臨沂大學(xué)《圖像處理》2020-2021學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學(xué)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頁臨沂大學(xué)《圖像處理》

2020-2021學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個小題，每小題1分，共20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)字圖像的特征匹配中，為了提高匹配的準確性和魯棒性，通常會采用一些約束條件。假設(shè)我們在進行特征點匹配時，除了考慮特征描述符的相似性，還會考慮以下哪個約束條件？（）A.距離約束B.方向約束C.尺度約束D.以上都是2、在數(shù)字圖像的加密和解密中，假設(shè)要對一張重要的圖像進行加密保護。以下關(guān)于圖像加密方法的描述，哪一項是不正確的？（）A.可以通過置亂圖像的像素位置來實現(xiàn)加密B.可以使用混沌系統(tǒng)生成加密密鑰，增加加密的安全性C.圖像加密后，其統(tǒng)計特性與原始圖像完全相同，無法被攻擊者分析D.圖像解密是加密的逆過程，能夠準確恢復(fù)原始圖像3、在圖像增強中，限制對比度自適應(yīng)直方圖均衡化（CLAHE）的窗口大小對結(jié)果有（）A.很大影響B(tài).較小影響C.沒有影響D.不確定影響4、在數(shù)字圖像的加密處理中，為了保證圖像的安全性和保密性。假設(shè)要對一幅重要的醫(yī)學(xué)圖像進行加密，以下哪種加密算法可能在加密速度和安全性之間取得較好的平衡？（）A.AES加密算法B.RSA加密算法C.DES加密算法D.哈希函數(shù)5、在數(shù)字圖像的水印嵌入技術(shù)中，以下哪種嵌入位置能夠在保證水印不可見性的同時具有較好的魯棒性？（）A.圖像的高頻部分B.圖像的低頻部分C.圖像的邊緣部分D.圖像的平滑部分。假設(shè)需要在一幅數(shù)字圖像中嵌入水印信息，使其在不影響圖像視覺質(zhì)量的前提下，能夠抵抗常見的圖像處理操作和攻擊，上述哪個嵌入位置能夠滿足這一要求，并解釋其原因和實現(xiàn)方式6、當對一幅包含文字和圖形的文檔圖像進行處理，以分離出文字區(qū)域和圖形區(qū)域?？紤]到文字和圖形的特征差異，以下哪種方法可能有助于實現(xiàn)準確的分離？（）A.基于紋理的分割B.基于形狀的分割C.基于投影的分割D.基于連通區(qū)域的分割7、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)要從低分辨率圖像生成高分辨率圖像，同時保持圖像的細節(jié)和清晰度，以下關(guān)于超分辨率重建的方法，哪一項是不正確的？（）A.基于插值的方法簡單快速，但可能會導(dǎo)致圖像模糊B.基于深度學(xué)習(xí)的方法可以學(xué)習(xí)到圖像的特征和模式，但需要大量的訓(xùn)練數(shù)據(jù)C.超分辨率重建無法從根本上增加圖像的信息量D.多幀圖像融合的方法一定能獲得比單幀圖像更好的超分辨率效果8、對于數(shù)字圖像的銳化處理，假設(shè)需要增強圖像的邊緣和細節(jié)，使其看起來更清晰。以下哪種銳化方法可能在避免過度增強噪聲的同時達到較好的效果？（）A.拉普拉斯銳化，基于二階導(dǎo)數(shù)B.高通濾波銳化C.不進行銳化處理，保持圖像的原始狀態(tài)D.隨機增強圖像的某些區(qū)域來模擬銳化9、在數(shù)字圖像的多尺度分析中，能夠獲取不同尺度下的圖像信息。假設(shè)要對一張紋理豐富的圖像進行多尺度分析，以提取不同尺度下的特征，以下哪種多尺度分析方法可能更適合？（）A.金字塔變換B.小波變換C.曲波變換D.輪廓波變換10、在數(shù)字圖像的光照校正中，需要消除光照不均勻?qū)D像的影響。假設(shè)要對一張光照不均勻的面部圖像進行校正。以下關(guān)于光照校正方法的描述，哪一項是不正確的？（）A.可以通過建立光照模型，估計光照分布，然后對圖像進行校正B.直方圖均衡化也可以在一定程度上改善光照不均勻的情況C.基于Retinex理論的方法能夠分離圖像的光照和反射成分，實現(xiàn)光照校正D.光照校正能夠完全消除圖像中的所有光照問題，使圖像在任何光照條件下都表現(xiàn)一致11、在數(shù)字圖像的頻域處理中，假設(shè)需要對圖像的高頻部分進行抑制以平滑圖像，同時保留低頻部分的主要信息。以下哪種濾波器可能是最適用的？（）A.低通濾波器，允許低頻通過，阻止高頻B.高通濾波器，允許高頻通過，阻止低頻C.帶通濾波器，允許特定頻段通過D.不使用濾波器，直接處理原始圖像12、數(shù)字圖像的色彩空間轉(zhuǎn)換在圖像處理中經(jīng)常用到。假設(shè)要將一幅RGB色彩空間的圖像轉(zhuǎn)換為HSV色彩空間，以便更好地進行顏色分析，以下關(guān)于HSV色彩空間的描述，哪一項是不準確的？（）A.H表示色相，S表示飽和度，V表示明度B.HSV色彩空間比RGB色彩空間更適合描述顏色的感知特性C.