云南旅游職業(yè)學(xué)院《圖像處理基礎(chǔ)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

站名：站名：年級(jí)專(zhuān)業(yè)：姓名：學(xué)號(hào)：凡年級(jí)專(zhuān)業(yè)、姓名、學(xué)號(hào)錯(cuò)寫(xiě)、漏寫(xiě)或字跡不清者，成績(jī)按零分記?！堋狻€…………第1頁(yè)，共1頁(yè)云南旅游職業(yè)學(xué)院《圖像處理基礎(chǔ)》

2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題2分，共40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)字圖像的壓縮中，有損壓縮和無(wú)損壓縮是兩種常見(jiàn)的方式。假設(shè)要對(duì)一幅醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行壓縮存儲(chǔ)，同時(shí)要保證圖像的診斷信息不丟失。以下關(guān)于圖像壓縮方式的選擇，正確的是：（）A.選擇有損壓縮，因?yàn)榭梢源蟠鬁p小圖像文件的大小，而對(duì)醫(yī)學(xué)診斷影響不大B.無(wú)損壓縮是最佳選擇，雖然壓縮比相對(duì)較低，但能完整保留圖像的所有信息C.由于醫(yī)學(xué)圖像對(duì)精度要求不高，有損壓縮和無(wú)損壓縮效果相同，可以任意選擇D.為了節(jié)省存儲(chǔ)空間，應(yīng)優(yōu)先選擇有損壓縮，然后在需要時(shí)再進(jìn)行還原2、數(shù)字圖像的匹配和識(shí)別是許多應(yīng)用的基礎(chǔ)。假設(shè)我們要在一個(gè)圖像庫(kù)中查找與給定圖像相似的圖像。以下哪種圖像匹配方法通?；谔卣鼽c(diǎn)的提取和匹配？（）A.基于灰度值的匹配B.基于模板的匹配C.基于特征的匹配D.基于區(qū)域的匹配3、圖像的特征提取在圖像識(shí)別和分析中至關(guān)重要。假設(shè)要從一組人臉圖像中提取特征用于人臉識(shí)別。以下關(guān)于圖像特征提取方法的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.邊緣和角點(diǎn)是圖像的重要局部特征，可以通過(guò)特定的算法檢測(cè)出來(lái)B.紋理特征可以描述圖像中重復(fù)出現(xiàn)的模式和結(jié)構(gòu)C.主成分分析（PCA）可以將高維的圖像數(shù)據(jù)降維，提取主要的特征D.提取的圖像特征越多，圖像識(shí)別的準(zhǔn)確率就一定越高4、在數(shù)字圖像的醫(yī)學(xué)應(yīng)用中，例如腫瘤的檢測(cè)和診斷。假設(shè)要從X光圖像中準(zhǔn)確檢測(cè)出微小的腫瘤，以下哪種圖像處理技術(shù)可能發(fā)揮關(guān)鍵作用？（）A.圖像增強(qiáng)B.圖像分割C.圖像配準(zhǔn)D.圖像壓縮5、在數(shù)字圖像的形態(tài)學(xué)處理中，對(duì)于一幅包含大量細(xì)小顆粒和噪聲的圖像，需要進(jìn)行顆粒的合并和噪聲的去除。以下哪種形態(tài)學(xué)操作可能會(huì)發(fā)揮重要作用？（）A.膨脹B.腐蝕C.開(kāi)運(yùn)算D.閉運(yùn)算6、在數(shù)字圖像的頻域處理中，對(duì)于一幅存在周期性噪聲的圖像，需要有效地去除噪聲同時(shí)保留圖像的主要信息。以下哪種頻域?yàn)V波方法可能最為適用？（）A.低通濾波B.高通濾波C.帶通濾波D.帶阻濾波7、數(shù)字圖像的質(zhì)量評(píng)價(jià)對(duì)于評(píng)估圖像處理算法的效果具有重要意義。假設(shè)要評(píng)價(jià)一幅經(jīng)過(guò)增強(qiáng)處理后的圖像質(zhì)量。以下關(guān)于圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)方法的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.