北京理工大學《數(shù)字圖像處理》2022-2023學年第一學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁北京理工大學《數(shù)字圖像處理》

2022-2023學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題2分，共30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、數(shù)字圖像的氣象預測中，衛(wèi)星云圖的處理和分析具有重要意義。假設要從衛(wèi)星云圖中預測天氣變化趨勢，以下哪種圖像處理方法可能需要結合大氣物理模型？（）A.圖像分割B.圖像配準C.特征提取D.圖像融合2、在數(shù)字圖像的壓縮中，有損壓縮和無損壓縮是兩種常見的方式。假設要對一幅醫(yī)學圖像進行壓縮存儲，同時要保證圖像的診斷信息不丟失。以下關于圖像壓縮方式的選擇，正確的是：（）A.選擇有損壓縮，因為可以大大減小圖像文件的大小，而對醫(yī)學診斷影響不大B.無損壓縮是最佳選擇，雖然壓縮比相對較低，但能完整保留圖像的所有信息C.由于醫(yī)學圖像對精度要求不高，有損壓縮和無損壓縮效果相同，可以任意選擇D.為了節(jié)省存儲空間，應優(yōu)先選擇有損壓縮，然后在需要時再進行還原3、在數(shù)字圖像的幾何變換中，比如需要對一幅圖像進行旋轉操作。假設圖像包含復雜的內(nèi)容和精細的結構，為了在旋轉后盡量減少圖像的失真和信息丟失，以下哪種插值方法通常是較好的選擇？（）A.最近鄰插值，直接使用最鄰近像素的值B.雙線性插值，基于相鄰四個像素的線性組合C.雙三次插值，考慮更多鄰域像素的三次函數(shù)插值D.不進行插值，直接旋轉圖像導致像素缺失4、數(shù)字圖像的頻域處理可以實現(xiàn)特定的效果。假設要對一張圖像進行增強，突出其高頻成分以增強細節(jié)，以下哪種頻域處理方法可能適用？（）A.傅里葉變換B.離散余弦變換C.高通濾波D.低通濾波5、數(shù)字圖像的復原旨在去除圖像中的失真和降質(zhì)。假設要對一張因運動模糊而失真的圖像進行復原。以下關于圖像復原的描述，哪一項是不正確的？（）A.可以通過建立圖像的退化模型，反推原始圖像，實現(xiàn)圖像的復原B.維納濾波是一種常見的圖像復原方法，通過估計圖像的功率譜來恢復圖像C.圖像復原能夠完全恢復出原始清晰的圖像，不受模糊程度和噪聲的影響D.在進行圖像復原時，需要對先驗知識和參數(shù)進行合理估計，以提高復原效果6、數(shù)字圖像的光照校正旨在解決光照不均勻的問題。假設要對一幅由于光照不均而導致部分區(qū)域過暗或過亮的圖像進行校正。以下關于校正方法的選擇，哪一項是最有效的？（）A.基于直方圖的方法，調(diào)整像素值的分布B.基于物理模型的方法，估計光照條件并進行補償C.全局校正方法，對整個圖像應用相同的校正參數(shù)D.局部校正方法，根據(jù)圖像的不同區(qū)域進行自適應校正7、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8、數(shù)字圖像的去霧處理用于改善有霧圖像的質(zhì)量。假設要對一張嚴重有霧的戶外圖像進行去霧，以恢復清晰的場景，以下哪種去霧方法可能更有效？（）A.基于暗通道先驗的去霧B.基于Retinex理論的去霧C.基于深度學習的去霧D.以上方法結合使用9、數(shù)字圖像的分割是將圖像分成不同的區(qū)域或?qū)ο?。假設要對一張細胞顯微鏡圖像進行分割，以準確分離出不同的細胞，同時要考慮細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C.分水嶺算法D.基于聚類的分割10、在數(shù)字圖像處理中，圖像的幾何變換經(jīng)常被使用。假設要對一張傾斜的文檔圖像進行校正，使其恢復為水平狀態(tài)，同時保持圖像的內(nèi)容不變形。以下哪種幾何變換方法最為適用？（）A.平移變換B.旋轉變換C.縮放變換D.仿射變換11、在數(shù)字圖像的去霧處理中，假設要提高一張有霧圖像的清晰度。以下關于去霧方法的描述，哪一項是不準確的？（）A.基于暗通道先驗的方法通過分析圖像中的暗區(qū)域來估計霧的濃度B.可以通過增強圖像的對比度來改善去霧效果C.去霧處理不會引入新的噪聲和失真D.深度學習方法在圖像去霧中表現(xiàn)出了良好的性能12、數(shù)字圖像的投影變換常用于圖像校正和幾何校正。假設要對一張發(fā)生透視變形的圖像進行校正，以下哪種投影變換可能最適合？（）A.平行投影變換B.透視投影變換C.正射投影變換D.斜投影變換13、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不變性，對圖像的縮放和旋轉具有較好的適應性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14、數(shù)字圖像的超分辨率重建旨在提高圖像的分辨率。假設要將一張低分辨率的圖像重建為高分辨率圖像，同時要保證圖像的真實性和自然度，以下哪種超分辨率重建方法可能效果較好？（）A.基于插值的方法B.基于重建的方法C.基于學習的方法D.基于模型的方法15、數(shù)字圖像處理中的圖像分類是將圖像劃分到不同的類別中。假設要對大量的風景圖像進行分類，如山脈、河流、森林等。以下關于特征選擇的重要性，哪一項是不正確的？（）A.選擇具有代表性和區(qū)分性的特征，提高分類準確性B.特征的數(shù)量越多越好，能夠包含更多的圖像信息C.特征的計算復雜度應適中，便于實時處理D.特征應與分類任務相關，避免無關特征的干擾二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）數(shù)字圖像平滑處理有哪些方法？2、（本題5分）解釋如何通過數(shù)字圖像處理改善餐廳服務質(zhì)量。3、（本題5分）如何利用數(shù)字圖像處理記錄婚慶美好瞬間？三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）分析圖像的色彩抖動的優(yōu)化策略。2、（本題5分）分析圖像的非局部均值濾波的特點。3、（本題5分）探討圖像的基于區(qū)域的主動輪廓模型。4、（本題5分）對一幅航拍圖像進行道路提取，評估提取算法的效果。5、（本題5分）分析圖像的基于深度學習的圖像檢索速度評估指標。四、編程題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）利用OpenCV對圖像進