在HSV色彩空間中，改變V值會影響顏色的色相和飽和度D.HSV色彩空間可以更直觀地進行顏色的選取和調(diào)整13、在數(shù)字圖像的超分辨率重建中，假設(shè)要從一幅低分辨率圖像生成高分辨率圖像，并恢復(fù)丟失的細節(jié)。以下哪種方法可能會產(chǎn)生更逼真的高分辨率結(jié)果？（）A.基于插值的方法，如雙線性插值B.基于深度學(xué)習(xí)的超分辨率模型，如SRCNNC.直接對低分辨率圖像進行銳化處理D.不進行超分辨率重建，使用原始低分辨率圖像14、在數(shù)字圖像處理中，圖像增強是常見的操作之一。假設(shè)我們有一張曝光不足的夜景照片，需要對其進行增強以改善視覺效果。以下關(guān)于圖像增強方法的描述，哪一項是不準確的？（）A.直方圖均衡化通過調(diào)整圖像的灰度分布，使像素灰度值更均勻地分布，從而增強圖像對比度B.灰度變換可以通過線性或非線性函數(shù)對像素灰度值進行映射，改變圖像的亮度和對比度C.中值濾波是一種基于排序的非線性濾波方法，主要用于去除椒鹽噪聲，但會使圖像細節(jié)模糊D.圖像增強方法總是能夠在不引入任何失真或噪聲的情況下，完美地改善圖像質(zhì)量15、圖像壓縮對于數(shù)字圖像的存儲和傳輸至關(guān)重要。假設(shè)需要對大量的高分辨率醫(yī)學(xué)圖像進行壓縮存儲，同時要盡量保證圖像質(zhì)量。以下關(guān)于圖像壓縮技術(shù)的描述，哪一項是不正確的？（）A.無損壓縮算法可以完全恢復(fù)原始圖像，沒有任何信息損失，但壓縮比相對較低B.有損壓縮算法通過舍棄一些不太重要的圖像信息來實現(xiàn)較高的壓縮比，但會導(dǎo)致一定程度的圖像質(zhì)量下降C.基于變換的壓縮方法，如離散余弦變換（DCT），將圖像從空間域轉(zhuǎn)換到頻率域，便于去除冗余信息D.圖像壓縮比越高越好，不需要考慮壓縮算法對圖像質(zhì)量的影響16、在數(shù)字圖像的幾何變換中，包括縮放、旋轉(zhuǎn)和平移等操作。假設(shè)要對一幅數(shù)字地圖進行縮放，以適應(yīng)不同的顯示需求。以下關(guān)于幾何變換的精度要求，哪一項是最為重要的？（）A.變換后的圖像應(yīng)保持清晰，沒有明顯的失真B.計算速度要快，能夠?qū)崟r完成變換C.能夠精確地控制縮放比例，保持地圖的比例關(guān)系D.對圖像的色彩沒有影響17、在數(shù)字圖像的邊緣檢測中，需要準確地提取出圖像中物體的邊緣信息。假設(shè)要檢測一張具有復(fù)雜紋理和低對比度邊緣的圖像，以下哪種邊緣檢測算子能夠提供更準確和清晰的邊緣？（）A.Roberts算子B.Sobel算子C.Prewitt算子D.Canny算子18、在數(shù)字圖像的加密處理中，假設(shè)要保護一幅機密圖像的內(nèi)容不被泄露。以下關(guān)于加密算法的安全性，哪一項是最為重要的？（）A.加密后的圖像難以被破解，恢復(fù)原始圖像B.加密和解密的速度快，滿足實時需求C.加密算法的復(fù)雜度低，易于實現(xiàn)D.加密后的圖像視覺效果好，不影響觀看19、在數(shù)字圖像的幾何變換中，例如旋轉(zhuǎn)和縮放。假設(shè)要對一幅包含精細細節(jié)的建筑圖像進行旋轉(zhuǎn)操作，以下關(guān)于幾何變換的描述，正確的是：（）A.直接使用最近鄰插值進行圖像旋轉(zhuǎn)可以保持圖像的清晰度和細節(jié)B.雙線性插值在圖像縮放時能夠產(chǎn)生更平滑的效果，但計算復(fù)雜度較高C.幾何變換不會導(dǎo)致圖像的信息丟失和失真，無論變換的程度如何D.圖像的幾何變換只需要考慮變換的角度和比例，不需要考慮圖像的內(nèi)容20、對于數(shù)字圖像的紋理分析，以下哪種方法能夠有效地描述紋理的周期性和方向性？（）A.灰度共生矩陣B.紋理頻譜C.小波變換D.以上都是。假設(shè)需要對具有明顯周期性和方向性紋理的圖像進行分析和識別，上述哪種方法能夠提取出紋理的關(guān)鍵特征，用于后續(xù)的分類和處理，并闡述其在紋理描述中的優(yōu)勢和適用情況二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）圖像融合的目的是什么？2、（本題5分）解釋如何通過數(shù)字圖像處理提升玩具產(chǎn)品質(zhì)量檢測效率。3、（本題5分）解釋數(shù)字圖像空域水印和頻域水印的特點。4、（本題5分）解釋如何通過數(shù)字圖像處理改善餐廳服務(wù)質(zhì)量。5、（本題5分）簡述在安防監(jiān)控中如何進行人臉檢測與識別。三、編程題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）用OpenCV實現(xiàn)圖像的開運算和閉運算、腐蝕和膨脹交替處理。交替進行開運算、閉運算、腐蝕和膨脹操作，顯示處理后的圖像。2、（本題5分）編寫一個程序，使用OpenCV實現(xiàn)圖像的Canny邊緣檢測。進行Canny邊緣檢測，并調(diào)整參數(shù)以獲得更好的結(jié)果。3、（本題5分）編寫程序進行圖像的色彩空間轉(zhuǎn)換。例如，將RGB圖像轉(zhuǎn)換為HSV色彩空間，并顯示轉(zhuǎn)換后的各個通道圖像。分析不同色彩空間的特點和應(yīng)用場景。4、（本題5分）