南京邮电大学数字图像处理与图像通信复习资料
数字图像复习题整理
第一章1、数字图像处理的目的是什么？1.提升图像的视觉质量以提供人眼主观满意或较满意的效果。
2.提取图像中目标的某些特征，以便于计算机分析或机器人识别。
3.为了存储和传输庞大的图像和视频信息。
4.信息的可视化。
5.信息安全的需要。
2、试简述数字图像处理的特点。
1.处理精度高2.重现性能好3.灵活性高4.图像信号占用频带较宽5.处理费时3、习题1.3数字图像处理主要包括哪些研究内容？1.图像获取与数字化2.图像增强3.图像复原4.图像重建5.图像变换6.图像编码与压缩7.图像分割8.图像融合4、习题1.4图像、视频、图形及动画等视觉信息之间的联系和区别？图形和图像：图形和图像都是多媒体中的可视元素。
图形是指从点、线、面到三维空间的黑白或彩色几何图形，也称为矢量图形。
图像是由称为像素的点构成的矩阵图，也称为位图。
图像和视频：最大区别就是图像是静止的图像信号，而视频则是连续的。
视频和动画：最大区别就是视频是一组真实图像数据连续播放形成而动画则是由计算机模拟的连续图像播放而成。
第二章5、习题2.2色调、色饱和度、亮度的定义是？在表征图像中一点的颜色时，起什么作用？色调表示颜色的种类，用角度来标定，用-180～180或0 0～360度量。
色饱和度表示颜色的深浅，在径向方向上的用离开中心线的距离表示。
用百分比来度量，从0%到完全饱和的100%。
亮度表示颜色的明亮程度，用垂直轴表示。
也通常用百分比度量，从0%（黑）到100%（白）。
6、习题2.6常见的数字图像处理开发工具有哪些？各有什么特点？1.Visual C++2.MATLAB的图形处理工具箱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 3 2 程序有着运行速度快、可移植能力强等优点。
VC++所提供的Micr osoft基础类库MFC对大部分与用户设计有关的Wi n 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。
南京邮电大学数字图像处理与图像通信复习资料
2016年上学期《数字图像处理与图像通信》资料一、选择题（共20题）1、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2、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3、计算机显示器主要采用哪一种彩色模型（A ）A、RGBB、CMY 或CMYKC、HSID、HSV4、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D.135。
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、复原图像口、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10、图象与灰度直方图间的对应关系是B—A.——对应B.多对一C. 一对多D.都不11、下列算法中属于图象锐化处理的是：CA.低通滤波B.加权平均法C.高通滤D.中值滤波12、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、256KB、512KC、1M C、2M13、噪声有以下某一种特性（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14.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15.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16、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。
图像处理期末考试整理
数字图像处理与计算机视觉复习Ace Nirvana整理第一章绪论1.1前言人类传递信息的主要媒介是语音和图像。
听觉信息20％，视觉信息>60％，其他(如味觉、触觉、嗅觉) <20％，“百闻不如一见”。
