石家莊郵電職業(yè)技術(shù)學(xué)院《圖形圖像處理技術(shù)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《圖形圖像處理技術(shù)》2023-2024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)字圖像處理中的圖像分類是將圖像劃分到不同的類別中。假設(shè)要對大量的風(fēng)景圖像進(jìn)行分類，如山脈、河流、森林等。以下關(guān)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(zhǔn)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(fù)雜度應(yīng)適中，便于實時處理D.特征應(yīng)與分類任務(wù)相關(guān)，避免無關(guān)特征的干擾2、在數(shù)字圖像的水印嵌入和提取中，要保證水印的不可見性和魯棒性。假設(shè)要在一張數(shù)字圖像中嵌入版權(quán)信息水印，以下哪種水印嵌入方法可能在抵抗常見圖像處理操作時表現(xiàn)更好？（）A.空間域水印嵌入B.變換域水印嵌入C.基于深度學(xué)習(xí)的水印嵌入D.以上方法根據(jù)需求選擇3、在數(shù)字圖像處理中，邊緣檢測是一項重要任務(wù)。關(guān)于Sobel算子和Canny算子，以下說法不正確的是（）A.Sobel算子對水平和垂直邊緣檢測效果較好，但對噪聲比較敏感B.Canny算子具有較好的邊緣檢測性能，能夠檢測出弱邊緣并抑制噪聲C.Canny算子的計算復(fù)雜度高于Sobel算子，但檢測結(jié)果更精確D.在任何情況下，Sobel算子的邊緣檢測效果都不如Canny算子，應(yīng)優(yōu)先選擇Canny算子4、數(shù)字圖像的分類是將圖像劃分到不同的類別中。假設(shè)要對一組動物圖像進(jìn)行分類。以下關(guān)于圖像分類方法的描述，哪一項是錯誤的？（）A.支持向量機(jī)（SVM）可以在高維特征空間中尋找最優(yōu)分類超平面B.決策樹通過一系列的判斷條件對圖像進(jìn)行分類C.深度學(xué)習(xí)中的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在圖像分類任務(wù)中具有強大的能力D.圖像分類的準(zhǔn)確率只取決于所使用的分類算法，與數(shù)據(jù)的質(zhì)量和特征無關(guān)5、在數(shù)字圖像的質(zhì)量評價中，假設(shè)需要評估一幅經(jīng)過處理后的圖像相對于原始圖像的質(zhì)量變化。以下哪種評價指標(biāo)可能更全面和準(zhǔn)確？（）A.均方誤差（MSE），衡量像素值的差異B.峰值信噪比（PSNR），基于信號和噪聲的比例C.結(jié)構(gòu)相似性指數(shù)（SSIM），考慮圖像的結(jié)構(gòu)信息D.隨機(jī)選擇一些像素進(jìn)行比較，作為質(zhì)量評價依據(jù)6、數(shù)字圖像的復(fù)原旨在去除圖像中的退化因素。假設(shè)我們有一張由于相機(jī)抖動而模糊的圖像，想要恢復(fù)其清晰程度。以下哪種圖像復(fù)原方法通常需要先建立圖像的退化模型？（）A.逆濾波B.維納濾波C.中值濾波D.高斯濾波7、在數(shù)字圖像的邊緣檢測中，需要準(zhǔn)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(zhǔn)確和清晰的邊緣？（）A.Roberts算子B.Sobel算子C.Prewitt算子D.Canny算子8、當(dāng)對衛(wèi)星拍攝的地球表面圖像進(jìn)行處理，以提取出特定的地理特征，如河流、山脈和城市區(qū)域。由于圖像分辨率高、數(shù)據(jù)量大且包含多種地物類型，以下哪種特征提取方法可能更有效？（）A.基于邊緣檢測B.基于區(qū)域生長C.基于閾值分割D.基于形態(tài)學(xué)操作9、數(shù)字圖像的去霧處理用于改善有霧圖像的質(zhì)量。假設(shè)要對一張嚴(yán)重有霧的戶外圖像進(jìn)行去霧，以恢復(fù)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(xué)習(xí)的去霧D.以上方法結(jié)合使用10、在數(shù)字圖像的復(fù)原處理中，假設(shè)圖像由于運動模糊或者散焦而變得模糊不清。為了恢復(fù)圖像的清晰程度，需要知道圖像的退化模型和一些先驗知識。以下哪種方法可能更有助于圖像的復(fù)原？（）A.逆濾波，直接對模糊圖像進(jìn)行反卷積B.維納濾波，考慮噪聲和信號的功率譜C.盲目去卷積，不依賴精確的退化模型D.不進(jìn)行圖像復(fù)原，保留模糊的圖像11、在圖像增強中，限制對比度自適應(yīng)直方圖均衡化（CLAHE）的優(yōu)點是（）A.避免過度增強B.增強效果更明顯C.計算速度快D.以上都不是12、在數(shù)字圖像的特征匹配中，假設(shè)需要在兩幅不同的圖像中找到相同或相似的特征點。以下哪種特征描述子可能具有更好的魯棒性和區(qū)分性？