主觀評(píng)價(jià)方法通過(guò)人的觀察和判斷來(lái)評(píng)估圖像質(zhì)量，如平均意見(jiàn)得分（MOS）B.客觀評(píng)價(jià)方法基于圖像的某些統(tǒng)計(jì)特征或數(shù)學(xué)模型來(lái)計(jì)算圖像質(zhì)量指標(biāo)，如峰值信噪比（PSNR）和結(jié)構(gòu)相似性指數(shù)（SSIM）C.客觀評(píng)價(jià)方法總是能夠準(zhǔn)確地反映人的主觀感受，與主觀評(píng)價(jià)結(jié)果完全一致D.綜合使用主觀評(píng)價(jià)和客觀評(píng)價(jià)方法可以更全面地評(píng)估圖像質(zhì)量8、在數(shù)字圖像的加密和解密過(guò)程中，密鑰的管理至關(guān)重要。假設(shè)要確保圖像加密的安全性。以下關(guān)于密鑰管理的描述，正確的是：（）A.密鑰可以隨意生成和共享，不會(huì)影響加密的安全性B.定期更新密鑰可以增強(qiáng)加密系統(tǒng)的安全性，防止密鑰被破解C.密鑰的長(zhǎng)度對(duì)加密安全性沒(méi)有影響，只要是隨機(jī)生成的即可D.不需要對(duì)密鑰進(jìn)行保密，只要加密算法復(fù)雜就足夠安全9、在數(shù)字圖像的去霧處理中，以下哪種方法需要先估計(jì)大氣散射模型的參數(shù)？（）A.基于暗通道先驗(yàn)的方法B.基于直方圖均衡化的方法C.基于中值濾波的方法D.基于小波變換的方法。假設(shè)一幅有霧圖像需要進(jìn)行清晰化處理，上述哪種方法通過(guò)對(duì)大氣散射模型的準(zhǔn)確估計(jì)來(lái)去除霧氣，恢復(fù)圖像的對(duì)比度和色彩，同時(shí)解釋其參數(shù)估計(jì)的過(guò)程和對(duì)去霧效果的影響10、在數(shù)字圖像的彩色模型中，不同的模型有不同的應(yīng)用場(chǎng)景。假設(shè)我們要對(duì)一幅圖像進(jìn)行顏色量化處理，以減少顏色數(shù)量同時(shí)盡量保持視覺(jué)效果。以下哪種彩色模型可能更適合這個(gè)任務(wù)？（）A.RGB模型B.HSV模型C.CMYK模型D.YUV模型11、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(kāi)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12、在數(shù)字圖像的目標(biāo)跟蹤中，面臨著許多挑戰(zhàn)。假設(shè)要在復(fù)雜場(chǎng)景中跟蹤一個(gè)快速移動(dòng)的目標(biāo)。以下關(guān)于目標(biāo)跟蹤方法的描述，正確的是：（）A.基于特征的目標(biāo)跟蹤方法對(duì)目標(biāo)的外觀變化具有很強(qiáng)的適應(yīng)性B.基于模型的目標(biāo)跟蹤方法計(jì)算復(fù)雜度低，實(shí)時(shí)性好C.目標(biāo)跟蹤過(guò)程中，背景的變化不會(huì)對(duì)跟蹤結(jié)果產(chǎn)生影響D.無(wú)論目標(biāo)如何運(yùn)動(dòng)和變化，都可以通過(guò)一種固定的跟蹤方法實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確跟蹤13、在數(shù)字圖像的目標(biāo)檢測(cè)中，以下哪種深度學(xué)習(xí)框架在處理大規(guī)模圖像數(shù)據(jù)時(shí)表現(xiàn)出色？（）A.TensorFlowB.PyTorchC.CaffeD.以上都是。