数字图像处理复习题(超牛)

对于数字图像处理的复习

第一章

1.1.1可以用f(x,y)来表示：（ABD）

A、一幅2-D数字图像

B、一个在3-D空间中的客观景物的投影；

C 2-D空间XY中的一个坐标的点的位置；

D、在坐标点（X,Y）的某种性质F的数值。

提示：注意3个符号各自的意义

1.1.2、一幅数字图像是：(B)

A、一个观测系统；

B、一个有许多像素排列而成的实体；

C、一个2-D数组中的元素

D、一个3-D空间的场景。

提示：考虑图像和数字图像的定义

1.2.2、已知如图1.2.2中的2个像素P和Q，下面说法正确的是：(C)

A、2个像素P和Q直接的De距离比他们之间的D4距离和D8距离都短：

B、2个像素p和q之间的D4距离为5；

C、2个像素p和q之间的D8距离为5；

D、2个像素p和q之间的De距离为5。

1.4.2、半调输出技术可以：(B)

A、改善图像的空间分辨率；

B、改善图像的幅度分辨率；

C、利用抖动技术实现；

D、消除虚假轮廓现象。

提示：半调输出技术牺牲空间分辨率以提高幅度分辨率

1.4.3、抖动技术可以(D)

A、改善图像的空间分辨率；

B、改善图像的幅度分辨率；

C、利用半输出技术实现；

D、消除虚假轮廓现象。

提示：抖动技术通过加入随即噪声，增加了图像的幅度输出值的个数

1.5.1、一幅256*256的图像，若灰度级数为16，则存储它所需的比特数是：(A)

A、256K

B、512K

C、1M C、2M

提示：表达图像所需的比特数是图像的长乘宽再乘灰度级数对应的比特数。

1.5.2、图像中虚假轮廓的出现就其本质而言是由于：(A)(平滑区域内灰度应缓慢变化，但当图像的灰度级数不够多时会产生阶跃)

A、图像的灰度级数不够多造成的；

B、图像的空间分辨率不够高造成；

C、图像的灰度级数过多造成的

D、图像的空间分辨率过高造成。

提示：图像中的虚假轮廓最易在平滑区域内产生。

1.5.3、数字图像木刻画效果的出现是由于下列原因所产生的：（A）

A、图像的幅度分辨率过小；

B、图像的幅度分辨率过大；

C、图像的空间分辨率过小；

D、图像的空间分辨率过大；

提示：图像中的木刻效果指图像中的灰度级数很少

1.5.4、当改变图像的空间分辨率时，受影响最大的是图像中的：(A)

A、纹理区域（有许多重复单元的区域）；

B、灰度平滑的区域；

C、目标边界区域；

D、灰度渐变区域。

提示：空间分辨率的减少将会使原来空间位置相邻的像素合并起来

1.6.2、在利用矢量形式的图像数据文件中：(D)

A、图像的分辨率与数据文件的大小成正比；

B、如果显示其中的图像会有方块效应；

C、图形由空间分布的像素的集合来表示；

D、不仅有数据还有命令。

提示：考虑用矢量形式把数据转化为图像的特点

1.6.3、在BMP格式、GIF格式、TIFF格式和JPEG格式中：(A)(没有压缩)

A、表示同一副图像，BMP格式使用的数据量最多；

B、GIF格式独立于操作系统；

C、每种格式都有文件头,其中TIFF格式的最复杂；

D、一个JPEG格式的数据文件中可存放多幅图像。

提示：分别考虑这4钟格式的特点。

1.7.1、以下图像技术中属于图像处理技术的是：（AC）（图像合成输入是数据，图像分类输出是类别数据）

A、图像编码

B、图像合成

C、图像增强

D、图像分类。

提示：对比较狭义的图像处理技术，输入输出都是图像。

第二章

2.1.1、福利叶变换有下列哪些特点？（ACD）

A、有频域的概念；

B、均方意义下最优；

C、有关于复数的运算；

D、从变换结果可完全恢复原始数据。

提示：可分析福利叶变换的公式

2.1.2、一幅二值图像的福利叶变换频谱是：(B)

A、一幅二值图像；

B、一幅灰度图像；

C、一幅复数图像；

D、一幅彩色图像。

提示：注意考虑频谱的定义

2.4.1、盖伯变换有下列哪些特点？(C)

A、只需对福利叶变换加个窗就可得到；

B、窗尺寸随频率中心变化而变化；

C、从变换结果可完全恢复原始函数；

D、计算盖伯变换要求知道在整个时间轴上的f(t)。

提示：可分析盖伯变换的公式

2．6.1、离散小波变换有下列哪些特点？(CD)

A、是福利叶变换的一种特例；

B、是盖伯变换的一种特例；

C、有快速算法；C、其局部化网格尺寸随时间变化。

提示：可将小波变换的性质与福利叶变换或盖伯变换的性质相比较

2.6.2、小波变换所具有的时间-频率都局部化的特点：(B)

A、表面时间窗函数的宽度与频率窗函数的宽度都很小；

B、表面时间窗函数的宽度与频率窗函数的宽度成反比；

C、表面时间窗函数宽度与频率窗函数宽度的乘积很小；

D、表面时间窗函数的宽度等于频率窗函数的宽度。

提示：要正确理解“都局部化”的含义

第三章

3.1.1、如图题目所示的变换曲线可以：（C）有图

A、减少图像低灰度区的亮度；

B、减少图像高灰度区的亮度；

C、增加图像低灰度区的对比度；

D、增加图像高灰度区的对比度。

提示：注意变换曲线中斜率大于1的部分对应图像的低灰度区。

3.1.2、借助对数形式的变换曲线可以达到压缩图像灰度动态范围的目的，这是因为：（B）

A、变换前的灰度值范围比变换后的灰度值范围大；

B、变换后仅取了一部分灰度值的范围；

C、变换前后灰度值的范围不同；

D、对数形式的变换曲线是单增的曲线；

提示：对照对数形式的变换曲线进行分析

3.2.3、如果将图像中对应直方图中偶数项的像素灰度均用相应的对应直方图中奇数项的像素灰度代替，所得到的图像将：（B,C）

A、亮度减小；

B、亮度增加；

C、对比度减小；

D、对比度增加。

提示注意直方图中各偶数项比对应奇数项小1，而大灰度值对应高亮度

3.3.3、以下几个对直方图规定化的两种映射方式（SML与GML）的叙述中正确的是：（B）

A、SML的误差一定大于GML；

B、原始直方图与规定化直方图中的灰度级数相等时（M=N）,SML的误差一定等于GML；

C、N

D、SML与GML均是统计无偏的。

提示：分别考虑SML与GML的定义

3.4.1、设在工业检测中工件的图像受到零均值不相关噪声的影响。如果工件采集装置每秒可采集25幅图，要采用图像平均方法将噪声的方差减少为单幅图像的1/10，那么工件需保持多长时间固定在采集装置前？（B）

A、1s

B、4s

C、10s

D、25s

提示：采用图像平均后，新图像和噪声图像各自均方差的关系。

3.4.2、图像间的算术运算：（A,C）

A、可以“原地完成“是因为每次运算只涉及1个空间位置；

B、加法运算和减法运算互为逆运算，所以用加法运算实现的功能也可用减法运算实现；

C、与逻辑运算类似，也可用于二值图像；

D、与逻辑运算类似，既可对一副图像进行，也可以对两幅图像进行。

提示：对比考虑算术运算和逻辑运算的操作对象和运算特点。

3.5.1、利用平滑滤波器可对图像进行低通滤波，消除噪声，但同时模糊了细节。一下哪项措施不能减小图像的模糊程度：（C）

A、增加对平滑滤波器输出的或值处理（即仅保留大于或值的输出）：

B、采用中值滤波的方法；

C、采用领域平均处理；

D、适当减小平滑滤波器的领域操作模板。

提示：平滑滤波器分为线性滤波器与非线性滤波器，处理效果与模板大小以及用模板对像素的处理方式有关。

3.5.3、中值滤波器可以：（A,C）

A、消除孤立噪声；

B、检测出边缘；

C、平滑孤立噪声；

D、模糊图像细节。

提示：考虑中值滤波器的定义和特点

3.5.6、要对受孤立噪声点影响的图像进行平滑滤波。不能达到效果的滤波器是：

A、中值滤波器；（C,D）

B、领域平均滤波器；

C、高频增强滤波器；

D、线性锐化滤波器；

提示、注意哪些滤波器有平滑作用。

3.6.3、指出下面正确的说法：（B,D）

A、基于像素的图像增强方法是一种线性灰度变换；

B、基于像素的图像增强方法是基于像素领域的图像增强方法的一种；

C、基于频域的图像增强方法由于常用到傅里叶变换和傅里叶反变换，所以总比基于图像域的方法计算复杂较高；

D、基于频域的图像增强方法可以获得和基于空域的图像增强方法同样的图像增强效果。

提示：考虑各种增强方法的定义和具体方法

3.7.4、高频增强滤波器由于相对削弱了低频成分，因而滤波所得的图像往往偏暗，对比度差，所以常常需要在滤波后进行：（A）

A、直方图均衡化；

B、低频加强；

C、图像均匀加亮；

D、中值滤波；

提示：需恢复原动态范围

3.7.5、对于低通和高通巴特沃斯滤波器叙述不正确的是：（A）

A、均有相同的截止频率；

B、均能减弱振铃效应；

C、处理后的图像均比用理想低通和高通处理的要过渡光滑一些；

D、都可用于消除虚假轮廓。

提示：既要区分低通和高通滤波器的异同，又要考虑巴特沃斯滤波器的特点。

3.7.6、要保留图像中某个频率范围中的成分，可以结合使用：（B,D）

A、线性平滑滤波器和非线性平滑滤波器；

B、非线性平滑滤波器和线性锐化滤波器；

C、线性锐化滤波器和非线性锐化滤波器；

D、非线性锐化滤波器和线性平滑滤波器；

提示：考虑平滑锐化滤波器对不同频率分量的滤波特点，平滑对应低通，锐化对应高通。

第四章

4.1.1、图像退化的原因可以是（ABC）

A、透镜色差

B、噪声叠加

C、光照变化

D、场景中目标的快速运动

提示：图像退化指由场景得到的图像没有完全的反应场景的真实内容，产生了失真。

4.1.2、下面哪些说法正确（D）

A、线性退化系统一定具有相加性

B、具有相加性的退化系统也具有一定的一致性

C、具有一致性的退化系统也具有位置（空间）不变性

D、具有位置（空间）不变性的退化系统是线性的。

提示;注意四种性质成立的充分性和必要性

4.1.3、模糊造成的退化（C）

A、会将形成规则的图案变得不太规则

B、会导致目标图案产生叠影

C、会导致目标图案变大

D、会使图像的空间分辨率下降

提示：模糊会导致图像的空间分辨率下降

4.2.1、噪声（D）

A、只含有高频分量

B、其频率总覆盖整个频谱

C、等宽的频率间隔内有相同的能量

D、总有一定的随机性

提示：噪声种类很多，需要考虑不同噪声的特性及相同处。

4.2.2有色噪声包括（B）

A、热噪声

B、闪烁噪声

C、发射噪声

D、高斯噪声

提示：有色噪声的频谱应是不均匀的

4.2.3、如果将均匀噪声的定义范围增加一倍，则其均值（B）

A、不变

B、不定

C、增加一倍

D、增加两倍

提示：需分析定义范围两端值改变的不同情况

4.24 如果将均匀噪声的定义范围增加一倍，则其方差（C）

A、不变

B、增加为两倍

C、增加为四倍

D、增加为八倍

提示：考虑方差定义与定义范围的函数关系

4.3.1 设有一幅二值图像，其中黑色的背景上有一条宽为5个像素的白线，如要通过空域滤波消除这条白线，需要用（D）

A、3*3的算术均值滤波器

B、7*7的算术均值滤波器

C、3*3的谐波均值滤波器

D、7*7 的谐波均值滤波器

提示：谐波均值滤波器对椒盐噪声的两部分作用不对称

4.3.2、一幅灰度图像的浅色背景上有一个深色的圆环，如果要将圆环变细，可使用（B）

A、中值滤波器

B、最大值滤波器

C、最小值滤波器

D、中点滤波器

提示：考虑在黑白两线段的对接处，各滤波器会使对接点向哪个方向移动。

4.3.3、中值滤波器(AC)