（）A.SIFT（尺度不變特征變換）特征描述子B.SURF（加速穩(wěn)健特征）特征描述子C.ORB（OrientedFASTandRotatedBRIEF）特征描述子D.不使用特征描述子，直接比較像素值13、圖像分割是將圖像分成不同的區(qū)域或?qū)ο?。假設(shè)我們有一張細(xì)胞圖像，需要將不同的細(xì)胞從背景中分割出來。以下哪種圖像分割方法通?；谙袼氐幕叶戎迪嗨菩詠磉M(jìn)行分割？（）A.閾值分割B.區(qū)域生長C.邊緣檢測分割D.基于聚類的分割14、數(shù)字圖像的形態(tài)學(xué)處理常用于圖像的簡化和特征提取。假設(shè)要去除圖像中的細(xì)小噪聲和孤立點，以下哪種形態(tài)學(xué)操作可能最為有效？（）A.腐蝕B.膨脹C.開運算D.閉運算15、圖像的形態(tài)學(xué)處理常用于圖像的簡化和特征提取。關(guān)于膨脹和腐蝕操作，以下說法不正確的是（）A.膨脹操作可以使圖像中的目標(biāo)區(qū)域變大，填充小孔和狹窄的縫隙B.腐蝕操作則會使目標(biāo)區(qū)域變小，消除細(xì)小的突出部分C.先膨脹后腐蝕的操作稱為開運算，能夠去除噪聲并保持目標(biāo)形狀基本不變D.形態(tài)學(xué)操作對所有類型的圖像都能產(chǎn)生相同的效果，且不會改變圖像的主要結(jié)構(gòu)16、對于數(shù)字圖像的隱私保護(hù)，以下哪種技術(shù)可以在不泄露圖像內(nèi)容的前提下進(jìn)行數(shù)據(jù)共享和處理？（）A.加密技術(shù)B.匿名化技術(shù)C.差分隱私技術(shù)D.以上都是。假設(shè)需要在保護(hù)數(shù)字圖像中個人隱私信息的同時，實現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)的有效利用和分析，上述哪種技術(shù)能夠在保障隱私的前提下進(jìn)行安全的數(shù)據(jù)處理和共享，并分別闡述其原理和應(yīng)用場景17、在數(shù)字圖像的立體視覺處理中，假設(shè)要從兩幅具有一定視差的圖像中恢復(fù)場景的深度信息。以下關(guān)于立體匹配算法的準(zhǔn)確性，哪一項是最為重要的影響因素？（）A.圖像的分辨率和質(zhì)量B.匹配窗口的大小和形狀C.場景中物體的紋理和結(jié)構(gòu)D.以上三個因素都對匹配準(zhǔn)確性有重要影響18、在數(shù)字圖像的目標(biāo)跟蹤中，假設(shè)要在一系列連續(xù)的圖像幀中跟蹤一個移動的物體。物體可能會發(fā)生變形、被遮擋或者光照變化，以下哪種跟蹤方法可能更具有適應(yīng)性？（）A.基于特征的跟蹤，提取物體的顯著特征進(jìn)行匹配B.基于模板的跟蹤，使用固定的模板匹配圖像C.基于區(qū)域的跟蹤，關(guān)注物體所在的整個區(qū)域D.不進(jìn)行目標(biāo)跟蹤，只對每一幀獨立處理19、數(shù)字圖像的濾波處理常用于去除噪聲和增強特定特征。假設(shè)要去除一幅磁共振成像（MRI）圖像中的高斯噪聲，以下關(guān)于濾波方法的描述，正確的是：（）A.均值濾波能夠有效地去除高斯噪聲，但會使圖像變得模糊B.中值濾波對椒鹽噪聲的去除效果較好，但對高斯噪聲效果不佳C.高斯濾波在去除噪聲的同時能夠很好地保留圖像的邊緣和細(xì)節(jié)D.濾波窗口的大小對濾波效果沒有影響，越大越好20、數(shù)字圖像處理中的圖像分割是將圖像分成不同的區(qū)域。假設(shè)要對一張細(xì)胞圖像進(jìn)行分割，以區(qū)分不同的細(xì)胞結(jié)構(gòu)。以下關(guān)于圖像分割方法的選擇，哪一項是不合適的？（）A.閾值分割，基于像素值的閾值進(jìn)行區(qū)域劃分B.區(qū)域生長法，從種子點開始逐步合并相似區(qū)域C.基于深度學(xué)習(xí)的分割方法，如卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)D.隨機(jī)分割，不考慮圖像的特征和結(jié)構(gòu)二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）如何進(jìn)行圖像的紋理分析？2、（本題5分）如何通過數(shù)字圖像處理優(yōu)化電商產(chǎn)品展示？3、（本題5分）解釋如何通過數(shù)字圖像處理監(jiān)測能源設(shè)施狀態(tài)。4、（本題5分）簡述遙感圖像分類中的多分類器集成。5、（本題5分）簡述圖像檢索中的語義理解方法。三、編程題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）實現(xiàn)圖像的色彩空間轉(zhuǎn)換與平滑的連續(xù)操作。先進(jìn)行色彩空間轉(zhuǎn)換，然后進(jìn)行平滑處理。2、（本題5分）實現(xiàn)圖像的邊緣檢測與彩色增強的組合應(yīng)用。先進(jìn)行邊緣檢測，然后進(jìn)行彩色增強。3、（本題5分）編寫一個程序，使用OpenCV實現(xiàn)圖像的銳化處理。選擇一種銳化算法，對圖像進(jìn)行銳化操作并顯示結(jié)果。4、（本題5分）編寫程序進(jìn)行圖像的顏色轉(zhuǎn)換與增強結(jié)合。先進(jìn)行顏色轉(zhuǎn)換，然后對轉(zhuǎn)換后的圖像進(jìn)行增強處