医学领域：1895年X射线的发现。
1.2数字图像处理的起源数字图像处理的历史可追溯至二十世纪二十年代。
最早应用之一是在报纸业，当时，引入巴特兰电缆图片传输系统，图像第一次通过海底电缆横跨大西洋从伦敦送往纽约传送一幅图片。
第一台能够进行图像处理的大型计算机出现在20世纪60年代。
数字图像处理的起源可追溯至利用这些大型机开始的空间研究项目，可以说大型计算机与空间研究项目是数字图像处理发展的原动力。
计算机断层是一种处理方法，在这种处理中，一个检测器环围绕着一个物体(或病人)，一个X射线源，带有检测器的同心圆绕着物体旋转，X射线通过物体并由位于环上对面的相应的检测器收集起来，然后用特定的重建算法重建通过物体的“切片”的图像，这些切片组成了物体内部的再现图像。
计算机断层技术获得了1979年诺贝尔医学奖。
从20世纪60年代至今，数字图像处理技术发展迅速，目前已成为工程学、计算机科学、信息科学、统计学、物理、化学、生物学、医学甚至社会科学等领域中各学科之间学习和研究的对象。
如今图像处理技术已给人类带来了巨大的经济和社会效益。
不久地将来它不仅在理论上会有更深入的发展，在应用上亦是科学研究、社会生产乃至人类生活中不可缺少的强有力的工具。
1.3图像处理的应用意义（1）图像是人们从客观世界获取信息的重要来源人类是通过感觉器官从客观世界获取信息，即通过耳、目、口、鼻、手通过听、看、味、嗅和触摸的方式获取信息。
在这些信息中，视觉信息占60％～70％。
视觉信息的特点是信息量大，传播速度快，作用距离远，有心理和生理作用，加上大脑的思维和联想，具有很强的判断能力。
其次是人的视觉十分完善，人眼灵敏度高，鉴别能力强，不仅可以辨别景物，还能辨别人的情绪，由此可见，图像信息对人类来说是十分重要的。
南京邮电大学《数字图像处理与图像通信》2021-2022学年第一学期期末试卷
南京邮电大学《数字图像处理与图像通信》2021-2022学年第一学期期末试卷考试时间：120分钟；考试课程：《数字图像处理与图像通信》；满分：100分；姓名：——；班级：——；学号：——一、选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪项不是数字图像处理的基本步骤之一？A. 图像采集B. 图像编码（通常不是基本处理步骤，而是准备传输或存储前的步骤）C. 图像增强D. 图像分析2. 在图像处理中，用于去除图像中随机噪声的常用技术是？A. 锐化滤波B. 平滑滤波（或低通滤波）C. 边缘检测D. 阈值处理3. JPEG压缩标准主要利用哪种类型的图像冗余进行压缩？A. 时间冗余B. 空间冗余（或统计冗余）C. 视觉冗余D. 结构冗余4. 下列哪种滤波技术可以增强图像的边缘信息？A. 高斯滤波B. 均值滤波C. Sobel边缘检测（注意：虽然它不是一个滤波技术，但用于边缘检测，常与其他滤波结合使用）D. 锐化滤波5. 图像直方图主要用于反映图像的什么特性？A. 形状B. 像素值的分布C. 纹理D. 色彩平衡6. 在图像通信中，哪种噪声主要来源于信道传输过程中的干扰？A. 量化噪声B. 加性噪声C. 乘性噪声D. 椒盐噪声7. 下列哪种图像编码方法属于有损压缩？A. PNGB. JPEGC. BMPD. TIFF8. 形态学操作在图像处理中常用于处理图像的什么特性？A. 频率特性B. 几何形状和结构C. 相位信息D. 纹理特征9. 在图像分割中，基于阈值的方法主要依赖于图像的什么特性？A. 像素值的分布B. 边缘强度C. 纹理相似性D. 色彩直方图10. 哪种算法常用于图像的重建，特别是从投影数据中恢复原始图像？A. Sobel边缘检测B. 傅里叶变换C. 滤波反投影D. Canny边缘检测二、填空题（每题2分，共20分）1. 数字图像的基本单位是像素，每个像素具有特定的______值，以表示其颜色或亮度。
2. 图像增强技术通过改善图像的______质量，使图像更适合于分析或视觉观察。
数字图像处理-知识点总结
图像分类：根据图像空间坐标和幅度（亮度或色彩）的连续性可分为模拟（连续）图像和数字图像。
模拟图像是空间坐标和幅度都连续变化的图像，而数字图像是空间坐标和幅度均用离散的数字（一般是整数）表示的图像。
