度。

3.______是一種邊緣檢測算子，它對圖像中的水平和垂直邊緣都有很好的響應(yīng)。

4.在圖像分割中，______方法是基于區(qū)域相似性的原理，將圖像分割成多個(gè)區(qū)域。

5.在機(jī)器學(xué)習(xí)中，______是一種常用的圖像分類算法，它基于最小化訓(xùn)練樣本和決策邊界之間的距離。

6.深度學(xué)習(xí)中的______是一種重要的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，它在圖像識別、語音識別等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。

7.______是一種常用的圖像特征描述子，它通過計(jì)算圖像局部區(qū)域的梯度直方圖來進(jìn)行特征描述。

8.在卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中，______是一種正則化技術(shù)，可以減少過擬合的風(fēng)險(xiǎn)。

9.______是一種常用的圖像插值方法，它通過計(jì)算待插入像素周圍4個(gè)像素的加權(quán)平均值來得到新像素值。

10.在圖像處理中，______是一種去除圖像噪聲的非線性濾波方法，它將每個(gè)像素值替換為其鄰域內(nèi)的中值。

四、判斷題（本題共10小題，每題1分，共10分，正確的請?jiān)诖痤}括號中畫√，錯誤的畫×）

1.在數(shù)字圖像處理中，灰度圖像只有一個(gè)顏色通道。（）

2.圖像的直方圖反映了圖像像素值的分布情況，與圖像的亮度無關(guān)。（）

3.在卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中，池化層的主要作用是減少特征圖的尺寸，提高計(jì)算效率。（）

4.特征提取和特征選擇是圖像處理中相同的步驟。（）

5.在多標(biāo)簽圖像分類問題中，每個(gè)樣本可以同時(shí)屬于多個(gè)類別。（）

6.深度學(xué)習(xí)模型一定比傳統(tǒng)機(jī)器學(xué)習(xí)方法在圖像識別任務(wù)上表現(xiàn)得更好。（）

7.在圖像配準(zhǔn)中，互信息是一種常用的相似性度量方法。（）

8.生成對抗網(wǎng)絡(luò)（GAN）只能用于生成圖像，不能用于圖像識別。（）

9.在圖像處理中，只有線性濾波器可以用于圖像去噪。（）

10.對于所有的圖像處理任務(wù)，增加訓(xùn)練數(shù)據(jù)總是有助于提高模型的性能。（）

五、主觀題（本題共4小題，每題10分，共40分）

1.請簡述數(shù)字圖像處理的基本流程，包括圖像預(yù)處理、特征提取、分類器設(shè)計(jì)等主要步驟。

2.卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）在圖像識別領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。請闡述CNN的基本結(jié)構(gòu)，并解釋卷積層、池化層和全連接層的作用。

3.圖像分割是圖像處理中的一個(gè)重要任務(wù)。請列舉并簡要介紹至少三種常見的圖像分割方法。

4.在圖像識別任務(wù)中，如何評估模型的性能？請至少列舉三種常用的評估指標(biāo)，并解釋它們的含義。

標(biāo)準(zhǔn)答案

一、單項(xiàng)選擇題

1.D

2.C

3.A

4.C

5.D

6.A

7.D

8.C

9.C

10.D

11.C

12.D

13.A

14.A

15.A

16.C

17.D

18.D

19.D

20.A

二、多選題

1.ABD

2.ABCD

3.ABCD

4.ABCD

5.AB

6.AB

7.ABCD

8.ABCD

9.ABC

10.ABCD

11.ABCD

12.ABCD

13.ABCD

14.ABC

15.ABC

16.ABCD

17.ABCD

18.ABCD

19.ABC

20.ABCD

三、填空題

1.RGB顏色模型

2.直方圖均衡化

3.Sobel算子

4.區(qū)域生長

5.KNN算法

6.CNN

7.HOG

8.Dropout

9.雙線性插值

10.中值濾波

四、判斷題

1.√

2.×

3.√

4.×

5.√

6.×

7.√

8.×

9.×

10.√

五、主觀題（參考）

1.數(shù)字圖像處理基本流程包括：圖像采集、預(yù)處理（如去噪、增強(qiáng)）、特征提?。ㄈ邕吘?、