A。、和最大值滤波器可能有相同的滤波结果

B、和最大值滤波器不可能有相同的滤波结果

C、和中点滤波器可能有相同的滤波结果

D、和中点滤波器不可能有相同的滤波结果

提示：考虑一个灰度值一样的图像。

4.3.4、自适应滤波器（B）

A。、适合消除脉冲噪声

B、可以根据滤波器模版所覆盖像素集合的统计特性调整模版尺寸

C、其输出由退化图像的方差所决定

D、对图像中所有像素采用同样的处理方式

提示：自适应滤波器是对非自适应滤波器的扩展。

4.5.3、要把图像中某个频率范围中的成分除去，除可以使用带阻滤波器外，还可以使用（CD）

A、低通滤波器

B、高通滤波器

C、带通滤波器

D。、低通滤波器和高通滤波器

提示：带阻是要将中频（最低和最高间的某个频段）除去。

4.5.4陷波滤波器（B）

A、在物理上不可实现

B、与带通滤波器或带阻滤波器类似

C、是低通滤波器和高通滤波器的结合

D、总是阻止某个频率分量通过

提示：陷滤波器可以阻止或通过以上某个频率为中心的领域里的频率

第五章

5.1.2、下面关于发射断层成像的论述中正确的为（B）

A、PET和SPECT总使用相同的放射性离子

B、PET和SPECT的发射源都在被检测物体的内部

C、PET和SPECT系统都至少要有两个检测器

D、PET和SPECT的投影数据都仅由物体的密度所决定

提示：SPECT中以一定方向射出的光子有可能不被检测器检测到、

5.1.3、磁共振信号（BC）

A、取决于物体内中子的密度

B、可以用帮助确定物体内质子的密度

C、可用来帮助重建问题的物体内的自旋密度分布函数

D、仅与空间有关而与时间无关

5.2.4、为利用断层重建实现3-D 重建，一定要（BD）

A、使用扇束扫描投影

B、使用锥束扫描投影

C、使用多个发射源

D、使用多个接收器

提示：锥束扫描是扇束扫描的推广

5.3.2、傅里叶反变换重建法（C）

A、仅用到傅里叶反变换

B、直接在离散域中进行变换和重建

C、既要用到1-D变换也要用到2-D变换

D、一直在傅里叶反变换重建法的原理进行计算

提示：根据傅里叶反变换重建法的原理进行分析。

第六章

6.1.1 下列数据冗余方式中，由于像素相关性而产生的冗余方式为（B）

A、编码冗余

B、像素间冗余

C、心理视觉冗余

D、计算冗余

提示：像素相关性是像素与像素之间相互关联的一种属性。

6.1.2 用变长码代替自然码时就可以减少表达图像所需的比特数，其原理是：（D）

A、对各个灰度级随机赋予不同的比特数

B、对各个灰度级赋予相同的比特数

C、对出现概率大的灰度级用较多的比特数表示，对出现概率小的灰度级用较少的比特数表示

D、对出现概率较大的灰度级用较少的比特数表示，对出现概率小的灰度级用较多的比特数表示

6.1.3 设图像灰度共四级，P（0）=0.4，P(1)=0.3,P(2)=0.2,P(3)=0.1,用下列哪种方法得到的码平均长度最短？（D）

A、L（0）= L（1）=L（2）=L（3）

B、L（0）> L（1）>L（2）>L（3）

C、L（0）< L（1）

D、L（0）=2 L（1）=3L（2）= 4L（3）

提示：码平均长度既与灰度级出现的次数（概率）有关，也与用来表示每个灰度级的比特数有关。

6.1.4 在对图像编码前，常将2-D像素矩阵表达形式进行转换（映射）以获得更有效的表达形式，这种转换：（ABC）

A、减少了像素间冗余

B、可反转，也可能不可反转

C、压缩了图像的动态范围

D、这种映射与电视广播中隔行扫描消除的是同一种数据冗余

提示：映射减少了像素间冗余，而隔行扫描减少了心理视觉冗余

6.1.5 除去心理视觉冗余的过程是：（B）

A、无损可逆的（如电视广播中的隔行扫描）

B、有损不可逆的（如电视广播中的隔行扫描）

C、无损可逆的（如用变长码进行编码）

D、有损不可逆的（如用变长码进行编码）

提示：有损、无损和可逆与否是密切相关的

6.2.1 下列因素中与客观保真度有关的是（B）

A、输入图与输出图之间的误差

B、输入图与输出图之间的均方根误差

C、压缩图与解压缩图的视觉质量

D、压缩图与解压缩图的信噪比

6.3.2 无失真编码定理确定的是（A）

A、每个信源符号的最小平均码字长度

B、每个信源符号的最大平均码字长度

C、各个信源符号的码字长之和的最小值

D、各个信源符号的码字长之和的最大值

提示：参考无失真编码定理的定义

6.4.1 不通过计算，判断对表题6.4.1中的符号进行哈弗曼编码后对应哪个符号的码字最长？（A）符号 a 1 a2 a 3 a 4

出现概率0.1 0.2 0.3 0.4

A、a1

B、a2

C、a3

D、a4

提示：哈夫曼编码是一种变长码，其特点是对出现的概率大的符号用较短的码表示，对出现概率小的符号用较长的码表示。

6.4.2 用哈夫曼编码算法对表题6.4.2中的符号进行编码，a4的码为：（B）

A、110或001

B、1110或0001

C、11110或00001

D、10100或01011

提示：哈夫曼编码的算法具体编一下

6.4.3 用哈夫曼编码算法对1个有3个符号{a1，a2，a3}的信源进行编码，则表题6.4.3中正确的码是（CD）

符号码A 码B 码C 码D

a 1 0 0 0 0

4 4 4 4 4 4 4 0

4 5 5 5 5 5 4 0

4 5 6 6 6 5 4 0

4 5 6 7 6 5 4 0

4 5 6 7 6 5 4 0

4 5 5 5 5 5 4 0

4 4 4 4 4 4 4 0

4 4 4 4 4 4 4 0

a2 00 01 10 11

a 3 01 00 11 10

A、码A

B、码B

C、码C

D、码D

提示：根据哈夫曼编码的唯一性特点分析，也可信源符号具体编码。

6.4.4 对如图题6.4.4的图像进行哈夫曼编码，其编码效率为（C）

A、96.3%

B、97.3%

C、98.3%

D、99.3%

提示：现根据各个符号出现的次数计算出相应的概率分布，根据此分布按照哈夫曼编码规则确定各符号的代码，最后计算编码效率。

6.5.1 给定一个零记忆信源，已知其信源符号集为A={ a1，a2}={0，1}，符号产生概率为P(a1)=1/4，P(a2)=3/4，对二进制序列111 111 00，其二进制算术编码码字为（B）

A、0.1111 000

B、0.1101 010

C、0.0110 111

D、0.0011 010

提示：根据算术编码的算法具体编一下。

6.5.2 算术编码（ACD）

A、的硬件实现比哈夫曼编码的硬件实现要复杂

B、在信源符号概率接近时，比哈夫曼编码效率高

C、在JPEG的扩展系统中被推荐来代替哈夫曼编码

D、中不存在源符号和码字间一一对应关系

提示：分析和比较哈夫曼编码与算术编码的异同

6.5.3对一个具有符号集B=（b1，b2）={0，1}的二元信源，设信源产生2个符号的概率分别为P （b1）=1/5和P（b2）=4/5，如对二进制数1001进行算术编码，其结果用十进制数表示为（C）A、0.26 B、0.24 C、0.22 D、0.20

6.7.1在无损预测编码中（B）

A、仅需对预测器的输出进行编码

B、仅需对预测误差进行编码

C、仅需对预测系数进行编码

D、仅需对预测误差的概率密度函数进行编码

提示：参见无损预测编码的流程图

6.7.2 采用一阶的1-D线性预测编码方法进行无损预测编码，（C）

A、编码系统的输出就是符号编码器的输出

B、其数据压缩率是预测器输入和符号编码器输出的比

C、每次进行预测只需考虑前一个像素

D、如果输入序列值是单增的，则编码结果值也是单增的。

提示：无损预测编码系统的预测模型系数也是系统的输出。符号编码器是对预测误差，即输入序列和预测器输出舍入得到的整数的差进行编码。

6.8.1 无损预测编码系统和有损预测编码系统的主要区别是（B）

A、无损预测编码系统比有损预测编码系统多出量化器部分

B、有损预测编码系统比无损预测编码系统多出量化器部分

C、无损预测编码系统比有损预测编码系统多出反馈部分

D、有损预测编码系统比无损预测编码系统多出反馈部分

提示：对比无损预测编码系统和有损预测编码系统的流程图。

第七章

7.1.2 以下分割方法中属于区域算法的是：（AD）

A、分裂合并

B、哈夫变换

C、边缘检测

D、阈值分割

[提示]区域算法利用像素的相似性。哈夫变换常在边缘检测的基础上进行。

7.1.3 图像分割中的并行边界技术和串行区域技术分别利用的是：（C）

A、不连续性和变化性

B、连续性和相似性

C、不连续性和相似性

D、连续性和变化性

[提示]这些性质与并行或串行无关。

7.2.1 梯度算子：（AD）

A、可以检测阶梯状边缘

B 、可以消除随机噪声

C 、总产生双像素宽边缘

D 、总需要两个模板

[提示]考虑梯度算子的功能和组成特点。 7.2.2用梯度算子对图7.2.2中的图像进行边缘检测所得的

结果是（假设范数为1）：（C ）

A 、2

B 、3

C 、4

D 、5

[提示]将两个模板分别覆盖在图像上计算。 图7.2.2

7.2.3拉普拉斯算子：（BC ）

A 、是一阶微分算子

B 、是二阶微分算子

C 、包括一个模板

D 、包括两个模板 [提示]考虑拉普拉斯算子的构成特点。

7.2.4 拉普拉斯算子主要用于：（C ） A 、直接检测图像边缘

B 、与罗伯特算子结合后检测图像边缘

C 、已知边缘像素后确定该像素在图像的明区或暗区

D 、检测图像中梯度的方向

[提示]考虑拉普拉斯算子的功能。

7.3.2 在边界跟踪中：（D ）

A 、为了消除噪声的影响，需要进行取阈值操作

B 、如果搜索在8-邻域中进行，得到的边界所包围的区域是8-连通的

C 、边界的光滑性取决于像素梯度的大小

D 、可以利用图搜索的方法

[提示] 一般噪声点的尺寸与目标有区别，但其灰度值范围可很大

7.5.1利用直方图取单阈值方法进行图像分割时：（B ） A 、图像中应仅有一个目标 B 、图像直方图应有两个峰 C 、图像中目标和背景应一样大 D 、图像中目标灰度应比背景大 [提示]考虑此时应符合的图像模型