图像的数学表示：一幅图像所包含的信息首先表现为光的强度（intensity）,即一幅图像可看成是空间各个坐标点上的光强度I 的集合，其普遍数学表达式为：I = f (x，y，z，λ，t) 式中(x,y,z)是空间坐标，λ是波长，t是时间，I是光点(x,y,z)的强度（幅度）。
上式表示一幅运动的(t)、彩色/多光谱的(λ)、立体的(x,y,z)图像。
图像的特点：1.空间有界:人的视野有限，一幅图像的大小也有限。
2.幅度（强度）有限：即对于所有的x，y都有0≤f(x,y) ≤Bm其中Bm为有限值。
图像三大类：在每一种情况下，图像的表示可省略掉一维，即1.静止图像：I = f（x，y，z, λ）2.灰度图像：I = f（x，y，z，t ）3.平面图像：I = f（x，y,λ,t）而对于平面上的静止灰度图像，其数学表达式可简化为：I = f（x，y）数字图像处理的基本步骤：1.图像信息的获取：采用图像扫描仪等将图像数字化。
2.图像信息的存储：对获取的数字图像、处理过程中的图像信息以及处理结果存储在计算机等数字系统中。
3.图像信息的处理：即数字图像处理，它是指用数字计算机或数字系统对数字图像进行的各种处理。
4.图像信息的传输：要解决的主要问题是传输信道和数据量的矛盾问题，一方面要改善传输信道，提高传输速率，另外要对传输的图像信息进行压缩编码，以减少描述图像信息的数据量。
5.图像信息的输出和显示：用可视的方法进行输出和显示。
数字图像处理系统五大模块：数字图像处理系统由图像输入、图像存储、图像通信、图像处理和分析五个模块组成。
1.图像输入模块：图像输入也称图像采集或图像数字化，它是利用图像采集设备（如数码照相机、数码摄像机等）来获取数字图像，或通过数字化设备（如图像扫描仪）将要处理的连续图像转换成适于计算机处理的数字图像。
南邮 数字通信试题
数字通信复习题第一章 通信信号和系统的特性与分析方法 1.1 信号的正交表示 1.1.1 N 维空间 ⎩⎨⎧→→P3N 性内积定义、信号的正交维信号空间维向量空间N1.1.2 白噪声中的信号正交表示⎩⎨⎧正交法波形抽样正交法Schmidt白噪声以任意正交基展开，它们的分量{}j n 都是相互独立的高斯变量，即，2~(0,)j n N σ （证明 P8）1.1.3 非白噪声中的信号正交表示 P91.2线性均方估计与正交性原理 P131.2.1 希尔伯特空间⎪⎩⎪⎨⎧→最小均方误差的条件正交性原理最小均方估计空间的特点H1.2.2随机变量的H 空间与最小均方误差估计 P151.3匹配滤波器（MF ）MF 等效于相关器 证明 P181.4 实带通信号与系统的表示⎪⎩⎪⎨⎧→→→P22P21P19)(型带通信道的等效低通模等效低通分析方法号就是其对应的复带通信实带通信号的解析信号关于解析信号的能量形式实带通信号的三种表示t s1.5带通平稳过程（带通高斯噪声）⎪⎩⎪⎨⎧→的计算噪声平均功率（方差）函数窄带高斯噪声的自相关相关函数与功率谱及其统计特性实带通高斯噪声的表示P23 1.6 数字调制信号的表示（线性无记忆调制信号）P26⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧P31----------------------------------QAM PSK PAM/DSB P29-P26-)(--生成的信号波形单纯信号、由二进制码交信号、正交多维信号、双正、、制信号的表示七种线性无记忆数字调氏距离、互相关函数信号向量、星座图、欧号的表示方法线性无记忆数字调制信带信号举例数字调制信号的等效基波形设计的考虑数字调制模型带通信号数字调制信号t g1.7 数字调制信号的功率谱⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧-ΦΦ45)(}{I }{I P42-)()(uu n n P f f uu uu 功率谱数字调制信号复包络的实相关序列实不相关序列、的一般式及求方法求实带通信号功率谱的带通信号的相关τφ1.8 CPFSK （相位连续FSK ）与CPM （连续相位调制）信号及其功率谱 —P51 MSK （最小频移键控）P571.9 数字通信系统性能的评估：单极性基带传输、双极性基带传输、OOK 、BPSK 、QPSK第二章 