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自覺(jué)遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密自覺(jué)遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密封線第1頁(yè),共3頁(yè)中南大學(xué)
《數(shù)字圖像處理》2020-2021學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題(本大題共15個(gè)小題,每小題2分,共30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)字圖像的復(fù)原旨在去除圖像中的失真和降質(zhì)。假設(shè)要對(duì)一張因運(yùn)動(dòng)模糊而失真的圖像進(jìn)行復(fù)原。以下關(guān)于圖像復(fù)原的描述,哪一項(xiàng)是不正確的?()A.可以通過(guò)建立圖像的退化模型,反推原始圖像,實(shí)現(xiàn)圖像的復(fù)原B.維納濾波是一種常見(jiàn)的圖像復(fù)原方法,通過(guò)估計(jì)圖像的功率譜來(lái)恢復(fù)圖像C.圖像復(fù)原能夠完全恢復(fù)出原始清晰的圖像,不受模糊程度和噪聲的影響D.在進(jìn)行圖像復(fù)原時(shí),需要對(duì)先驗(yàn)知識(shí)和參數(shù)進(jìn)行合理估計(jì),以提高復(fù)原效果2、數(shù)字圖像處理是一門涉及眾多技術(shù)和應(yīng)用的學(xué)科。在圖像增強(qiáng)方面,以下關(guān)于直方圖均衡化的描述,不正確的是()A.直方圖均衡化通過(guò)重新分布圖像的灰度級(jí),使得圖像的對(duì)比度得到增強(qiáng)B.它能夠有效地改善圖像中過(guò)暗或過(guò)亮區(qū)域的細(xì)節(jié)顯示C.直方圖均衡化會(huì)導(dǎo)致圖像的顏色信息發(fā)生改變,因此不適用于彩色圖像D.對(duì)于所有類型的圖像,直方圖均衡化都能取得理想的增強(qiáng)效果,且不會(huì)引入噪聲3、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)要將一張低分辨率的圖像重建為高分辨率圖像。以下關(guān)于超分辨率重建方法的描述,哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的?()A.基于插值的方法通過(guò)計(jì)算相鄰像素的值來(lái)增加圖像的像素?cái)?shù)量B.基于學(xué)習(xí)的方法利用大量的訓(xùn)練數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)低分辨率到高分辨率的映射關(guān)系C.超分辨率重建能夠生成與真實(shí)高分辨率圖像完全相同的細(xì)節(jié)和信息D.結(jié)合多種先驗(yàn)知識(shí)可以提高超分辨率重建的效果4、在數(shù)字圖像的邊緣檢測(cè)中,不同的邊緣檢測(cè)算子有不同的特點(diǎn)。假設(shè)要檢測(cè)一幅圖像中較為微弱和復(fù)雜的邊緣。以下關(guān)于邊緣檢測(cè)算子的描述,正確的是:()A.Sobel算子對(duì)水平和垂直邊緣檢測(cè)效果好,但對(duì)斜向邊緣不敏感B.Canny算子能夠檢測(cè)出低對(duì)比度的邊緣,并且具有較好的抗噪性C.Roberts算子計(jì)算簡(jiǎn)單,但檢測(cè)出的邊緣較粗,定位精度低D.所有的邊緣檢測(cè)算子在各種圖像中都能得到相同質(zhì)量的邊緣檢測(cè)結(jié)果5、圖像的分割后處理可以提高分割結(jié)果的準(zhǔn)確性和完整性。假設(shè)我們通過(guò)閾值分割得到了初步的分割結(jié)果,存在一些孔洞和不連續(xù)的區(qū)域。以下哪種后處理方法可以填充這些孔洞并連接不連續(xù)的區(qū)域?()A.形態(tài)學(xué)膨脹B.形態(tài)學(xué)腐蝕C.區(qū)域填充D.邊界跟蹤6、數(shù)字圖像的形態(tài)學(xué)處理常用于圖像的簡(jiǎn)化和特征提取。假設(shè)要去除圖像中的細(xì)小噪聲和孤立點(diǎn),以下哪種形態(tài)學(xué)操作可能最為有效?()A.腐蝕B.膨脹C.開(kāi)運(yùn)算D.閉運(yùn)算7、在數(shù)字圖像的紋理分析中,提取和描述圖像的紋理特征。假設(shè)要分析一幅織物圖像的紋理,以下關(guān)于紋理分析方法的描述,正確的是:()A.灰度共生矩陣能夠有效地描述紋理的方向和周期性,但計(jì)算復(fù)雜度高B.小波變換在紋理分析中無(wú)法提取紋理的局部特征C.紋理分析結(jié)果對(duì)圖像的分類和識(shí)別沒(méi)有幫助D.圖像的紋理特征不受圖像的旋轉(zhuǎn)和縮放的影響8、圖像壓縮在數(shù)字圖像處理中具有重要意義。假設(shè)要對(duì)一組高分辨率的衛(wèi)星圖像進(jìn)行存儲(chǔ)和傳輸,需要選擇一種有效的壓縮算法。以下關(guān)于壓縮算法的特點(diǎn),哪一項(xiàng)是最為關(guān)鍵的?()A.壓縮比越高越好,而不考慮圖像質(zhì)量的損失B.壓縮和解壓縮的速度要快,以滿足實(shí)時(shí)處理的需求C.能夠保持圖像的細(xì)節(jié)和邊緣信息,盡量減少失真D.