7.5.3 噪声对利用直方图取阈值分割算法的影响源于：（ACD ） A 、噪声会使得直方图不平衡 B 、噪声会减小直方图的峰间距离 C 、噪声会填满直方图的谷

D 、噪声会使得直方图产生新的峰

[提示]噪声会使某些像素的灰度值增大或减小

1 1 1

2 3

1 2 1

3

第八章

8.1.5 在4-方向链码的一阶差分码中，哪个码不会出现？（C）

A、0

B、1

C、2

D、3

[提示]注意方向链码0和2以及方向链码1和3不会相连

8.4.3二叉树：（A）

A、是四叉树的一种特例

B、其表达中的结点分两类

C、每个结点对应具有相同特性的像素组成的长方阵

D、其表达图像所需的结点数总比四叉树所需的结点数少

[提示]考虑二叉树的定义

第十章

10.1.1 以下哪些说法是正确的？（BC）

A 视觉过程中的光学过程影响对亮度的感知

B视觉过程中的光学过程影响对颜色的感知

C视觉过程中的神经处理过程与亮度知觉有关

D亮度知觉仅与场景亮度有关

10．1.3马赫带效应（C）

A可以用同时对比度解析

B取决于人的视觉系统的亮度适应级\

C与同时对比度表明同一个事实

D 表明条带上实际的亮度分布会受到主管亮度曲线的影响

10.2.3 下面关于色度图的那些说法是正确的？（BD）

A色度图表明任何可见的颜色都可由3基色组合而成

B色度图中任何可见的颜色都占据确定的位置

C色度图中边界上点的亮度比中心点的亮度低

D色度图仲纯度为零的点对应饱和度最小的点

10．2.4 考虑图题10.2.4（色度图）里有标号的点，下面说法中正确的为：（AC）

A点1和点2在可见色区域中，点3在不可见色区域中

B点2在可见色区域中，点1和点3在不可见色区域中

C点1在可见色区域中，点2在可由红绿蓝三基色组成的色区域中，点3在不可见色区域中

D点1和点2在可由红绿蓝三基色组成的色区域中，点3在不可由红绿蓝三基色组成的色区域中

提示：色度图的横纵坐标轴分别是r和g系数，舌行图中是可见色域，三角形以三基色坐标点为顶点。

10.4.1 HIS模型适宜用于图像增强的原因有：(AB)

A 用该模型时可将亮度分量与色度分量分开进行增强

B用该模型时可就将色调分量与饱和度分量分开进行增强

C用该模型时可保持原图的色调不变

D用该模型时可以增加图中的可视细节亮度

10.4.3 伪彩色处理和假彩色处理是两种不同的色彩增强处理方法，说出下面属于伪彩色增强的处理？（C）

A将景象中的蓝天边为红色，绿草变为蓝色

B用自然色复制多光谱的景象

C将灰度图经频域高通/低通后的信号分别送入红/蓝颜色显示控制通道

D将红、绿、蓝彩色信号分别送入蓝、红、绿颜色显示控制通道

10.5.1 真彩色图像增强的输出可看做（BCD）

A灰度图像

B矢量图像

C伪彩色图像

D真彩色图像

10.5.2 对一幅彩色图像，下列操作既可对其属性矢量进行，也可对各个属性分量分别进行后再合起来。（AC）

A领域平均

B中值滤波

C线性锐化滤波

D非线性锐化滤波

10.5.3 在单变量变换增强中，最容易让人感到图像内容发生变化的是（C）

A亮度增强觉

B饱和度增强

C色调增强

D不一定哪种增强

10.6.1 下面哪个彩色空间最接近人视觉系统的特点（D）

A RGB空间

B CMY空间

C I1I2I3空间

D HIS空间

10.6.3 在书中介绍的对彩色图像不同分量进行的序列分割中（B）

A按H值进行分割得到的结果总是一幅二值图

B按S值进行分割得到的结果总是一幅二值图

C按I值进行分割得到的结果总是一幅二值图

D最后得到的结果总是一幅二值图

《数字图像处理》试卷答案（2009级）

一、名词解释(每题4分，共20分)

1．灰度直方图：灰度直方图（histogram）是灰度级的函数，它表示图象中具有每种灰度级的象素的个数，反映图象中每种灰度出现的频率。它是多种空间域处理技术的基础。直方图操作能够有效用于图像增强；提供有用的图像统计资料，其在软件中易于计算，适用于商用硬件设备。灰度直方图性质：1）表征了图像的一维信息。只反映图像中像素不同灰度值出现的次数（或频数）而未反映像素所在位置。2）与图像之间的关系是多对一的映射关系。一幅图像唯一确定出与之对应的直方图，但不同图像可能有相同的直方图。3）子图直方图之和为整图的直方图。

2．线性移不变系统：一个系统，如果满足线性叠加原理，则称为线性系统，用数学语言可作如下描述：

对于，

若T[a+b]=aT[]+bT[]=a+b(2.15)

则系统T[·]是线性的。

这里，、分别是系统输入，、分别是系统输出。T[·]表示系统变换，描述了输入输出序列关系，反映出系统特征。对T[·]加上不同的约束条件，可定义不同的系统。

一个系统，如果系统特征T[·]不受输入序列移位（序列到来的早晚）的影响，则系统称为移不变系统。由于很多情况下序号对应于时间的顺序，这时也把“移不变”说成是“时不变”。用数学式表示：

对于y(n)= T[x(n)] 若y(n-)=T[x(n-)] (2.16)

则系统是移不变的。

既满足线性，又满足移不变条件的系统是线性移不变系统。这是一种最常用、也最容易理论分析的系统。这里约定：此后如不加说明，所说的系统均指线性移不变/时不变系统，简称LSI/LTI

系统。

3．图像分割：为后续工作有效进行而将图像划分为若干个有意义的区域的技术称为图像分割(Image Segmentation)

而目前广为人们所接受的是通过集合所进行的定义：

令集合R代表整个图像区域，对R的图像分割可以看做是将R分成N个满足以下条件的非空子集R1，R2，R3，…，RN；

（1）在分割结果中，每个区域的像素有着相同的特性

（2）在分割结果中，不同子区域具有不同的特性，并且它们没有公共特性

（3）分割的所有子区域的并集就是原来的图像

（4）各个子集是连通的区域

4．数字图像处理：数字图像处理（Digital Image Processing）又称为计算机图像处理，它是指将图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进行处理的过程。

一般来讲,对图像进行处理(或加工、分析)的主要目的有三个方面:

(1)提高图像的视感质量,如进行图像的亮度、彩色变换,增强、抑制某些成分,对图像进行几何变换等,以改善图像的质量。

(2)提取图像中所包含的某些特征或特殊信息,这些被提取的特征或信息往往为计算机分析图像提供便利。提取特征或信息的过程是模式识别或计算机视觉的预处理。提取的特征可以包括很多方面,如频域特征、灰度或颜色特征、边界特征、区域特征、纹理特征、形状特征、拓扑特征和关系结构等。

(3)图像数据的变换、编码和压缩,以便于图像的存储和传输。

5．像素的邻域：邻域是指一个像元（x，y）的邻近（周围）形成的像元集合。即{（x=p,y=q）}p、q为任意整数。像素的四邻域像素p(x,y)的4-邻域是:(x+1,y),(x-1,y) ,(x,y+1), (x,y-1)。

二、简答题(每题6分，共30分)

1．什么是正交变换？用于图像处理的正交变换有哪些？各有何作用？。

在图像处理中，图像变换主要目的是将图像的能量尽量集中在少量系数上，从而最大限度地去除原始图像数据中的相关性！正交变换有去除相关性和能量集中的性质。

变换编码不是直接对空域图像信号编码，而是首先将空域图像信号映射变换到另一个正交矢量空间(变换域或频域)，产生一批变换系数，然后对这些变换系数，进行编码处理。

变换编码不是直接对空域图像信号编码，而是首先将空域图像信号映射变换到另一个正交矢量空间(变换域或频域)，产生一批变换系数，然后对这些变换系数，进行编码处理。

数字图像信号经过正交变换为什么能够压缩数据量呢？先让我们看一个最简单的时域三角函数的例子，当t从－∞到＋∞改变时，是一个正弦波。假如将其变换到频域表示，只需幅值A 和频率f两个参数就足够了，可见在时域描述，数据之间的相关性大，数据冗余度大；而转换到频域描述，数据相关性大大减少，数据冗余量减少，参数独立，数据量减少。

变换编码技术已有近30年的历史，技术上比较成熟，理论也比较完备，广泛应用于各种图像数据压缩，诸如单色图像、彩色图像、静止图像、运动图像，以及多媒体计算机技术中的电视帧内图像压缩和帧间图像压缩等。

正交变换的种类很多，如傅立叶（Fouries）变换、沃尔什（Walsh）变换、哈尔（Haar）变换、斜（slant）变换、余弦变换、正弦变换、K-L（Karhunen - Loeve）变换等。

2．举例说明直方图均衡化的基本步骤。

直方图均衡化是通过灰度变换将一幅图象转换为另一幅具有均衡直方图，即在每个灰度级上都具有相同的象素点数的过程。

直方图均衡化变换：设灰度变换s=f(r)为斜率有限的非减连续可微函数，它将输入图象Ii(x，y)转换为输出图象Io(x，y)，输入图象的直方图为Hi(r)，输出图象的直方图为Ho(s)，则根据直方图的含义，经过灰度变换后对应的小面积元相等：Ho(s)ds=Hi(r)dr

直方图修正的例子

假设有一幅图像，共有6 4(6 4个象素，8个灰度级，进行直方图均衡化处理。

根据公式可得：

s2=0.19+0.25+0.2l=0.65，s3=0.19+0.25+0.2l+0.16=0.8l，s4=0.89,s5=0.95，s6=0.98，s7=1．00 由于这里只取8个等间距的灰度级，变换后的s值也只能选择最靠近的一个灰度级的值。因此，根据上述计算值可近似地选取：