数字信号最佳接收原理 2.1 引言2.2 最佳接收准则⎪⎩⎪⎨⎧）最大似然函数准则（）最大后验概率准则（最小错误概率准则ML MAP P672.3 白噪声中确知信号的最佳接收2.3.1二元确知信号的最佳接收机的结构 P712.3.2二元确知信号的最佳接收机的性能及最佳信号形式P73 2.4非白噪声中确知信号的最佳接收（M 元）P762.5在有符号间干扰和非白噪声中确知信号的最佳接收P80第三章 加性高斯噪声中数字信号传输3.1 数字调制信号的波形及信道的特征P85*3.1.1 匹配滤波器输出判决变量的统计特性P87⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧特性器输出判决变量的统计两个相互正交匹配滤波量的统计特性匹配滤波器输出判决变噪声的统计特征匹配滤波器输出复高斯系不相关与统计独立的关两个随机变量的正交、3.2 在AGN 信道中二元确知信号的最佳解调3.2.1 在AGN 信道中二元确知信号的最佳解调—性能P923.2.2 M 元正交信号最佳解调⎪⎩⎪⎨⎧带宽效率、—性能分析最佳解调器结构b M P P P95*3.2.3 M 元双正交信号最佳解调P99 3.2.4 M 元PSK 信号的最佳解调P102 3.2.5 M 元PAM 信号的最佳解调 P1113.2.6 APM （或APK ）信号最佳解调（组合多幅多相调制信号）P115⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧系统的比较系统与系统的带宽效率信号最佳解调性能分析系统的影响、的星座图对为什么采用MPSK QAM QAM QAM P120QAM APM APM M av P P 3.3 在加性高斯噪声中（AGN ）随信号的最佳解调⎩⎨⎧最佳接收机的结构等效低通复高斯噪声—系统的描述P126 3.3.1 在AGN 中二元正交随相信号的最佳解调（非相干检测）P129⎩⎨⎧bP 性能分析最佳解调器及判决变量3.3.2在AGN 中M 元正交随相信号的最佳解调P132⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧W R M P M检测的元频率正交信号非相干求最佳解调器及判决变量 3.4 加性高斯白噪声信道的最佳接收机P1363.4.1受AWGN 恶化信号的最佳接收机(5.1节学习要点) 1. AWGN 信道下最佳接收机2. 最佳接收准则与相关度量3.4.2无记忆调制的最佳接收机（5.2节学习要点）P146 1. 二进制调制的错误概率(5.2.1) 2. M 元正交信号的错误概率(5.2.2) 3. M 元PAM 的错误概率(5.2.6) 4. M 元PSK 的错误概率(5.2.7)5. QAM 错误概率(5.2.9)3.4.3 AWGN 信道中随相信号的最佳接收机(5.4节学习 要点)P152二进制随相信号的最佳解调(5.4.1)补：关于匹配滤波器输出噪声方差的分析P160第五章 在有ISI 及加性高斯噪声信道中的数字信号传输⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧最佳接收机性能的比较最佳解调器的结构最佳接收机的分析方法计的条件及信号波形的设消除的分析对信道及其产生ISI ISI P187 5.1 带限信道的特性⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧QAM DSB )(ISI )(、举例：影响群时延特性的影响对信道的数学模型f t c τ P1925.2带限信道的信号设计 系统模型（等效低通）P1935.2.1 零符号间干扰的带限信号的设计P194⎪⎩⎪⎨⎧升余弦特性奈奎斯特准则零符号间干扰的条件 5.2.2 具有受控ISI 的带限信号的设计（部分响应信号）⎩⎨⎧波形的基本思想波形的优点零PRS ISI P200 双二进制部分响应信号的传输⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧双二进制信号的预编码题及其解决方法双二进制信号存在的问接收机检测双二进制信号的产生 P203变型双二进制部分响应信号的传输P204补：双二进制PRS 