裝訂線裝訂線PAGE2第1頁，共3頁湛江幼兒師范專科學校《圖像處理算法基礎》

2023-2024學年第二學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______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、在數字圖像的模式識別中，特征選擇和分類器設計是關鍵步驟。假設要對一組手寫數字圖像進行分類。以下關于模式識別過程的描述，哪一項是不正確的？（）A.特征選擇要從眾多的圖像特征中選取最具代表性和區分性的特征，以提高分類準確率B.常見的分類器如支持向量機（SVM）、決策樹和神經網絡等，各有其優缺點和適用場景C.訓練分類器時需要使用大量的有標記的樣本數據，以學習不同類別之間的差異D.一旦分類器訓練完成，就能夠對任何新的圖像進行準確分類，不需要進一步優化和調整2、圖像壓縮在數字圖像處理中具有重要意義。假設要對一組高分辨率的衛星圖像進行存儲和傳輸，需要選擇一種有效的壓縮算法。以下關于壓縮算法的特點，哪一項是最為關鍵的？（）A.壓縮比越高越好，而不考慮圖像質量的損失B.壓縮和解壓縮的速度要快，以滿足實時處理的需求C.能夠保持圖像的細節和邊緣信息，盡量減少失真D.算法的復雜度低，易于實現和維護3、數字圖像的銳化處理可以增強圖像的邊緣和細節。假設要對一幅模糊的人物圖像進行銳化。以下關于銳化方法的副作用，哪一項是需要注意的？（）A.可能會引入噪聲，使圖像質量下降B.過度銳化會導致圖像失真和不自然C.銳化后的圖像可能會出現光暈現象D.以上三個方面的副作用都需要注意4、在數字圖像的銳化處理中，增強圖像的邊緣和細節。假設要對一張模糊的人物照片進行銳化。以下關于圖像銳化的描述，哪一項是不正確的？（）A.可以通過高通濾波、微分運算等方法實現圖像銳化B.銳化處理可以增強圖像的清晰度，但過度銳化可能會導致噪聲放大和偽邊緣出現C.圖像銳化能夠在不改變圖像整體亮度和對比度的情況下，突出邊緣和細節D.圖像銳化總是能夠改善圖像的質量，不會產生任何負面效果5、圖像的特征提取在模式識別和圖像理解中至關重要。假設要從一幅指紋圖像中提取特征用于身份識別，以下關于圖像特征提取方法的描述，正確的是：（）A.基于紋理的特征提取方法對指紋圖像的旋轉和縮放不敏感，具有較好的魯棒性B.基于形狀的特征提取方法能夠準確地描述指紋的細節特征，但計算復雜度較高C.圖像的特征提取結果不受圖像質量和噪聲的影響D.無論何種應用場景，一種特征提取方法都能適用于所有類型的圖像6、在數字圖像的目標跟蹤中，面臨著許多挑戰。假設要在復雜場景中跟蹤一個快速移動的目標。以下關于目標跟蹤方法的描述，正確的是：（）A.基于特征的目標跟蹤方法對目標的外觀變化具有很強的適應性B.基于模型的目標跟蹤方法計算復雜度低，實時性好C.目標跟蹤過程中，背景的變化不會對跟蹤結果產生影響D.無論目標如何運動和變化，都可以通過一種固定的跟蹤方法實現準確跟蹤7、在數字圖像的多尺度分析中，小波變換是常用的工具。假設要對一幅圖像進行多尺度分解和分析。以下關于小波變換的描述，哪一項是不正確的？（）A.小波變換能夠將圖像分解為不同尺度和方向的子帶，便于分析圖像的細節和結構B.相比于傅里葉變換，小波變換在時頻域都具有較好的局部化特性C.選擇合適的小波基函數對小波變換的效果有重要影響D.小波變換的結果總是能夠清晰地展示圖像的所有特征和信息，無需進一步處理和分析8、數字圖像的立體視覺處理用于獲取圖像的深度信息。假設要從一對立體圖像中計算物體的深度。以下關于立體視覺的描述，哪一項是不正確的？（）A.通過匹配立體圖像對中的對應點，可以計算出視差，進而得到物體的深度B.匹配算法的準確性和效率對立體視覺的效果有重要影響C.立體視覺可以在沒有任何先驗知識和約束的情況下，準確地計算出所有物體的深度D.可以通過多視圖立體視覺方法，利用多個視角的圖像來提高深度計算的準確性9、當進行數字圖像的多分辨率分析時，以下哪種變換常用于分解圖像的不同頻率成分？（）A.傅里葉變換B.小波變換C.離散余弦變換D.拉普拉斯變換。假設需要對圖像進行多尺度的處理和分析，以提取不同層次的特征和信息，上述哪種變換能夠將圖像分解為不同分辨率的子帶，同時說明其在多分辨率分析中的特點和應用10、在數字圖像的分割中，基于深度學習的方法表現出色。假設要使用深度學習進行圖像分割。以下關于深度學習圖像分割方法的描述，正確的是：（）A.深度學習圖像分割模型訓練簡單，不需要大量的標注數據B.這些模型對圖像的大小和分辨率沒有要求，可以處理任意尺寸的圖像C.深度學習圖像分割方法能夠自動學習圖像的特征，適應不同類型的圖像分割任務D.