S0≈1／7，s 1≈3／7，s2≈5／7，s3≈6／7，s4≈6／7，s5≈1，s6≈l，s7≈1。

可见，新图像将只有5个不同的灰度等级，于是我们可以重新定义其符号：

S0’=l／7，s1’=3／7，s2’=5／7，s3’=6／7，s4’=l。

因为由rO=0经变换映射到sO=1／7，所以有n0=790个象素取sO这个灰度值；由rl=3／7映射到sl=3／7，所以有1 02 3个象素取s 1这一灰度值；依次类推，有850个象素取s2=5／7这一灰度值；由于r3和r4均映射到s3=6／7这一灰度值，所以有656+329=98 5个象素都取这一灰度值；同理，有245+1 22+81=448个象素都取s4=1这一灰度值。上述值除以n=4096，便可以得到新的直方图。

3．图像编码压缩方法有哪几类？列举出几个有损和无损的压缩方法。画出编解码的系统结构图。

图像压缩可以是有损数据压缩也可以是无损数据压缩。对于如绘制的技术图、图表或者漫画优先使用无损压缩，这是因为有损压缩方法，尤其是在低的位速条件下将会带来压缩失真。如医疗图像或者用于存档的扫描图像等这些有价值的内容的压缩也尽量选择无损压缩方法。有损方法非常适合于自然的图像，例如一些应用中图像的微小损失是可以接受的（有时是无法感知的），这样就可以大幅度地减小位速。

无损图像压缩方法有：

行程长度编码

熵编码法

如LZW 这样的自适应字典算法

有损压缩方法有：

将色彩空间化减到图像中常用的颜色。所选择的颜色定义在压缩图像头的调色板中，图像中的每个像素都用调色板中颜色索引表示。这种方法可以与抖动(en:dithering)一起使用以模糊颜色边界。

色度抽样，这利用了人眼对于亮度变化的敏感性远大于颜色变化，这样就可以将图像中的颜色信息减少一半甚至更多。

变换编码，这是最常用的方法。首先使用如离散余弦变换（DCT）或者小波变换这样的傅立叶相关变换，然后进行量化和用熵编码法压缩。

分形压缩（en:Fractal compression）。

4．简述数学形态学在图像处理中的应用？

近年来，数学形态学在图像处理方面得到了日益广泛的应用。下面主要就数学形态学在边缘检测、图像分割、图像细化以及噪声滤除等方面的应用做简要介绍。

（1）边缘检测

边缘检测是大多数图像处理必不可少的一步，提供了物体形状的重要信息。数学形态学运算用于边缘检测，存在着结构元素单一的问题。它对与结构元素同方向的边缘敏感，而与其不同方向的边缘（或噪声）会被平滑掉，即边缘的方向可以由结构元素的形状确定。但如果采用对称的结构元素，又会减弱对图像边缘的方向敏感性。所以在边缘检测中，可以考虑用多方位的形态结构元素，运用不同的结构元素的逻辑组合检测出不同方向的边缘。

（2）图像分割

基于数学形态学的图像分割算法是利用数学形态学变换，把复杂目标X分割成一系列互不相交的简单子集X1，X2，…，XN。对目标X的分割过程可按下面的方法完成：首先求出X的最大内接“圆”X1，然后将X1从X中减去，再求X-X1的最大内接“圆”X2，…，依此类推，直到最后得到的集合为空集为止。

数学形态学用于图像分割的缺点是对边界噪声敏感。为了改善这一问题，刘志敏等人提出了基于图像最大内切圆的数学形态学形状描述图像分割算法和基于目标最小闭包结构元素的数学形态学形状描述图像分割算法，并使用该算法对二值图像进行了分割，取得了较好的效果。

（3）形态骨架提取

形态骨架描述了物体的形状和方向信息。它具有平移不变性、逆扩张性和等幂性等性质，是一种有效的形状描述方法。二值图像A 的形态骨架可以通过选定合适的结构元素B ，对A 进行连续腐蚀和开启运算来求取，形态骨架函数完整简洁地表达了形态骨架的所有信息，因此，根据形态骨架函数的模式匹配能够实现对不同形状物体的识别。算法具有位移不变性，因而使识别更具稳健性。

（4）噪声滤除

对图像中的噪声进行滤除是图像预处理中不可缺少的操作。将开启和闭合运算结合起来可构成形态学噪声滤除器。滤除噪声就是进行形态学平滑。实际中常用开启运算消除与结构元素相比尺寸较小的亮细节，而保持图像整体灰度值和大的亮区域基本不变；用闭合运算消除与结构元素相比尺寸较小的暗细节，而保持图像整体灰度值和大的暗区域基本不变。将这两种操作综合起来可达到滤除亮区和暗区中各类噪声的效果。同样的，结构元素的选取也是个重要问题。

5．略

三、 解答题(共50分)

1． )).(2cos(),(*),(00y x y x h y x f +=π。

2． 答 均值滤波可以去除突然变化的点噪声，从而滤除一定的噪声，但其代价是图像有一定程度的模糊；中值滤波容易去除孤立的点、线噪声，同时保持图像的边缘。

均值滤波：

中值滤波：

3．

4．略

5．略

数字图像处理复习题及参考答案

一.填空题

1. 数字图像处理可以理解为两个方面的操作：一是__________________，如图像增强等；

二是从图像到非图像的一种表示，如图像测量等。1. 从图像到图像的处理

2. 量化可以分为________________和非均匀量化两大类。2. 均匀量化

3. 采样频率是指一秒钟内的采样________________。3. 次数

4. 对应于不同的场景内容，一般数字图像可以分为二值图像、________________和彩色图

像三类。4. 灰度图像

5. 采样所获得的图像总像素的多少，通常称为________________。5. 图像分辨率

6. 动态范围调整是利用动态范围对人类视觉的影响的特性，将动态范围进行压缩，将所关

心部分的灰度级的变化范围____________，由此达到改善画面效果的目的。6. 扩大

7. 直方图均衡化的基本思想是：对图像中像素个数多的灰度值进行展宽，而对像素个数少

的灰度值进行_____________，从而达到清晰图像的目的。7. 归并

8. 图像的基本位置变换包括了图像的________________、镜像及旋转。8. 平移

10. 我们将平面景物在投影平面上的非垂直投影称为图像的________________，该处理会是

的图像中的图形产生扭变。10. 错切

11. 在图像的锐化处理中，通过一阶微分算子和二阶微分算子都可以进行细节的增强与检测。Sobel 微分算子属于________________。11. 一阶微分算子

12. 均值滤波方法对___________噪声的抑制效果较好。而中值滤波方法对___________噪声的抑制效果较好。12. 高斯，椒盐

13. 依照分割时所依据的图像特性不同，图像分割方法大致可以分为______________、边界

分割方法和区域提取方法三大类。13. 阈值方法

14. 所谓聚类方法，是采用模式识别中的聚类思想，以____________保持最大相似性以及类间保持最大距离为目标，通过迭代优化获得最佳的图像分割阈值。14. 类内

15. 如果当前点像素值为1，其四近邻像素中至少有一个点像素值为1，即认为存在两点间的通路，称之为________________。15. 四连接

16. 开运算是使用同一个结构元素对图像先腐蚀再进行___________的运算。16. 膨胀

17. HSV 表色系由色调、________________和亮度三属性组成。17. 饱和度

18. 所谓的图像变换，是指将图像信号从________________变换到另外的域上进行分析的手 段。18. 空域

19. 图像编码是通过改变图像的描述方式，将数据中的________________去除，由此达到压 缩数据量的目的。19. 冗余

20. 每种不同的压缩编码方法都有其不同的特点。将若干种编码方法结合在一起，由此来达 到更高的压缩率，这种编码方式称为________________。20. 混合压缩编码

二.选择题

1. 一幅数字图像是：（ B ） A 、 一个观测系统。 B 、一个有许多像素排列而成的实体。 C 、一个2-D 数组中的元素。 D 、一个3-D 空间的场景。

2. 一幅灰度级均匀分布的图象，其灰度范围在[0，255]，则该图象的信息量为：（ D ） A 、 0 B 、 255 C 、 6 D 、 8

3. 下列算法中属于局部处理的是：（ D ） A 、 灰度线性变换 B 、二值化 C 、 傅立叶变换 D 、 中值滤波

4. 对一幅100*100像元的图象，若每像元用8bit 表示其灰度值，经霍夫曼编码后压缩图象的数据量为20000bit ，则图象的压缩比为：（ C ） A 、 2:1 B 、 3:1 C 、 4:1 D 、 1:2

5. 伪彩色处理和假彩色处理是两种不同的色彩增强处理方法，说出下面属于伪彩色增强的 处理？（ C ） A 、将景象中的蓝天边为红色，绿草变为蓝色。 B 、用自然色复制多光谱的景象。 C 、将灰度图经频域高通/低通后的信号分别送入红/蓝颜色显示控制通道。 D 、将红、绿、蓝彩色信号分别送入蓝、红、绿颜色显示控制通道。

6. 假设),(j i 是原始图像),(j i F 的像素点坐标；图像的大小是M*N ； )','(j i 是使用公式

?

?

?+-==1''j N j i

i 对图像F 进行变换得到的新图像)','(j i G 的像素点坐标。该变换过程是（ A ）

A 、图像镜像

B 、图像旋转

C 、 图像放大

D 、 图像缩小

7. 中值滤波器可以：（ A ） A 、消除孤立噪声； B 、检测出边缘；

数字图像处理复习练习题

练习题 1、图像灰度量化用6比特编码时，量化等级为（ B ） A 32个 B 64个 C128个 D 256个 2.下面说法正确的是：（ B ） A、基于像素的图像增强方法是一种线性灰度变换； B、基于像素的图像增强方法是基于空间域的图像增强方法的一种； C、基于频域的图像增强方法由于常用到傅里叶变换和傅里叶反变换，所以总比基于图像 域的方法计算复杂较高； D、基于频域的图像增强方法比基于空域的图像增强方法的增强效果好。 3、采用幂次变换进行灰度变换时，当幂次取大于1时，该变换是针对如下哪一类图像进行增强。（ B ） A 图像整体偏暗 B 图像整体偏亮 C图像细节淹没在暗背景中D图像同时存在过亮和过暗背景 4、采用模板［-1 1］T主要检测（ A ）方向的边缘。 A.水平 B.45 C.垂直 5、下列算法中属于图象锐化处理的是（ C ） A.低通滤波 B.加权平均法 C.高通滤波 D. 中值滤波 6、维纳滤波器通常用于（C ） A、去噪 B、减小图像动态范围 C、复原图像 D、平滑图像 7、彩色图像增强时，（ C ）处理可以采用RGB彩色模型。 A. 直方图均衡化 B. 同态滤波 C. 加权均值滤波 D. 中值滤波 8、（ B ）滤波器在对图像复原过程中需要计算噪声功率谱和图像功率谱。 A. 逆滤波 B. 维纳滤波 C. 约束最小二乘滤波 D. 同态滤波 9、高通滤波后的图像通常较暗，为改善这种情况，将高通滤波器的转移函数加上一常数量以便引入一些低频分量。这样的滤波器叫B ）。 A. 巴特沃斯高通滤波器 B. 高频提升滤波器 C. 高频加强滤波器 D. 理想高通滤波器