系统、变型双二进制PRS 系统P207 5.2.3 部分响应信号传输的一般原理⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧预编码器结构方法消除差错传播的条件及预编码及系统性能分析符号的检测与性能分析频域分析部分响应系统的时域和结构部分响应信号的产生P218P212PRS 5.3 在不变信道条件下的最佳解调P2215.4在可变信道条件下的最佳解调（自适应接收机）P224 等效的离散信道模型⎩⎨⎧等效模型系统的白化噪声信道的信道的等效模型系统的非白AGN5.5 线性均衡P233⎪⎩⎪⎨⎧的最佳准则调整抽头系数最佳离散系统的结构对最佳离散系统的要求}{c j 5.5.1 峰值失真准则和迫零算法⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧均衡器存在的两个问题迫零算法）最速下降递推算法（或均衡器有限抽头的均衡器的性能无限抽头均衡器无限抽头系数的则峰值失真和峰值失真准ZF ZF ZF P238ZF 5.5.2 均方误差准则（MSE ）和LMS 算法P2471. 均方误差准则；2. 无限长LMS 均衡器（C(z)，J min ）；3. 有限长LMS 均衡器（C opt ，J min ）；4. LMS 算法；5. 均衡器的操作；6、递推LMS 算法收敛特性的分析5.6判决反馈均衡（DFE ）P263 5.7 分数均衡器（FSE ）第六章 多径衰落信道上的数字信号传输 6.1 多径衰落信道的数学模型与分类P2876.1.1无线信道的特性⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧P290多普勒频移和衰落频率小尺度衰落大尺度衰落散射电磁波的传播机制6.1.2信道的数学描述⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧扩展多普勒扩展谱与多普勒多径扩展谱与多径扩展之间的关系信道相关函数与功率谱特征描述函数信道自相关函数与散射冲击响应与传输函数一般性描述P295 6.1.3信道的分类⎪⎩⎪⎨⎧-2998P298P PSK 明衰落）信道的进一步说关于非色散（非选择性信道分类6.1.4 移动信道的模型（多径衰落信道）P300⎪⎩⎪⎨⎧瑞利衰落模型—道模型频率非选择性慢衰落信性多径衰落信道的统计特其响应时变线性滤波器模型及P301 6.2 在频率非选择性慢衰落信道上二进制数字信号传输P306 6.3 多径衰落信道的分集技术P314⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧P320分集性能的评价合并的方法分集的原理和方法移动信道的损伤 6.3.2二进制信号的分集接收性能P3221、PSK 相干检测分集接收性能2、正交FSK 相干检测分集接收性能3、正交FSK 非相干检测分集接收性能 (*)4、DPSK 分集接收性能6.4在频率选择性慢衰落信道中数字信号的传播 6.4.1信道模型P3276.4.2RAKE 接收机（解调器）P3286.4.3频选信道模型及RAKE 接收机的应用P330一、计算和推导1、 PAM 等效低通信号为()()n nu t I g t nT =-∑假设()g t 是幅度为A 间隔为T 的矩形脉冲。
数字图像处理复习(参考版)
题型：选择10道20分，填空10-15道10-15分，名词解析3-4道15-20分，简答题2道20分，程序题1道10分，计算2道20分一、1、数字图像的特点：图像数据量庞大；精度高；再现性好2、数字图像的应用领域：医学：x-ray，超声波成像，CT遥感：农作物估产，地质勘探，天气预报工业：无损探伤，外观自动检查。
军事公安：巡航导弹地形识别，指纹识别，手迹鉴定考题：如医学上数字图像的应用表现在：x-ray，超声波成像，CT3、DIP的应用：电磁波，声波，超声波，电子，合成；电磁波：Gamma 射线（PET），X射线（CT），紫外线，可见光，红外（多光谱遥感），微波（雷达），无线电波（MRI）二、1、人眼的构造：锥状细胞：分辨力强，色彩；白昼视觉；杆状细胞：对低照度敏感；夜视觉（填空或选择题）2、不同照明下，人眼辨别光强度变化的能力不同。