算法的復(fù)雜度低,易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)9、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(duì)一幅數(shù)字地圖進(jìn)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(xiàng)是最為重要的?()A.變換后的圖像應(yīng)保持清晰,沒(méi)有明顯的失真B.計(jì)算速度要快,能夠?qū)崟r(shí)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(duì)圖像的色彩沒(méi)有影響10、在數(shù)字圖像的遠(yuǎn)程教育應(yīng)用中,例如在線教學(xué)中的圖像展示和互動(dòng)。假設(shè)要確保學(xué)生在不同網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下都能清晰地看到教學(xué)圖像,以下關(guān)于圖像傳輸和優(yōu)化的描述,哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的?()A.可以采用圖像壓縮技術(shù)減少數(shù)據(jù)量B.自適應(yīng)流媒體技術(shù)可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀況調(diào)整圖像質(zhì)量C.圖像的分辨率越高,教學(xué)效果越好D.緩存機(jī)制可以提高圖像的加載速度11、在數(shù)字圖像處理中,邊緣檢測(cè)是一項(xiàng)重要任務(wù)。關(guān)于Sobel算子和Canny算子,以下說(shuō)法不正確的是()A.Sobel算子對(duì)水平和垂直邊緣檢測(cè)效果較好,但對(duì)噪聲比較敏感B.Canny算子具有較好的邊緣檢測(cè)性能,能夠檢測(cè)出弱邊緣并抑制噪聲C.Canny算子的計(jì)算復(fù)雜度高于Sobel算子,但檢測(cè)結(jié)果更精確D.在任何情況下,Sobel算子的邊緣檢測(cè)效果都不如Canny算子,應(yīng)優(yōu)先選擇Canny算子12、在數(shù)字圖像處理中,圖像的幾何變換經(jīng)常被使用。假設(shè)要對(duì)一張傾斜的文檔圖像進(jìn)行校正。以下關(guān)于圖像幾何變換的描述,哪一項(xiàng)是不正確的?()A.平移變換可以將圖像在水平和垂直方向上移動(dòng)B.旋轉(zhuǎn)變換可以圍繞指定的中心點(diǎn)旋轉(zhuǎn)圖像C.縮放變換可以改變圖像的大小,同時(shí)保持圖像的內(nèi)容不變D.圖像的幾何變換不會(huì)導(dǎo)致圖像的信息丟失和失真13、在數(shù)字圖像的頻域處理中,假設(shè)需要對(duì)圖像的高頻部分進(jìn)行抑制以平滑圖像,同時(shí)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(guò),阻止高頻B.高通濾波器,允許高頻通過(guò),阻止低頻C.帶通濾波器,允許特定頻段通過(guò)D.不使用濾波器,直接處理原始圖像14、數(shù)字圖像的質(zhì)量評(píng)價(jià)對(duì)于圖像處理系統(tǒng)的性能評(píng)估至關(guān)重要。假設(shè)要客觀地評(píng)價(jià)一幅經(jīng)過(guò)處理后的圖像質(zhì)量,以下哪種評(píng)價(jià)指標(biāo)可能更多地考慮了人類視覺(jué)系統(tǒng)的特性?()A.均方誤差(MSE)B.峰值信噪比(PSNR)C.結(jié)構(gòu)相似性指數(shù)(SSIM)D.信息熵15、圖像分割是將圖像分成不同區(qū)域的過(guò)程。假設(shè)要從一張復(fù)雜的衛(wèi)星圖像中分割出陸地和水域。以下關(guān)于圖像分割方法的描述,哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的?()A.閾值分割基于圖像的灰度值,通過(guò)設(shè)定合適的閾值將圖像分為不同的區(qū)域B.邊緣檢測(cè)算法可以找到圖像中灰度值變化明顯的區(qū)域,從而實(shí)現(xiàn)圖像分割C.區(qū)域生長(zhǎng)法從選定的種子點(diǎn)開(kāi)始,將具有相似性質(zhì)的像素合并為一個(gè)區(qū)域D.圖像分割的結(jié)果總是精確無(wú)誤的,不會(huì)存在過(guò)分割或欠分割的情況二、簡(jiǎn)答題(本大題共3個(gè)小題,共15分)1、(本題5分)在工業(yè)檢測(cè)圖像中,如何檢測(cè)表面粗糙度?2、(本題5分)簡(jiǎn)述數(shù)字水印的盲檢測(cè)和非盲檢測(cè)方法。3、(本題5分)如何理解圖像的傅里葉變換?三、分析題(本大題共5個(gè)小題,共25分)1、(本題5分)分析基于分水嶺算法的圖像分割原理。2、(本題5分)對(duì)一幅紋理豐富的圖像進(jìn)行紋理分析,評(píng)估分析方法的效果。3、(本題5分)分析圖像的亮度平滑的紋理保持策略。4、(本題5分)分析圖像銳化處理對(duì)圖像清晰度的影響。5、(本題5分)分析圖像的形態(tài)學(xué)細(xì)化算法及其應(yīng)用。四、編程題(本大題共3個(gè)小題,共30分)1、(本題10分)實(shí)現(xiàn)圖像的銳化與平滑結(jié)合。在銳化圖像的同時(shí)進(jìn)行平滑處理,以去除噪聲并突出邊緣,輸入圖像并展示處
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