数字图像处理试题集29435

第一章引言 一.填空题 1. 数字图像是用一个数字阵列来表示的图像。数字阵列中的每个数字，表示数字图像的一个最小单位，称为___________________ 。 2. 数字图像处理可以理解为两个方面的操作：一是从图像到图像的处理，如图像增强等； 二是____________________ ，如图像测量等。 3. 数字图像处理可以理解为两个方面的操作：一是 ______________________ ，如图像增强等； 二是从图像到非图像的一种表示，如图像测量等。 4. 图像可以分为物理图像和虚拟图像两种。其中，采用数学的方法，将由概念形成的物体进行表示的图像是__________________________ 。 5. 数字图像处理包含很多方面的研究内容。其中， ____________________ 的目的是根据二维平面图像数据构造出三维物体的图像。 解答: 1. 像素 2. 从图像到非图像的一种表示 3. 从图像到图像的处理 4. 虚拟图像 5. 图像重建 四.简答题 1. 数字图像处理的主要研究内容包含很多方面，请列出并简述其中的4 种。 2. 什么是图像识别与理解？ 3. 简述数字图像处理的至少3 种主要研究内容。 4. 简述数字图像处理的至少4 种应用。 5. 简述图像几何变换与图像变换的区别。 解答: 1. ①图像数字化：将一幅图像以数字的形式表示。主要包括采样和量化两个过程。②图像增强：将一幅图像中的有用信息进行增强，同时对其无用信息进行抑制，提高图 像的可观察性。③图像的几何变换：改变图像的大小或形状。④图像变换：通过数学映射的方法，将空域的图像信息转换到频域、时频域等空间上进行分析。⑤图像识别与理解：通过对图像中各种不同的物体特征进行定量化描述后，将其所期望获得的目标物进行提取，并且对所提取的目标物进行一定的定量分析。 2. 图像识别与理解是指通过对图像中各种不同的物体特征进行定量化描述后，将其所期望获得的目标物进行提取，并且对所提取的目标物进行一定的定量分析。比如要从一幅照片上确定是否包含某个犯罪分子的人脸信息，就需要先将照片上的人脸检测出来，进而将检测出来的人脸区域进行分析，确定其是否是该犯罪分子。 3. ①图像数字化：将一幅图像以数字的形式表示。主要包括采样和量化两个过程。②图像增强：将一幅图像中的有用信息进行增强，同时对其无用信息进行抑制，提高图 像的可观察性。③图像的几何变换：改变图像的大小或形状。④图像变换：通过数学映射的方法，将空域的图像信息转换到频域、时频域等空间上进行分析。 4. ①在遥感中，比如土地测绘、气象监测、资源调查、环境污染监测等方面。 ②在医学中，比如B超、CT机等方面。 ③在通信中，比如可视电话、会议电视、传真等方面。 ④在工业生产的质量检测中，比如对食品包装出厂前的质量检查、对机械制品质量的监控和筛选等方面。⑤在安全保障、公安方面，比如出入口控制、指纹档案、交通管理等。 5. ①图像的几何变换：改变图像的大小或形状。比如图像的平移、旋转、放大、缩小等，这些方法在图像配准中使用较多。 ②图像变换：通过数学映射的方法，将空域的图像信息转换到频域、时频域等空间上进行分析。比如傅里叶变换、小波变换等。

数字图像处理试题

名词：*数字图像，数字图像处理，图像采样，线性拉伸，高通滤波，低通滤波，中值滤波，特征空间，图像分析，图像分割 问答题：1、设一幅图像有如图所示直方图，对该图像进行直方图均衡化，写出均衡化过程，并画出均衡化后的直方图。若在原图像一行上连续8个像素的灰度值分别为：0、1、2、3、4、5、6、7，则均衡后，他们的灰度值为多少？ 如图为一幅16级灰度的图像。请写出均值滤波和中值滤波的3x3滤波器；说明这两种滤波器各自的特点；并写出两种滤波器对下图的滤波结果（只处理灰色区域，不处理边界）。（15分） 设一幅灰度图像，其目标和背景的像素点灰度呈正态分布，灰度直方图如图所示。其中：、分 别为目标点的灰度分布密度函数、均值；、分别为背景点的灰度分布密度函数、均值。并设目标点和背景点的方差均为，目标点个数和图像总像点数的比为1:2。T是根据最小误差准则确定的最佳阈值。（15分） 试证明：

1．根据所学过的图像处理和分析方法，设计一套算法流程来实现汽车牌照的定位和数字的识别（给出设计思想即可）。 1、如图所示，A和B的图形完全一样，其背景与目标的灰度值分别标注于图中， 请问哪一个目标人眼感觉更亮一些？为什么？（10分） 选择题： 图像灰度方差说明了图像哪一个属性。（B ） A 平均灰度 B 图像对比度 C 图像整体亮度D图像细节 下列算法中属于图象锐化处理的是：( C ) A.低通滤波 B.加权平均法 C.高通滤波 D. 中值滤波 高通滤波后的图像通常较暗，为改善这种情况，将高通滤波器的转移函数加上一常数量以便引入一些低频分量。这样的滤波器叫 B 。 A. 巴特沃斯高通滤波器 B. 高频提升滤波器 C. 高频加强滤波器 D. 理想高通滤波器 ( )7.下列图象边缘检测算子中抗噪性能最好的是： a.梯度算子 b.Prewitt算子 c.Roberts算子 d. Laplacian算子

数字图像处理期末(00002)

数字图像处理期末复习题3

二、名词解释( 每小题5分,本题共20 分) 1、数字图像：指由被称作像素的小块区域组成的二维矩阵。将物理图像行列划分后，每个小块区域称为像素（pixel）。 数字图像处理：指用数字计算机及其它有关数字技术，对图像施加某种运算和处理，从而达到某种预想目的的技术. 2、8-连通的定义：对于具有值V的像素p和q ,如果q在集合N8(p)中,则称这两个像素是8-连通的。 3、灰度直方图：指反映一幅图像各灰度级像元出现的频率。 4、中值滤波：指将当前像元的窗口（或领域）中所有像元灰度由小到大进行排序，中间值作为当前像元的输出值。 像素的邻域 邻域是指一个像元（x，y）的邻近（周围）形成的像元集合。即{（x=p,y=q）}p、q为任意整数。 像素的四邻域 像素p(x,y)的4-邻域是:(x+1,y),(x-1,y) ,(x,y+1), (x,y-1) 三、简答题( 每小题10分,本题共30 分)： 1. 举例说明直方图均衡化的基本步骤。 直方图均衡化是通过灰度变换将一幅图象转换为另一幅具有均衡直方图，即在每个灰度级上都具有相同的象素点数的过程。 直方图均衡化变换：设灰度变换s=f(r)为斜率有限的非减连续可微函数，它将输入图象Ii(x，y)转换为输出图象Io(x，y)，输入图象的直方图为Hi(r)，输出图象的直方图为Ho(s)，则根据直方图的含义，经过灰度变换后对应的小面积元相等：Ho(s)ds=Hi(r)dr 直方图修正的例子 假设有一幅图像，共有6 4(6 4个象素，8个灰度级，进行直方图均衡化处理。 根据公式可得：s2=0.19+0.25+0.2l=0.65，s3=0.19+0.25+0.2l+0.16=0.8l，s4=0.89,s5=0.95，s6=0.98，s7=1．00 由于这里只取8个等间距的灰度级，变换后的s值也只能选择最靠近的一个灰度级的值。因此，根据上述计算值可近似地选取： S0≈1／7，s 1≈3／7，s2≈5／7，s3≈6／7，s4≈6／7，s5≈1，s6≈l，s7≈1。 可见，新图像将只有5个不同的灰度等级，于是我们可以重新定义其符号： S0’=l／7，s1’=3／7，s2’=5／7，s3’=6／7，s4’=l。 因为由rO=0经变换映射到sO=1／7，所以有n0=790个象素取sO这个灰度值；由rl=3／7映射到sl=3／7，所以有1 02 3个象素取s 1这一灰度值；依次类推，有850个象素取s2=5／7这一灰度值；由于r3和r4均映射到s3=6／7这一灰度值，所以有656+329=98 5个象素都取这一灰度值；同理，有245+1 22+81=448个象素都取s4=1这一灰度值。上述值除以n=4096，便可以得到新的直方图。 2. 简述JPEG的压缩过程，并说明压缩的有关步骤中分别减少了哪种冗余？ 答：分块－＞颜色空间转换－＞零偏置转换－＞DCT变换－＞量化－＞符号编码。颜色空间转换，减少了心理视觉冗余；零偏置转换，减少了编码冗余；量化减少了心理视觉冗余；符号编码由于是霍夫曼编码加行程编码，因此即减少了编码冗余（霍夫曼编码）又减少了像素冗余（行程编码）。 ＪＰＥＧ2000的过程：图像分片、直流电平（DC）位移，分量变换，离散小波变换、量化，熵编码。 3、Canny边缘检测器 答：Canny边缘检测器是使用函数edge的最有效边缘检测器。该方法总结如下：1、图像使用带有指定标准偏差σ的高斯滤波器来平滑，从而可以减少噪声。2、在每一点处计算局部梯度g（x,y）=[G2x+G2y]1/2 和边缘方向α（x,y）=arctan（Gy/Gx）。边缘点定义为梯度方向上其强度局部最大的点。3、第2条中确定的边缘点会导致梯度幅度图像中出现脊。然后，算法追踪所有脊的顶部，并将所有不在脊的顶部的像素设为零，以便在输出中给出一条细线，这就是众所周知的非最大值抑制处理。脊像素使用两个阈值T1和T2做阈值处理，其中T1