（低照明时，亮度辨别较差（韦伯比大）高照明时，亮度辨别力好（韦伯比小）（填空题）3、马赫带效应：当亮度发生跃变时，视觉上会感到边缘的亮侧更亮些，暗侧更暗些。
在图像轮廓部分发生的主观亮度对比度加强的现象，又称为边缘对比效应。
（名词解析题）4、同时对比效应：眼睛对物体的主观亮度强烈的依赖于物体自身的背景。
当灰色物体周围是黑色背景时，主观亮度增强；当周围背景变明亮时，主观亮度会减弱。
（名词解析题）5、1）图像获取的步骤答：采样Sampling：图像空间坐标的数字化。
将空间上连续的图像变换成离散点的操作。
量化Quantization：图像函数值（灰度值）的数字化。
将像素灰度转换成离散的整数值的过程。
2）影响采样和量化的因素答：空间分辨率：图像中可辨别的最小细节。
采样。
采样间隔越小，像素数越多，空间分辨率高，图像质量好，但数据量大。
采样间隔越大，像素数越少，空间分辨率低，图像质量差，严重时出现像素呈块状的国际棋盘效应；灰度级分辨率：灰度级别中可分辨的最小变化。
量化量化等级越多，图像层次越丰富，灰度分辨率高，图像质量好，但数据量大；量化等级越少，图像层次欠丰富，灰度分辨率低，会出现假轮廓现象，图像质量变差，但数据量小。
数字图像处理期末复习
矩阵，称之为像素。
数字图像由有限数量的元素组成，每个元素都有
一个特定的位置和幅值。这些元素称为像素。它
的幅值（灰度）与落在这个狭小面积上的光强度
的平均值呈正比
12
期末总复习
《数字图像处理》方峻
图像分辨率
模拟图像数字化时，划分图像的像素密度，即每
产生与所受能量功率成正比的模拟电信号（或连
续电压信号）。
数字化器：经过采样和量化过程，将模拟电信号
转换成数字形式（或离散表示）。
判断：数字图像精度比模拟图像精度高（×）
判断：数字图像处理只是在通用计算机设备下进
行。（×）
判断：数字图像处理从理论上可在所有具有编程
能力的计算环境下进行。（√）
考公式。若计算题需要公式，我会在题干中给出。
因此不要死记公式，重在理解。
2
第一讲 绪论
3
期末总复习
《数字图像处理》方峻
标出红色的地方要特别注意，易考填
空、选择。但切勿只看红色部分。本
PPT中列出的所有内容都可能考
图像按其来源可分为：可见图像、不可见的物理
图像、数学函数图像
图像通用表达式 = (, )中， , 代表空间平面
判断：若照射到物体上的所有可见光波段都被反射，则
物体呈现白色（ × ）
判断：若照射到物体上的所有可见光波段都被等比例地
反射，则物体呈现白色（√）
10
期末总复习
《数字图像处理》方峻
有可能考简答题和计算
题的地方，都会标注出
采样和量化的作用（简答题）: 来。但出填空、选择、
判断一般不标注
1. 采样（或叫取样）的作用：将物理上的连续图像
数字图像处理复习
1、图像工程的三个层次。
图像处理、图像分析、图像理解2、距离计算3、描述数字图像的基本参数并说明其物理意义。
(分辨率、像素深度、图像大小)图像的空间坐标的离散化叫做空间采样，灰度的离散化叫做灰度量化。
1：分辨率：是指区分图象细节的程度，通常表示一个像素所代表的实际象元的大小，假设1个M*N数组中等间距的采样来近似一幅连续的图像大小为Lx,Ly的f(x,y).，则分辨率为Lx/M，Ly/N2：像素深度：在灰度离散的灰度量化过程中，每个离散的灰度级数为G=2k ,k称为像素深度.3：图像大小: 存储一副图象的大小所需要的位数b(单位bit), 则b=M*N*k.4、说明数字图像的亮度函数I=f（x, y, z, wavelength, t），说明可以表示的图像类型。
对于一般从客观景物的得到的图像是二维的，这种离散化了的图像可以用I=f(x,y)来表示某一具体位置（像素）的某种性质的数值。
因此我们可以根据图像内的不同位置的不同性质来利用图形。
客观世界的空间是三维的，因此我们可以利用I=f(x,y,z)来表示三维图像中的不同体素的不同性质的数值。
由于所观测的物体的某一位值得性质与电磁波的波长有关，所以可以用I=f（x, y, z, wavelength）来表示物体的某一位值的随电磁波波长而变化的某种性质的数值。
而I=f（x, y, z, wavelength, t）反映了时间的变化带来的数值的变化。
