學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁(yè)，共3頁(yè)西安電子科技大學(xué)《數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)與PLD應(yīng)用》

2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號(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、在數(shù)字圖像的目標(biāo)跟蹤中，需要在連續(xù)的圖像幀中定位和跟蹤特定的目標(biāo)。假設(shè)目標(biāo)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中發(fā)生了變形和光照變化，以下哪種目標(biāo)跟蹤算法能夠較好地適應(yīng)這些變化？（）A.基于卡爾曼濾波的跟蹤B.基于粒子濾波的跟蹤C(jī).基于深度學(xué)習(xí)的跟蹤D.基于均值漂移的跟蹤2、對(duì)于數(shù)字圖像的形態(tài)學(xué)梯度運(yùn)算，假設(shè)需要突出圖像中物體的邊緣和輪廓。以下關(guān)于形態(tài)學(xué)梯度的說(shuō)法哪個(gè)是正確的？（）A.形態(tài)學(xué)梯度能夠有效地檢測(cè)物體的邊界B.形態(tài)學(xué)梯度運(yùn)算會(huì)模糊圖像的內(nèi)部區(qū)域C.形態(tài)學(xué)梯度對(duì)噪聲非常敏感，容易產(chǎn)生錯(cuò)誤的結(jié)果D.不進(jìn)行形態(tài)學(xué)梯度運(yùn)算，使用原始圖像進(jìn)行分析3、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4、圖像壓縮在數(shù)字圖像處理中具有重要意義。考慮一個(gè)包含大量細(xì)節(jié)和復(fù)雜紋理的圖像，如果要在保證一定圖像質(zhì)量的前提下實(shí)現(xiàn)較高的壓縮比，以下哪種壓縮算法可能更適合？（）A.JPEG壓縮算法B.GIF壓縮算法C.BMP無(wú)壓縮格式D.PNG無(wú)損壓縮算法5、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6、圖像的拼接是將多幅圖像組合成一幅大圖像的過(guò)程。假設(shè)要將多張風(fēng)景照片拼接成一幅全景圖。以下關(guān)于圖像拼接方法的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.需要對(duì)相鄰圖像進(jìn)行特征匹配和對(duì)齊B.可以通過(guò)融合算法消除拼接處的明顯接縫C.圖像的拍攝角度和光照條件對(duì)拼接效果沒有影響D.全局優(yōu)化算法可以提高拼接圖像的整體一致性7、在數(shù)字圖像的復(fù)原處理中，假設(shè)圖像由于運(yùn)動(dòng)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(yàn)知識(shí)。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(duì)模糊圖像進(jìn)行反卷積B.維納濾波，考慮噪聲和信號(hào)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8、圖像的融合是將多幅圖像的信息綜合到一幅圖像中。假設(shè)要將一張紅外圖像和一張可見光圖像融合。以下關(guān)于圖像融合方法的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.可以基于像素級(jí)的融合方法，直接對(duì)像素值進(jìn)行加權(quán)或組合B.特征級(jí)融合方法先提取圖像的特征，然后進(jìn)行融合C.決策級(jí)融合方法根據(jù)圖像的分類或決策結(jié)果進(jìn)行融合D.圖像融合的結(jié)果總是能夠完美地結(jié)合多幅圖像的優(yōu)勢(shì)，不存在任何缺陷9、假設(shè)要對(duì)一段視頻中的每一幀圖像進(jìn)行相似性比較，以檢測(cè)是否存在重復(fù)或相似的場(chǎng)景。以下哪種圖像相似性度量方法可能更適合用于視頻幀的比較？（）A.歐式距離B.余弦相似度C.哈希函數(shù)D.以上都是10、當(dāng)處理彩色數(shù)字圖像時(shí)，需要進(jìn)行顏色空間的轉(zhuǎn)換。假設(shè)要對(duì)一張RGB格式的圖像進(jìn)行處理，以突出特定顏色的特征，以下哪種顏色空間轉(zhuǎn)換可能有助于實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)？（）A.RGB到HSVB.RGB到Y(jié)UVC.RGB到CMYKD.RGB到Lab11、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)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(diǎn)。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)要對(duì)一幅二值圖像進(jìn)行膨脹操作，以連接斷開的部分。以下關(guān)于形態(tài)學(xué)操作的描述，正確的是：（）A.膨脹操作會(huì)使圖像中的物體變大，填充細(xì)小的空洞和間隙B.形態(tài)學(xué)操作只對(duì)二值圖像有效，對(duì)灰度圖像沒有任何作用C.多次進(jìn)行膨脹操作可以不斷增加圖像中物體的面積，沒有上限D(zhuǎn).膨脹操作會(huì)破壞圖像中物體的原有形狀，導(dǎo)致無(wú)法恢復(fù)14、在數(shù)字圖像處理中，當(dāng)需要增強(qiáng)圖像中特定區(qū)域的對(duì)比度時(shí)，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(duì)比度拉伸D.非線性對(duì)比度拉伸。假設(shè)圖像中只有部分區(qū)域的細(xì)節(jié)需要突出，而其他區(qū)域的對(duì)比度保持不變，上述哪種方法能夠更精準(zhǔn)地實(shí)現(xiàn)這一需求，并詳細(xì)說(shuō)明其原理和操作步驟15、假設(shè)要對(duì)一組低分辨率的圖像進(jìn)行超分辨率重建，以獲得更清晰、更詳細(xì)的圖像。考慮到圖像的特征和先驗(yàn)知識(shí)，以下哪種超分辨率方法可能產(chǎn)生更逼真的效果？（）A.基于插值的方法B.基于重建的方法C.基于學(xué)習(xí)的方法D.以上都不是二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）簡(jiǎn)述圖像分類中的支持向量回歸方法。2、（本題5分）簡(jiǎn)述圖像幾何變換中的旋轉(zhuǎn)中心的確定。3、（本題5分）說(shuō)明數(shù)字圖像在珠寶鑒定中的用途。三、分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）分析圖像的色彩量化的顏色聚類方法。2、（本題5分）分析形態(tài)學(xué)開運(yùn)算和閉運(yùn)算在圖像處理中的差異。3、（本題5分）分析圖像的基于深度學(xué)習(xí)的圖像風(fēng)格遷移速度評(píng)估指標(biāo)。4、（本題5分）研究圖像的數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)開閉運(yùn)算在圖像濾波中的作用。5、（本題5分）分析圖像的基于深度學(xué)習(xí)的圖像修復(fù)算法。四、編程題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）創(chuàng)建一個(gè)程序，讀取一幅圖像，對(duì)其進(jìn)行圖像增強(qiáng)和水印添加的精細(xì)高級(jí)安全處理。采