数字图像处理复习题

第一章绪论 一.选择题 1.一幅数字图像是：(B) A、一个观测系统； B、一个有许多像素排列而成的实体； C、一个2-D数组中的元素 D、一个3-D空间的场景。 提示：考虑图像和数字图像的定义 2.半调输出技术可以：(B) A、改善图像的空间分辨率； B、改善图像的幅度分辨率； C、利用抖动技术实现； D、消除虚假轮廓现象。 提示：半调输出技术牺牲空间分辨率以提高幅度分辨率 3.一幅256*256的图像，若灰度级数为16，则存储它所需的比特数是：(A) A、256K B、512K C、1M C、2M 提示：表达图像所需的比特数是图像的长乘宽再乘灰度级数对应的比特数。 4.图像中虚假轮廓的出现就其本质而言是由于：(A) A、图像的灰度级数不够多造成的； B、图像的空间分辨率不够高造成； C、图像的灰度级数过多造成的 D、图像的空间分辨率过高造成。 提示：平滑区域内灰度应缓慢变化，但当图像的灰度级数不够多时会产生阶跃，图像中的虚假轮廓最易在平滑区域内产生。 5.数字图像木刻画效果的出现是由于下列原因所产生的：（A） A、图像的幅度分辨率过小； B、图像的幅度分辨率过大； C、图像的空间分辨率过小； D、图像的空间分辨率过大； 提示：图像中的木刻效果指图像中的灰度级数很少 6.以下图像技术中属于图像处理技术的是：（AC）（图像合成输入是数据，图像分类输出 是类别数据） A、图像编码 B、图像合成 C、图像增强 D、图像分类。 提示：对比较狭义的图像处理技术，输入输出都是图像。 二.简答题 1.数字图像处理的主要研究内容包含很多方面，请列出并简述其中的4种。 2.什么是图像识别与理解？ 3.简述数字图像处理的至少3种主要研究内容。 4.简述数字图像处理的至少4种应用。 5.简述图像几何变换与图像变换的区别。 解答: 1. ①图像数字化：将一幅图像以数字的形式表示。主要包括采样和量化两个过程。 ②图像增强：将一幅图像中的有用信息进行增强，同时对其无用信息进行抑制，提高图像的可观察性。 ③图像的几何变换：改变图像的大小或形状。 ④图像变换：通过数学映射的方法，将空域的图像信息转换到频域、时频域等空间上进行分析。

数字图像处理期末复习题

第六章图像的锐化处理 一.填空题 1. 在图像的锐化处理中，通过一阶微分算子和二阶微分算子都可以进行细节的增强与检测。垂直方向的微分算子属于________________。（填“一阶微分算子”或“二阶微分算子”） 2. 在图像的锐化处理中，通过一阶微分算子和二阶微分算子都可以进行细节的增强与检测。Roberts交叉微分算子属于________________。（填“一阶微分算子”或“二阶微分算子”） 3. 在图像的锐化处理中，通过一阶微分算子和二阶微分算子都可以进行细节的增强与检测。Sobel 微分算子属于________________。（填“一阶微分算子”或“二阶微分算子”） 4. 在图像的锐化处理中，通过一阶微分算子和二阶微分算子都可以进行细节的增强与检测。Priwitt微分算子属于________________。（填“一阶微分算子”或“二阶微分算子”） 5. 在图像的锐化处理中，通过一阶微分算子和二阶微分算子都可以进行细节的增强与检测。Laplacian微分算子属于________________。（填“一阶微分算子”或“二阶微分算子”） 6. 在图像的锐化处理中，通过一阶微分算子和二阶微分算子都可以进行细节的增强与检测。Wallis 微分算子属于________________。（填“一阶微分算子”或“二阶微分算子”） 7. 在图像的锐化处理中，通过一阶微分算子和二阶微分算子都可以进行细节的增强与检测。水平方向的微分算子属于________________。（填“一阶微分算子”或“二阶微分算子”） 8. 图像微分______________了边缘和其他突变的信息。（填“增强”或“削弱”） 9. 图像微分______________了灰度变化缓慢的信息。（填“增强”或“削弱”） 10. 图像微分算子______________用在边缘检测中。（填“能”或“不能”） 四.简答题 1. 图像中的细节特征大致有哪些？一般细节反映在图像中的什么地方？ 2. 一阶微分算子与二阶微分算子在提取图像的细节信息时，有什么异同？ 3. 简述水平方向的微分算子的作用模板和处理过程。 4. 简述垂直方向的微分算子的作用模板和处理过程。 5. 已知Laplacian微分算子的作用模板为：，请写出两种变形的Laplacian算子。解答: 1. 图像的细节是指画面中的灰度变化情况，包含了图像的孤立点、细线、画面突变等。孤 立点大都是图像的噪声点，画面突变一般体现在目标物的边缘灰度部分。 2. 一阶微分算子获得的边界是比较粗略的边界，反映的边界信息较少，但是所反映的边界 比较清晰；二阶微分算子获得的边界是比较细致的边界。反映的边界信息包括了许多的细节 信息，但是所反映的边界不是太清晰。 五.应用题 1. 已知Roberts算子的作用模板为：，Sobel算子的作用模板为： 。 设图像为：

数字图像处理期末考题

数字图像处理 一、填空题 1、数字图像的格式有很多种，除GIF格式外，还有jpg 格式、tif 格式。 2、图像数据中存在的有时间冗余、空间冗余、结构冗余、信息熵冗余、知识 冗余、视觉冗余。 3、在时域上采样相当于在频域上进行___延拓。 4、二维傅里叶变换的性质___分离性、线性、周期性与共轨对称性、__位 移性、尺度变换、旋转性、平均值、卷积。（不考） 5、图像中每个基本单元叫做图像元素；在早期用picture表示图像时就称为 像素。 6、在图象处理中认为线性平滑空间滤波器的模板越大,则对噪声的压制越 好 ;但使图像边缘和细节信息损失越多; 反之, 则对噪声的压制不好 ,但对图像的细节等信息保持好。模板越平,则对噪声的压制越好 ,但对图像细节的保持越差;反之,则对噪声的压制不好,但对图像细节和边缘保持较好。 7、哈达玛变换矩阵包括___+1 和___—1 两种矩阵元素。（不要） 8、对数变换的数学表达式是t = Clog ( 1 + | s | ) 。 9、傅里叶快速算法利用了核函数的___周期性和__对称性。（不要） 10、直方图均衡化的优点是能自动地增强整个图像的对比度。（不要） 二、选择题 ( d )1.一幅灰度级均匀分布的图象，其灰度范围在[0，255]，则该图象的信息量为： a. 0 .255 c ( c )2.采用模板［-1 1］主要检测____方向的边缘。 a.水平 b.45 c.垂直 ( c )3. 下列算法中属于图象平滑处理的是： a.梯度锐化 b.直方图均衡 c. 中值滤波增强 ( b )4.图象与灰度直方图间的对应关系是： a.一一对应 b.多对一 c.一对多 d.都不对 ( a )5.对一幅图像采样后，512*512的数字图像与256*256的数字图像相比较具有的细节。 a.较多 b.较少 c.相同 d.都不对 ( b )6.下列算法中属于点处理的是： a.梯度锐化 b.二值化 c.傅立叶变换 d.中值滤波 ( d )7.二值图象中分支点的连接数为： .1 c ( a )8.对一幅100100像元的图象，若每像元用８bit表示其灰度值，经霍夫曼编码后压缩图象的数据量为40000bit，则图象的压缩比为： :1 :1 c.4:1 :2 ( d )9.下列算法中属于局部处理的是： a.灰度线性变换 b.二值化 c.傅立叶变换 d.中值滤波 ( b )10.下列图象边缘检测算子中抗噪性能最好的是： a.梯度算子算子算子d. Laplacian算子

数字图像处理试题集2(精减版)剖析

第一章概述 一.填空题 1. 数字图像是用一个数字阵列来表示的图像。数字阵列中的每个数字，表示数字图像的一个最小单位，称为__________。 5. 数字图像处理包含很多方面的研究内容。其中，________________的目的是根据二维平面图像数据构造出三维物体的图像。 解答:1. 像素5. 图像重建 第二章数字图像处理的基础 一.填空题 1. 量化可以分为均匀量化和________________两大类。 3. 图像因其表现方式的不同，可以分为连续图像和________________两大类。 5. 对应于不同的场景内容，一般数字图像可以分为________________、灰度图像和彩色图像三类。 解答: 1. 非均匀量化 3. 离散图像 5. 二值图像 二.选择题 1. 一幅数字图像是：( ) A、一个观测系统。 B、一个有许多像素排列而成的实体。 C、一个2-D数组中的元素。 D、一个3-D空间的场景。 3. 图像与灰度直方图间的对应关系是：（） A、一一对应 B、多对一 C、一对多 D、都不对 4. 下列算法中属于局部处理的是：（） A、灰度线性变换 B、二值化 C、傅立叶变换 D、中值滤波 5. 一幅256*256的图像，若灰度级数为16，则该图像的大小是：（） A、128KB B、32KB C、1MB C、2MB 6. 一幅512*512的图像，若灰度级数为16，则该图像的大小是：（） A、128KB B、32KB C、1MB C、2MB 解答:1. B 3. B 4. D 5. B 6. A 三.判断题 1. 可以用f(x,y)来表示一幅2-D数字图像。（） 3. 数字图像坐标系与直角坐标系一致。（） 4. 矩阵坐标系与直角坐标系一致。（） 5. 数字图像坐标系可以定义为矩阵坐标系。（） 6. 图像中虚假轮廓的出现就其本质而言是由于图像的灰度级数不够多造成的。（） 10. 采样是空间离散化的过程。（） 解答:1. T 3. F 4. F 5. T 6. T 10. T 1、马赫带效应是指图像不同灰度级条带之间在灰度交界处存在的毛边现象（√） 第三章图像几何变换 一.填空题 1. 图像的基本位置变换包括了图像的________________、镜像及旋转。 7. 图像经过平移处理后，图像的内容________________变化。（填“发生”或“不发生”） 8. 图像放大是从小数据量到大数据量的处理过程，________________对许多未知的数据的估计。（填“需要”或“不需要”） 9. 图像缩小是从大数据量到小数据量的处理过程，________________对许多未知的数据的估计。（填“需要”或“不需要”） 解答:1. 平移7. 不发生8. 需要9. 不需要

