1、v1.0可編輯可修改數字圖像處理復習題1 .假設線性平移不變系統的輸入是f(x),系統的脈沖響應函數是h(x),分別寫出在空間域和頻率域中輸出函數的表達式。解答：g(x)f(x)*h(x)G(u)F(u)H(u)2 .數字圖像大致可以分為幾種類型各自如何數字描述RGB彩色圖像與索引彩色圖像有什么區別解答：二值圖像、灰度圖像、RG咪色圖像、索引彩色圖像。3 .圖像灰度直方圖的定義和性質。(略)4 .在一個線性拉伸中，當a,b取何值時，可將雙峰直方圖的兩個峰分別從23和155移到16和240畫出灰度變換函數和兩個直方圖的形狀。解答：變換函數為：DbaDAb,則16=23a+b;240=155a+b

2、于是：a=,b=23。(兩個直方圖峰值之間距離拉開)5 .圖像灰度變換增強有那幾種方式，簡述其原理。(見第3章)6 .一幅圖象的灰度原始圖較暗且動態范圍較小，反應在直方圖上就是其直方圖所占據的灰度范圍較窄且集中在低灰度一邊，調整直方圖使其占據整個圖象灰度允許的范圍，圖象會有何變化解答：圖像對比度增強7 .圖像亮度增大或減小時，圖像直方圖如何變化當圖像對比度增大或減小時，圖像直方圖如何變化畫出示意圖。解答：a)當圖像的亮度增大時，直方圖向右平移；當圖像的亮度減小時，直方圖向左平移。b)當圖像對比度增大時，直方圖峰值之間距離增大；當圖像對比度減小時，直方圖峰值之間距離減小。8 .下圖是一幅圖像在不

3、同狀態下的直方圖，試分析其視覺效果，哪一個直方圖對應的圖像對比度最高第一和第二直方圖對應的圖像分別偏暗和偏亮，對比度都很差。第三直方圖對應的圖像灰度范圍較大，對比度比前兩個圖像對比度要好。第四直方圖對應的圖像灰度范圍充滿了整個動態范圍，對比度最好。9 .有一幅整體偏暗的圖像，不能分辨其細節，這時單純提高每個象素的灰度值能提高其對比度嗎為什么若不能，應選擇什么樣的方法解答：單純提高圖像每個像素的灰度值，只是使圖像整體變亮，反映在直方圖上則表現為直方圖整體向又平移，因此不能提高對比度。要提高對比度可以通過斜率大于1的線性變換，擴展圖像灰度動態范圍，也可以通過直方圖均衡化使圖像灰度范圍充滿整個空間，

4、都可以來提高對比度。10 .實現圖像直方圖均衡化的變換函數為f(D)DmPD，其中Dm為最大灰度值，RD)為圖像灰度的累積概率分布，試填寫下表完成圖像直方圖均衡化計算。解答：原圖像各灰度值出現的概率、累積概率分布P(D)、經f(D)DmPD變換所得灰度結果、經舍入處理而得的新的灰度值如下表所示：原始灰度值像素個數W累積I率P(D)f(D)DmPD|新的灰度值060000017007228007431000764300765200776100777507711 .圖像空域濾波主要方法有哪些簡述其原理。解答：均值濾波、中值濾波、等，12 .下圖所示為被噪聲污染的圖像，用那種方式可以去除噪聲解答：(

5、1)在空間域中，采用平滑濾波器(如鄰域均值法、中值濾波法)濾去噪聲。(2)在頻率域中，用低通濾波器去除噪聲。13 .圖像平滑、圖像銳化、圖像模糊、消除噪聲四個選項那些是低通濾波的結果，那些是高通濾波的結果。解答：低通濾波對應圖像平滑、圖像模糊、消除噪聲；高通濾波對應圖像銳化。14 .傅立葉變換、DCT變換、Walsh-Hadamard變換的特點及應用。(略)15 .試簡述高通濾波器和低通濾波器的功能，并舉例說明。解答:9高通濾波器可以提取圖像的高頻信息，如邊緣等低通濾波器可以去除圖像的噪聲等。16. Waish-Hadamard變換核矩陣可以通過下面的遞推關系來獲得HnH 1萬Hn 2 H.2

6、2Hn7Hn-2試計算F1 ,、/的 Waish-Hadamard 變換,1并說明此變換可用于圖像處理的哪些方面。解答:Waish-Hadamard變換輸入和輸出的關系為:(1/ N2)HFH ,由題目可知,1，則11111137111111 11111371111142 111113711111111113711111該變換經常應用于圖像編碼。mm17.已知相鄰四個像素的坐標及其灰度值分別為F(221 , 396)=15 , F(221 , 397)=43 , F(222 ,396)=50 ,F(222,397)=34,分別用最近鄰插值法和雙線性插值法求F,的值。解答：(1)用最近鄰插值，則

7、F,=F(221,397)=43。(2)用雙線性插值法F(221,=F(221,396)+*F(221,397)-F(221,396)=15+*(43-15)=F(222,=F(222,396)+*F(222,397)-F(222,396)=50+*(34-50)=F,=F(221,+*F(222,-F(221,18 .=+如圖所示的圖像，分別采用下面三種不同的模板進行濾波，試畫出濾波后圖像的示意圖。HH19 .下圖分別作3X3的鄰域平均和中值濾波處理(邊界不作處理)，寫出處理結果。117181111151111555711555111555181151(略)20 .圖像壓縮的三個指標是什么解

8、答：(1)壓縮比：壓縮前后信息存儲量之比。(2)壓縮算法：實現圖像數據壓縮的編碼算法。如：哈夫曼編碼、行程編碼、LZ編碼、算術編碼、變換編碼等。(3)失真性：壓縮前后圖像信息有無失真及失真的大小。如有損壓縮存在失真。21 .設某一幅圖像共有8個灰度等級，各灰度出現的概率分別為：，。試對此圖像進行Huffman編碼，計算編碼效率。解答:1一0.f/A/12K/110/103/*/.101c104_/11111105_/1110106100010710011108100100【此處的編碼效率指的是嫡編碼理論結果與實際Huffman編碼結果之比】1）計算圖象的嫡，即理論嫡編碼平均碼字長度8Hpklo

9、g2pk2.53,其中pk是各個灰度等級出現的概率。k12）計算實際編碼的平均碼字長度8kpk2.57,其中3k是各個灰度等級的的碼字長度。k13）計算編碼效率H/98.4%22 .JPEG標準與MPE率準所應用的圖像對象有什么不同解答:JPEG標準應用于靜止圖像；MPE率準應用于運動圖像。23 .在利用取閾值方法來分割灰度圖象時，所基于的圖象模型的特征是哪一個(直方圖呈現明顯的峰谷，邊界易于搜索，圖像灰度均勻分布)解答：直方圖呈現明顯的峰谷24 .邊緣檢測中常用的梯度算子有哪些，給出幾種梯度算子的模板示意圖，比較它們的檢測效果。解答：羅伯/R(Robert)算子、索貝爾(Sobel)算子、普瑞維特(Prewitt)算子、拉普拉斯(Laplacian)算子。25 .二值圖像的腐蝕、膨脹、開運算、閉運算的處理原理及步驟。(略)26 .掌握Matlab圖像處理常用語句的含義及簡單程序的