假設(shè)需要構(gòu)建一個(gè)高效準(zhǔn)確的目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)，處理海量的圖像數(shù)據(jù)并實(shí)時(shí)檢測(cè)出多種目標(biāo)，上述哪個(gè)深度學(xué)習(xí)框架能夠提供強(qiáng)大的支持和優(yōu)化，同時(shí)說(shuō)明其在目標(biāo)檢測(cè)任務(wù)中的優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用14、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Lab15、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16、當(dāng)處理數(shù)字圖像的色彩空間轉(zhuǎn)換時(shí)，例如從RGB色彩空間轉(zhuǎn)換到HSV色彩空間。假設(shè)需要根據(jù)顏色的飽和度和亮度信息對(duì)圖像進(jìn)行特定的處理，以下關(guān)于這種轉(zhuǎn)換的說(shuō)法哪個(gè)是正確的？（）A.HSV色彩空間更符合人類(lèi)對(duì)顏色的感知，便于進(jìn)行顏色分析B.RGB色彩空間在轉(zhuǎn)換為HSV時(shí)不會(huì)丟失任何顏色信息C.這種轉(zhuǎn)換過(guò)程非常復(fù)雜，通常會(huì)導(dǎo)致圖像質(zhì)量嚴(yán)重下降D.不需要進(jìn)行色彩空間轉(zhuǎn)換，直接在RGB空間處理即可17、在數(shù)字圖像的運(yùn)動(dòng)估計(jì)中，用于分析圖像序列中的物體運(yùn)動(dòng)。假設(shè)我們要估計(jì)一段視頻中物體的運(yùn)動(dòng)速度和方向，以下哪種運(yùn)動(dòng)估計(jì)方法通常基于塊匹配的思想？（）A.光流法B.塊匹配法C.相位相關(guān)法D.特征跟蹤法18、數(shù)字圖像的形態(tài)學(xué)處理常用于圖像的簡(jiǎn)化和特征提取。假設(shè)要去除圖像中的細(xì)小噪聲和孤立點(diǎn)，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(kāi)運(yùn)算D.閉運(yùn)算19、圖像分割是將圖像分成不同區(qū)域的過(guò)程。假設(shè)要對(duì)一幅包含多個(gè)物體的自然圖像進(jìn)行精確分割，以下關(guān)于圖像分割方法的描述，正確的是：（）A.基于閾值的分割方法簡(jiǎn)單高效，適用于所有類(lèi)型的自然圖像分割B.區(qū)域生長(zhǎng)法能夠根據(jù)像素的相似性進(jìn)行分割，但容易受到噪聲的影響C.邊緣檢測(cè)算法能夠準(zhǔn)確地找到物體的邊緣，從而實(shí)現(xiàn)精確的圖像分割D.深度學(xué)習(xí)中的語(yǔ)義分割模型在處理復(fù)雜自然圖像時(shí)效果不佳，不如傳統(tǒng)方法20、在數(shù)字圖像的形態(tài)學(xué)處理中，以下哪種操作可以用來(lái)填充圖像中的小孔洞？（）A.腐蝕B.膨脹C.開(kāi)運(yùn)算D.閉運(yùn)算。假設(shè)圖像中存在一些由于噪聲或其他原因產(chǎn)生的小面積孔洞，需要一種形態(tài)學(xué)操作來(lái)修復(fù)這些缺陷，上述哪種操作能夠有效地實(shí)現(xiàn)這一目的，并詳細(xì)解釋其工作過(guò)程二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）簡(jiǎn)述數(shù)字圖像在生物科學(xué)中的應(yīng)用。2、（本題5分）簡(jiǎn)述Roberts交叉算子的特點(diǎn)。3、（本題5分）簡(jiǎn)述空域?yàn)V波和頻域?yàn)V波的區(qū)別。三、編程題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）實(shí)現(xiàn)圖像的特征匹配與幾何校正的循環(huán)處理。不斷進(jìn)行特征匹配和幾何校正，觀察結(jié)果變化。2、（本題5分）編寫(xiě)一個(gè)程序，實(shí)現(xiàn)圖像的縮放。讀取一幅圖像，按照指定的比例對(duì)圖像進(jìn)行縮放，顯示原始圖像和縮放后的圖像。3、（本題5分）在C++中，使用OpenCV庫(kù)對(duì)圖像進(jìn)行輪廓提取