(完整版)数字图像处理试卷复习资料

█一、叙述常见的数字图像处理开发工具有哪些？各有什么特点？（10分） 答．目前图像处理系统开发的主流工具为Visual C++（面向对象可视化集成工具）和MATLAB的图像处理工具箱（Image Processing Tool box）。两种开发工具各有所长且有相互间的软件接口。 Microsoft公司的VC++是一种具有高度综合性能的面向对象可视化集成工具，用它开发出来的Win 32程序有着运行速度快、可移植能力强等优点。VC++所提供的Microsoft 基础类库MFC对大部分与用户设计有关的Win 32应用程序接口API进行了封装，提高了代码的可重用性，大大缩短了应用程序开发周期，降低了开发成本。由于图像格式多且复杂，为了减轻程序员将主要精力放在特定问题的图像处理算法上，VC++ 6.0提供的动态链接库ImageLoad.dll支持BMP、JPG、TIF等常用6种格式的读写功能。 Microsoft公司的VC++是一种具有高度综合性能的面向对象可视化集成工具，开发出来的Win 32程序有着运行速度快、可移植能力强等优点。VC++对WIN32应用程序接口API 进行了封装，提高了代码的重用性，缩短了应用程序开发周期，降低了开发成本。VC++6.0提供的动态链接库imageload.dll支持BMP、JPG、TIF等六种格式的读写功能。MATLAB的图像处理工具箱MATLAB是由MathWorks公司推出的用于数值计算的有力工具，是一种第四代计算机语言，它具有相当强大的矩阵运算和操作功能，力求使人们摆脱繁杂的程序代码。MATLAB图像处理工具箱提供了丰富的图像处理函数，灵活运用这些函数可以完成大部分图像处理工作，从而大大节省编写低层算法代码的时间，避免程序设计中的重复劳动。MATLAB图像处理工具箱涵盖了在工程实践中经常遇到的图像处理手段和算法，如图形句柄、图像的表示、图像变换、二维滤波器、图像增强、四叉树分解域边缘检测、二值图像处理、小波分析、分形几何、图形用户界面等。但是，MATLAB也存在不足之处限制了其在图像处理软件中实际应用。首先，强大的功能只能在安装有MATLAB系统的机器上使用图像处理工具箱中的函数或自编的m文件来实现。其次，MATLAB使用行解释方式执行代码，执行速度很慢。第三，MATLAB擅长矩阵运算，但对于循环处理和图形界面的处理不及C++等语言。为此，通应用程序接口API和编译器与其他高级语言（如C、C++、Java等）混合编程将会发挥各种程序设计语言之长协同完成图像处理任务。API支持MATLAB与外部数据与程序的交互。编译器产生独立于MATLAB环境的程序，从而使其他语言的应用程序使用MATLAB。 MATLAB的图像处理工具箱MATLAB是由MathWorks 公司推出的用于数值计算的有力工具，是一种第四代计算机语言，它具有相当强大的矩阵运算和操作功能。MATLAB 图像处理工具箱提供了丰富的图像处理函数，灵活运用这些函数可以完成大部分图像处理工作。MATLAB图像处理工具箱涵盖了在工程实践中经常遇到的图像处理手段和算法。它的缺点有：1、强大的功能只能在安装有MATLAB 系统的机器上使用图像处理工具箱中的函数或自编的m文件来实现。2、MATLAB使用行解释方式执行代码，执行速度很慢。3、MATLAB擅长矩阵运算，但对于循环处理和图形界面的处理不及C++等语言。█二、叙述常见的数字图像应用软件有哪些？各有什么特 点？（10分） 答：图像应用软件是可直接供用户使用的商品化软件。用户 从使用功能出发，只要了解软件的操作方法就可以完成图像 处理的任务。对大部分用户来说，商品化的图像应用软件无 需用户进行编程，操作方便，功能齐全，已经能满足一般需 求，因而得到广泛应用。常用图像处理应用软件有以下几种： 1）PHOTOSHOP：当今世界上一流的图像设计与制作工具。 PHOTOSHOP已成为出版界中图像处理的专业标准。高版 本的PHOTOSHOP支持多达20多种图像格式和TWAIN接 口，接受一般扫描仪、数码相机等图像输入设备采集的图像。 PHOTOSHOP支持多图层的工作方式，只是PHOTOSHOP 的最大特色。使用图层功能可以很方便地编辑和修改图像， 使平面设计充满创意。利用PHOTOSHOP还可以方便地对 图像进行各种平面处理、绘制简单的几何图形、对文字进行 艺术加工、进行图像格式和颜色模式的转换、改变图像的尺 寸和分辨率、制作网页图像等。 2）CorelDRAW：一种基于矢量绘图、功能强大的图形图像 制作与设计软件。矢量式图像以几何、色彩参数描述图像， 其内容以线条和色块为主，数据量较小。CorelDraw是当今 流行的图像处理软件中为数不多的特点明显、功能强大的基 于矢量绘图的软件包。利用它，可以方便地制作精美的名片、 贺卡、书签、图书封面、广告、宣传画等作品。 3）ACDSee：快速、高性能的看图程序，是目前最享盛名 的图片浏览器。它能广泛应用于图片的获取、管理、浏览和 优化，支持BMP、GIF、JPG、TGA、TIF等超过50种常见 的图形文件格式，图片打开速度极快，可以直接查看动画 GIF，处理如Mpeg之类常用的视频文件，还可以为每一个 目录建立一个相册。ACDSee可以从数码相机和扫描仪高效 获取图片，并进行便捷的查找、组织和预览。ACDSee可以 轻松处理数码影像。 █三、傅里叶变换、加窗傅里叶变换和小波变换的时间－频 率特性有什么不同？（10分） 解：傅里叶变换使得时间信号变成了频域信号，加窗傅里叶 变换使得时间信号变成了时频信号，但是窗口是固定的，小 波变换同样变成了视频信号，但是时频的窗口是变化的。 █四、用JPEG标准，对于576行×720列的CCIR601建议分辨 率的彩色图像，其亮度分量可分割成多少个子块，而两个 色差分量可分别分割成多少子块？（10分） 解：对于576行×720列的CCIR601建议分辨率的彩色图像， JPEG将其亮度分量分割成（576/8）×（720/8）=6480块。 两个色差分量都可分割成两组：（576/8）×（360/8）=3240 块。 █五、二维傅里叶变换的分离性有什么实际意义？（10分） 解：该性质表明，一个二维傅里叶变换可由连续两次 一维傅里叶变换来实现。实现的方法如下图所示： █六、有了离散傅里叶及其快速算法FFT，为什么还要提出 离散余弦算法DCT及其快速算法？为什么许多视频国际标 准将DCT作为帧内编码的基本压缩算法？（10分） 答：在所有的变换编码方案中，离散K-L变换是最佳变换， 理论价值较高，常常作为对其他变换特性进行评价的标准。 但此变换没有快速算法，在工程应用中受到限制。在次最 佳变换算法中，DFT和DCT都是常用的变换编码方法，它们 分别有快速算法：FFT和FCT。这两种方法相比较，DFT涉及 到复数运算，而DCT是实数变换具有十分吸引人的一些特 点：它是一种实数变换，计算量较小，其变换矩阵的基向 量很好地描述了人类视觉的相关性，且对于大多数图像来 说，该变换的压缩性能很接近离散K-L变换，而且其变换矩 阵与图像内容无关，另外由于它构造对称的数据序列，避 免了在图像边界处的跳跃及所引起的Gibbs效应，并且也有 快速算法，因而得到广泛的应用。作为准最佳变换，它已 成为一些静态图像、视频压缩国际标准（或建议）中的基 本处理模块。 █七、扫描仪的光学分辨率是600×1200线，一个具有5000 个感光单元的CCD器件，用于A4幅面扫描仪，A4幅面的纸张 宽度是8.3英寸，该扫描仪的光学分辨率是多少dpi？（10 分） 解：（1）600×1200线，其中前一个数字代表扫描仪的横向 分辨率，后一数字则代表纵向分辨率。 （2）dpi是指单位面积内像素的多少，也就是扫描精度， 目前国际上都是计算一英寸面积内像素的多少。光学分辨 率是扫描仪的光学部件在每平方英寸面积内所能捕捉到的 实际的光点数,是指扫描仪CCD 的物理分辨率，也是扫描仪 的真实分辨率，它的数值是由CCD的像素点除以扫描仪水平 最大可扫尺寸得到的数值。 每一个感光单元对应一个像素。由于CCD感光单元个 数为5000， 5000/8.3＝602 (dpi) █八、直方图均衡，若一个64×64的离散图像，灰度分成8 层，其灰度rk的值和分布情况如下：请绘制该图像的直方 图，并求经过直方图均衡后的图像的直方图。 （20分） 解： █九、一图像大小为640×480，256色。用软件工具SEA （version 1.3）将其分别转成24位色BMP，24位色JPEG， GIF（只能转成256色）压缩格式，24位色TIFF压缩格式， 24位色TGA压缩格式，得到的文件大小分别为：921,654字 节；17,707字节；177,152字节；923,044字节；768,136字 节。分别计算每种压缩图像的压缩比。（10分） 解：不计算较小的文件头和彩色查找表（LTU）的数据量， 原始图像的数据量为： 640×480×1 byte=307,200 byte。 经转换后各种格式的压缩比如下： 24位色BMP格式： 307,200/921,654=0.333（增加了冗余度） 24位色JPEG格式： 307,200/17,707=17.35 GIF压缩格式： 307,200/177,152=1.73 24位色TIFF压缩格式： 307,200/923,044=0.333（增加了 冗余度） 24位色TGA压缩格式： 307,200/768,136=0.400（增加了冗 余度） █十、用JPEG标准，对于576行×720列的CCIR601建议分辨 率的彩色图像，其亮度分量可分割成多少个子块，而两个 色差分量可分别分割成多少子块？（10分） 解：对于576行×720列的CCIR601建议分辨率的彩色图像， JPEG将其亮度分量分割成（576/8）×（720/8）=6480块。 两个色差分量都可分割成两组：（576/8）×（360/8）=3240 块。 █十一、对下面的图像采用基于区域灰度差进行区域增长， 给出灰度差值 T①＝1；T②＝2；T③＝3三种情况下的分割图像。（10分） 解： 十二、用4连通或8连通准则，判断如下图像中的目标。 (10 分) 1 1 1 0 0 0 0 0 解： 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 X 1) 2) 3) 四邻域：L4 = 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 3 3 0 0 1 1 0 0 3 3 0 0 1 1 0 0 0 3 3 0 0 1 0 0 0 0 3 0 2 0 2 0 0 0 3 0 2 2 2 0 0 3 3 0 2 2 2 0 0 0 0 0 八邻域：L8 = 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 2 2 0 0 1 1 0 0 2 2 0 0 1 1 0 0 0 2 2 0 0 1 0 0 0 0 2 0 1 0 1 0 0 0 2 0 1 1 1 0 0 2 2 0 1 1 1 0 0 0 0 0

数字图像处理期末考题

数字图像处理期末考题https://www.doczj.com/doc/375666805.html,work Information Technology Company.2020YEAR

数字图像处理 一、填空题 1、数字图像的格式有很多种，除GIF格式外，还有 jpg 格式、 tif 格式。 2、图像数据中存在的有时间冗余、空间冗余、结构冗余、信息熵冗余、知识 冗余、视觉冗余。 3、在时域上采样相当于在频域上进行___延拓。 4、二维傅里叶变换的性质___分离性、线性、周期性与共轨对称性、__ 位移性、尺度变换、旋转性、平均值、卷积。（不考） 5、图像中每个基本单元叫做图像元素；在早期用picture表示图像时就称 为像素。 6、在图象处理中认为线性平滑空间滤波器的模板越大,则对噪声的压制越 好 ;但使图像边缘和细节信息损失越多; 反之, 则对噪声的压制不好 ,但对图像的细节等信息保持好。模板越平,则对噪声的压制越好 ,但对图像细节的保持越差;反之,则对噪声的压制不好,但对图像细节和边缘保持较好。 7、哈达玛变换矩阵包括___+1 和___—1 两种矩阵元素。（不要） 8、对数变换的数学表达式是 t = Clog ( 1 + | s | ) 。 9、傅里叶快速算法利用了核函数的___周期性和__对称性。（不要） 10、直方图均衡化的优点是能自动地增强整个图像的对比度。（不要） 二、选择题 ( d )1.一幅灰度级均匀分布的图象，其灰度范围在[0，255]，则该图象的信息量为： a. 0 b.255 c.6 d.8 ( c )2.采用模板［-1 1］主要检测____方向的边缘。 a.水平 b.45 c.垂直 d.135 ( c )3. 下列算法中属于图象平滑处理的是： a.梯度锐化 b.直方图均衡 c. 中值滤波 https://www.doczj.com/doc/375666805.html,placian增强( b )4.图象与灰度直方图间的对应关系是： a.一一对应 b.多对一 c.一对多 d.都不对 ( a )5.对一幅图像采样后，512*512的数字图像与256*256的数字图像相比较具有的细节。 a.较多 b.较少 c.相同 d.都不对 ( b )6.下列算法中属于点处理的是：