5、简述数字图像处理系统的主要组成及其作用。
硬件组成：图像输入设备、输出设备、计算机和显示器。
存储方式：（1）位映射–每个象素存为一个数据。
存储空间大，放大产生模糊；（2）向量存储（矢量存储）-- 图像内容的轮廓存储时计算量大、算法复杂。
适合图表/工程制图等，显示慢。
软件：Photoshop, mat lab, IDL, ….采集：对某种电磁波敏感的物理器件。
电磁波能-----电信号、数字化器常用的器件：显微密度计micro-densitometers、析象管image dissector、视像管光敏感的固态CCD、NTSC 30 frames/sec PAL25frame/sec、CCD 512-4096 线阵列存储：内存、帧缓存、磁盘、MO、光盘显示：电视显示器（液晶、CRT、等离子体、投影仪等）、打印机【主要组成：采集，存储，计算，显示和输出等几部分；作用：采集主要是采集数字图像；图像包含大量的信息，所以存储图像需要大量的空间，而存储器是必不可少的；计算一般是对算法的形式描述，而大多数的算法可以用软件实现；显示和输出是将处理的结果给人看的，对图像处理和分析系统来说非常的重要。
南邮多媒体通信技术复习考试大纲重点资料全
第一章1、超文本可以看作是三个要素的组合：节点、链和网络2、多媒体通信的三个主要特征：集成性、交互性和同步性集成性，用于区分多媒体通信系统和单媒体通信系统交互性，用于区分多媒体通信系统和非多媒体通信系统同步性，用于区分多媒体通信系统和多种媒体通信系统3、多媒体通信的标准化组织：ITU-T（国际电信联盟电信标准部）ISO （国际标准化组织）和IEC （国际电子技术委员会）联合成立JTC1 （联合技术委员会1）共同研究多媒体的标准化问题。
4、多媒体通信的关键技术：多媒体信息处理技术、多媒体通信的网络技术、多媒体通信终端技术、多媒体通信的信息传输技术和多媒体数据库技术。
共五个第二章1 、数据压缩的两个基本过程：2、冗余如何定义：指信息存在的各种性质的多余度冗余的种类: 空间冗余、时间冗余、统计冗余、信息熵冗余（编码冗余）、结构冗余、知识冗余、视觉冗余、听觉冗余、其他冗余3、数据压缩评判指标：压缩比、图像质量、压缩解压速度、硬件和软件4、压缩的种类及具体算法：①无损压缩（重构后的数据与原来的数据完全相同）：Huffman编码，算术编码，行程编码、香农编码等。
②有损压缩（重构后的数据与原来的数据有所不同，但不影响人对原始资料表达的信息造成误解）：混合编码的JPEG、MPE、GH.261、H.263标准，预测编码，变换编码的K-L、DCT等（书P72）Huffman编码步骤：①将特征按出现的概率由大到小顺序排列② 将最小的两个概率相加，形成一个新的概率集合，再重复①②至只有两个概率③从最后一步反向开始分配码字。
计算编码效率（书P76或看作业）K-L 变换（最佳变换）特点及为什么不能实际应用：K-L 变换后的各系数相关性小，能量集中，舍弃低值系数所造成的误差最小，但它存在着计算复杂、速度慢等缺点，因此一般只将他作为理论上的比较标准。
第三章1、MPE係列对音频有什么样的编码方式：MPEG-1 MPEG H、MPEG W、MPEG W、MPEG-21第四章1、J PEG（静止图像压缩标准）计算（书P104或作业）量化、行程2、J PEG特征1) 压缩比高，图像质量保真程度好；2) 算法能适应不同的数字图像参数、大小、图像容、彩色空间、统计特性等，但不包括二值图像；3) 用户可以对压缩比、质量效果进行选择；4) 应该满足硬软件实现的计算需求；5) 支持多种操作方式。
南京邮电大学通信原理复习
第一章绪论1.通信系统模型：包括信息源，发送设备，信道，接收设备，信宿及噪声源。
2.信道：信号传输介质的总称，按介质类型可分为有限信道和无线信道。
按传输信号的形式可分为模拟信道和数字信道。
3.通信系统分类：按内容：语音，数字，图像，多媒体通信信号特征：模拟，数字通信系统传输介质：有线，无线4.信息量与消息发生的概率密切相关，成反比。
5.信息量的单位由对数底数a决定，a=2，为比特，a=e，为奈特，a=10，为哈特。
6.信息：信息是人们在人类社会中和自然界中需要传递，交换，存储和提取的抽象内容，信息通过消息来表示。