深度學習圖像分割模型一旦訓練完成，就不需要再進行調整和優化11、在數字圖像的加密處理中，以保護圖像的安全性和隱私性。假設要對一幅機密的軍事圖像進行加密，以下關于圖像加密方法的描述，正確的是：（）A.傳統的加密算法如AES不能用于圖像加密，需要專門設計的圖像加密算法B.圖像加密后完全失去了原有的圖像特征，無法進行任何形式的分析C.加密密鑰的長度對圖像加密的安全性沒有影響，短密鑰也能提供足夠的保護D.圖像加密算法的安全性只取決于加密算法的復雜度，與密鑰管理無關12、數字圖像的去霧處理用于改善有霧圖像的質量。假設要對一幅有霧的風景圖像進行去霧，以下關于圖像去霧方法的描述，正確的是：（）A.基于暗通道先驗的去霧方法對濃霧的去除效果不佳B.圖像去霧會導致圖像的色彩失真和細節丟失C.去霧算法的性能不受圖像的拍攝場景和霧的濃度分布的影響D.無論霧的類型和濃度如何，一種去霧方法都能取得理想的效果13、在數字圖像的頻域處理中，傅里葉變換是常用的工具。假設要分析一幅圖像的頻率成分，以檢測周期性的紋理。以下關于傅里葉變換的應用，哪一項是不正確的？（）A.通過觀察頻譜圖，確定圖像中主要的頻率成分B.利用低通濾波去除高頻噪聲，平滑圖像C.對頻譜進行相位調整，改變圖像的內容D.高通濾波突出圖像的邊緣和細節14、數字圖像的文物保護和修復中，圖像處理技術可以發揮重要作用。假設要對一幅古老的繪畫進行數字化修復，去除污漬和裂痕，以下哪種技術可能需要對繪畫的藝術風格和歷史背景有深入了解？（）A.圖像修復算法B.圖像增強技術C.色彩校正方法D.邊緣檢測操作15、在數字圖像處理中，當需要增強圖像中特定區域的對比度時，以下哪種方法通常較為有效？（）A.全局直方圖均衡化B.局部直方圖均衡化C.線性對比度拉伸D.非線性對比度拉伸。假設圖像中只有部分區域的細節需要突出，而其他區域的對比度保持不變，上述哪種方法能夠更精準地實現這一需求，并詳細說明其原理和操作步驟16、在數字圖像的遠程教育應用中，例如在線教學中的圖像展示和互動。假設要確保學生在不同網絡環境下都能清晰地看到教學圖像，以下關于圖像傳輸和優化的描述，哪一項是不準確的？（）A.可以采用圖像壓縮技術減少數據量B.自適應流媒體技術可以根據網絡狀況調整圖像質量C.圖像的分辨率越高，教學效果越好D.緩存機制可以提高圖像的加載速度17、圖像的色彩空間轉換在數字圖像處理中經常用到。假設要將一幅RGB色彩空間的圖像轉換為HSV色彩空間，以便進行特定的處理。以下關于色彩空間轉換的描述，正確的是：（）A.RGB到HSV的轉換是線性的，計算簡單，不會產生誤差B.HSV色彩空間更適合描述人類對顏色的感知，有利于進行顏色的分析和處理C.在轉換過程中，圖像的顏色信息會發生丟失，導致圖像質量下降D.色彩空間的轉換只適用于特定類型的圖像，對于一般圖像沒有作用18、圖像的形態學梯度運算可以突出圖像的邊緣和輪廓。假設要對一張細胞圖像進行處理。以下關于形態學梯度的描述，哪一項是不正確的？（）A.形態學梯度是膨脹圖像和腐蝕圖像的差值B.形態學梯度可以增強圖像中目標的邊緣C.形態學梯度對噪聲不敏感，能夠準確地提取邊緣信息D.不同的結構元素對形態學梯度的結果有影響19、在數字圖像處理中，圖像增強是常見的操作之一。假設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，完美地改善圖像質量20、在數字圖像的邊緣檢測中，用于提取圖像中的物體輪廓。假設要檢測一幅電路板圖像中的線路邊緣，以下關于邊緣檢測算子的描述，正確的是：（）A.Sobel算子對噪聲比較敏感，容易檢測出虛假邊緣B.Canny算子能夠在檢測邊緣的同時有效地抑制噪聲，得到較為準確的邊緣C.Roberts算子在檢測斜向邊緣時效果最佳，其他方向的邊緣檢測效果較差D.邊緣檢測算子的選擇對最終的邊緣檢測結果影響不大，可以隨意選擇二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）圖像形態學處理中的骨架提取的方法有哪些？2、（本題5分）簡述圖像壓縮中的預測編碼方法。3、（本題5分）簡述數字圖像在環境科學中的應用。4、（本題5分）簡述圖像分類中的支持向量回歸方法。5、（本題5分）數字圖像中目標分類的常用算法有哪些？三、編程題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）用Java實現圖像的亮度均勻化功能，消除圖像中的亮度差異。2、（本題5分）編寫一個程序，實現圖像的超分辨率重建的基于GAN的方法。使用GAN模型對低分辨率圖像進行超分辨率重建，并顯示原始圖像和重建后的圖像。3、（本題5分）編寫程序進行圖像的邊緣檢測與細化結合。先進行邊緣檢測，然后對邊緣進行細化處理，輸入圖像并展示