数字图像处理与机器视觉 2015-2016期末试卷参考答案

数字图像处理与机器视觉 2015-2016期末试卷参考答案南昌大学研究生2015,2016年第2学期期末考试试卷 试卷编号: (开)卷课程名称: 数字图像处理与机器视觉适用班级: 2015级硕士研究生姓名: 学号: 专业: 学院: 机电工程学院考试日期: 题号一二三四五六七八九十总分累分人 签名题分 10 15 15 10 20 30 100 得分 考生注意事项:1、本试卷共4页，请查看试卷中是否有缺页或破损。如有请报告以便更换。 2、使用A4答题纸，注意装订线。 一、单项选择题(从下列各题四个备选答案中选出一个正确答案，并将其 代号填在题前的括号内。每小题1分，共10分) ( b )1.图像与灰度直方图间的对应关系是: a.一一对应 b.多对一 c.一对多 d.都不对 ( d )2. 下列算法中属于图象平滑处理的是: a.Hough变换法 b.状态法 c.高通滤波 d. 中值滤波 ( c )3.下列算法中属于图象锐化处理的是: a.局部平均法 b.最均匀平滑法 c.高通滤波 d. 中值滤波 ( d )4. 下列图象边缘增强算子中对噪声最敏感的是: a.梯度算子 b.Prewitt算子 c.Roberts算子 d. Laplacian算子 ( b )5. 下列算法中属于点处理的是: a.梯度锐化 b.二值化 c.傅立叶变换 d.中值滤波 ( d )6.下列算子中利用边缘灰度变化的二阶导数特性检测边缘的是:

a.梯度算子 b.Prewitt算子 c.Roberts算子 d. Laplacian算子 ( c )7.将灰度图像转换成二值图像的命令为: a.ind2gray b.ind2rgb c.im2bw d.ind2bw ( d )8.数字图像处理的研究内容不包括: a.图像数字化 b.图像增强 c.图像分割 d.数字图像存储 ( d )9.对一幅100?100像元的图象，若每像元用,bit表示其灰度值，经霍夫曼编码后图象的压缩比为2:1，则压缩图象的数据量为: a.2500bit b.20000bit c.5000bit d.40000bit ( b )10.图像灰度方差说明了图像哪一个属性: a.平均灰度 b.图像对比度 c.图像整体亮度 d.图像细节 第 1 页 二、填空题(每空1分，共15分) l. 图像处理中常用的两种邻域是 4-邻域和 8-邻域。 2.图象平滑既可在空间域中进行，也可在频率域中进行。 3.常用的灰度内插法有最近邻元法、双线性内插法和三次内插法。 4. 低通滤波法是使高频成分受到抑制而让低频成分顺利通过，从而实现图像平滑。 5.Prewitt边缘检测算子对应的模板是和。 -1 -1 -1 -1 0 1 0 0 0 -1 0 1 1 1 1 -1 0 1 (不分先后) 6.图像压缩系统是有编码器和解码器两个截然不同的结构块组成的。 7.灰度直方图的纵坐标是该灰度出现的频率。 8.依据图象的保真度，图象编码可分为无失真(无损)编码和有失真(有损)编码两 种。

数字图像处理试题集复习试题

一.填空题 1. 数字图像是用一个数字阵列来表示的图像。数字阵列中的每个数字，表示数字图像的一个最小单位，称为像素。 2. 数字图像处理可以理解为两个方面的操作：一是从图像到图像的处理，如图像增强等；二是从图像到非图像的一种表示，如图像测量等。 3. 图像可以分为物理图像和虚拟图像两种。其中，采用数学的方法，将由概念形成的物体进行表示的图像是虚拟图像。 4. 数字图像处理包含很多方面的研究容。其中，图像重建的目的是根据二维平面图像数据构造出三维物体的图像。 5、量化可以分为均匀量化和非均匀量化两大类。 6. 图像因其表现方式的不同，可以分为连续图像和数字离散图像两大类。 5. 对应于不同的场景容，一般数字图像可以分为二值图像、灰度图像和彩色图像三类。8. 采样频率是指一秒钟的采样次数。 10. 采样所获得的图像总像素的多少，通常称为图像分辨率。 11. 所谓动态围调整，就是利用动态围对人类视觉的影响的特性，将动态围进行压缩，将所关心部分的灰度级的变化围扩大，由此达到改善画面效果的目的。 12 动态围调整分为线性动态围调整和非线性动态围调整两种。 13. 直方图均衡化的基本思想是：对图像中像素个数多的灰度值进行展宽，而对像素个数少的灰度值进行归并，从而达到清晰图像的目的。 14. 数字图像处理包含很多方面的研究容。其中，图像增强的目的是将一幅图像中有用的信息进行增强，同时将无用的信息进行抑制，提高图像的可观察性。 15. 我们将照相机拍摄到的某个瞬间场景中的亮度变化围，即一幅图像中所描述的从最暗到最亮的变化围称为动态围。 16. 灰级窗，是只将灰度值落在一定围的目标进行对比度增强，就好像开窗观察只落在视野的目标容一样。 17. 图像的基本位置变换包括了图像的平移、镜像及旋转。 18. 最基本的图像形状变换包括了图像的放大、缩小和错切。 19. 图像经过平移处理后，图像的容不发生变化。（填“发生”或“不发生”） 20. 图像放大是从小数据量到大数据量的处理过程，需要对许多未知的数据的估计。（填“需要”或“不需要”） 21. 图像缩小是从大数据量到小数据量的处理过程，不需要对许多未知的数据的估计。（填“需要”或“不需要”） 22. 我们将平面景物在投影平面上的非垂直投影称为图像的错切，该处理会是的图像中的图形产生扭变。 23. 两种典型的图像噪声是：椒盐噪声和高斯噪声。 24. 椒盐噪声的幅值基本相同，而噪声出现的位置是随机的。 25. 图像上每一点都存在噪声，但是噪声的幅值是随机分布的，这类噪声称为高斯噪声。 26. 均值滤波方法对高斯噪声的抑制效果较好。（填“高斯”或“椒盐”） 27. 中值滤波方法对椒盐噪声的抑制效果较好。（填“高斯”或“椒盐”） 28. 频谱均匀分布的噪声被称为白噪声。 29. 图像噪声可以理解为妨碍人的视觉感知，或妨碍系统传感器对所接收图像源信息进行理解或分析的各种因素，也可以理解为真实信号与理想信号之间存在的偏差。 30. 在图像的锐化处理中，通过一阶微分算子和二阶微分算子都可以进行细节的增强与检测。垂直方向的微分算子属于一阶微分算子。（填“一阶微分算子”或“二阶微分算子”）

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1、 数字图像 数字图像是指由被称作像素的小块区域组成的二维矩阵。将物理图像行列划分后，每个小块区域称为像 素(pixel)。 2、 数字图像处理 指用数字计算机及其它有关数字技术，对图像施加某种运算和处理，从而达到某种预想H 的的技术. 3、 灰度直方图 灰度玄方图是指反映一幅图像各灰度级像元出现的频率。 4、 中值滤波 屮值滤波是指将当前像元的窗口(或领域)屮所冇像元灰度由小到大进行排序，屮间值作为当前像元 的输出值。 5、 像素的邻域 邻域是指一个像元(x, y)的邻近(周围)形成的像元集合。即{ (x=p,y=q) }p> q 为任意整数。 6、 图像锐化：图像锐化是增强图象的边缘或轮廓。 7、 灰度共生矩阵：从图象灰度为i 的像元出发，沿某一方向0、距离为d 的像元灰度为j 同时出现的概率 P(i, j, 0,d),这样构成的矩阵称灰度共生矩阵。 8?无失真编码：无失真编码是指圧缩图象经解压可以恢复原图象，没有任何信息损失的编码技术。 9、像素的四邻域 像素 p (X, y)的 4-邻域是:(x+1, y), (x-1, y) , (x, y+1), (x, y-1) )1. 一幅灰度级均匀分布的图象，英灰度范禺在［0, a. 5 b. 4 c. 5.83 d. 6.24 (C )6.下列算法中属于图象平滑处理的是： a.梯度锐化 b.直方图均衡 c.中值滤波 d. Laplacian 增强 (b )7.下列图象边缘检测算子中抗噪性能最好的是： a.梯度算子 b. Prewitt 算子 c. Roberts 算子 d. Laplacian 算子 (c )8.采用模板［-1 1］主要检测—方向的边缘。 a.水平 b. 45° c ?垂直 d. 135° (d )9.-值图象中分支点的连接数为： a. 0 b. 1 c. 2 d. 3 (a )10.对一幅100x100像元的图象，若每像元用8 bit 表示其灰度值，经霍夫曼编码后压缩图象的数 据屋为 40000bit,则图象的压缩比为： 一.填空题(每空1分，共15分) 1 ?图像锐化除了在空间域进行外.也可在 频率域 进行。 2?图像处理中常用的两种邻域是 4-邻域 和 8-邻域 。 3.直方图修正法包括 直方图均衡 和 直方图规定化 两种方法。 4?常用的灰度内插法有 最近邻元法 、 双线性内插法 和 (双)三次内插法 。 5.多年来建立了许多纹理分析法，这些方法大体可分为 统计分析法 和结构分析法两大类。 6?低通滤波法是使 高频成分 受到抑制而让低频成分 顺利通过,从而实现图像平滑。 7.Sobel (以下两个表格) 8?—般来说，釆样间距越大，图象数抓量少，质量差；反之亦然。 (7)1.灰度玄方图能反映一幅图像各灰度级像元占图像的面积比。 255］,则该图象的信息量为: a. 0 b. 255 c. 6 (b )2.图象与灰度直方图间的对应关系是： a. 一一对应 b.多对一 c ?一对多 (d )3.下列算法中属于局部处理的是： a.灰度线性变换 b.二值化 c ?傅立叶变换 (b )4.下列算法中属于点处理的是： a.梯度锐化 b.二值化 c ?傅立叶变换 d. 8 d ?都不对 d ?中值滤 波 d )5. 一曲线的方向链码为12345, 则曲线的长度为 a. 2:1 b. 3:1 c.4:l d. 1:2 2 0 0 1 2 1 3 F IJ E □ d