7.信号：人们将运载消息的光电声等物理量称为信号，信号是消息的载荷者。
8.信号的分类：1.确知信号和随机信号；2.周期信号与非周期信号；3；模拟信号和数字信号9.信号的一般特征：时域特性和频域特性。
10.典型的时域与频域的关系：1.非周期时函数对非周期频谱；2.离散非周期序列对周期连续；3.连续周期对离散非周期序列。
11.信号处理：为了一定目的，对载荷信息的随机信号和非随机信号进行的变换称为信号处理。
12.信号处理的目的：1.提高有效性；2.提高抗干扰性；3.改善主观感觉的效果；4，对信息进行识别与分类；5.分离与选择信息。
13.信息处理的主要手段：变换，即编，译码。
14.信道：以传输介质为基础的信号通路，抽象地说，是指定的一定频带，作用是传输信号。
15.狭义信道按具体介质类型分为有限信道和无线信道。
广义信道分为调制信道和编码信道。
16.加性噪音：噪声叠加在信号上。
17.高斯噪声：指概率密度函数服从高斯分布（正态分布）的平稳随机过程。
18.信息论观点看信道分为两类：离散信道（取值离散的时间函数）和连续信道（取值连续）19.信道容量：单位时间内信道中无差错传输的最大信息量。
20.信道分类：传输介质：明线，双绞线，同轴电缆，光纤，微波通信，卫星通信。
通信方式：单工，半双工，全双工传输方式：串行，并行同步方式：异步，同步复用方式：频分复用，时分复用。
南京邮电大学通信原理复习重点
2012年南京邮电大学通信原理复习重点Part A 绪论－－－知识点1、系统模型（框图，两种变换，数字与模拟特点，数字通信的优点，通信分类和方式）2、信息及其度量（信息与消息，信息量的定义和计算）3、主要性能指标（有效性和可靠性，误码率与误信率等）Part A 绪论－－－考点1、基本概念作为填空，简答出现；信息量和熵的计算；码元速率，信息速率，频带利用率的计算。
Part A 绪论－－－教材习题1、全部思考题；习题1－1，1－42、常见错误:以2为底的对数换低运算；传输速率的单位缺失；最大信息量；3、误码率和误比特率的关系；信息速率的计算.Part A 绪论－－－考研题选1、NUPT 02-2(信息量,平均信息量,最大平均信息量) 本章内容比较简单,故真题出现较少.但仍然有一些问题:Part A 随机信号分析知识点1、随机过程与随机变量（无穷多的样本集合，无穷多的变量集合，理解意义）2、概率密度（分布描述）和数字特征描述（定义和求法）. 平稳过程（狭义，广义）和各态历经性.3、平稳过程的相关函数和功率谱高斯过程（性质，一维分布，积分计算）4、窄带过程（两种表示，特性），正弦波加窄带过程平稳过程通过线性系统Part A 随机信号分析考点1、概念（ref.思考题）分布特性的计算和数字特征计算2-1,2-2 过程平稳性的证明（各态历经性）例2.4.12、平稳过程的自相关和功率谱计算2-4 平稳过程通过线性系统2-7，2-8Part A 随机信号分析例题1、历年考研试题浏览 NUPT 99-2(高斯分布,频率特性) NUPT 01-2(傅立叶变换)以上均考核维纳-辛钦定理的应用以及随机过程通过线性系统后的功率谱的变化NUPT 02-3(互相关函数)Part A 信道1、信道概念（广义，狭义，…）信道模型（调制，编码）2、调制信道举例（恒参，随参…及其特点,特性，影响和改善方法）3、信道中的噪声（分类，性质，白噪声）信道容量（离散信道容量，香农公式）Part A 信道考点1、概念（信道，衰落，多径…）恒参信道的特性（幅频，相频特性）3-4 随参信道的相关带宽3-102、信道容量（香农公式，离散信道）3-15 * Eb/n0 和S/N的关系(ref. 03-9)Part A 信道考研样题1、NUPT 00-2 (离散信道容量) NUPT 03-2(信源速率和香农公式) NUPT 04-6(离散信道容量）PartB 模拟调制系统1、基本概念(线性,非线性,门限效应,加重,动态范围,频分复用…调制的基本概念，作用)2、幅度调制的一般模型（滤波法）和相干解调模型（DSB,SSB,AM,VSB）3、线性调制抗噪声性能分析（信噪比，增益，性能比较）(难点:噪声的功率计算)PartB 模拟调制系统1、角度调制的基本概念（相位偏移，频率偏移，宽带与窄带，调制方法，解调方法，2、难点:卡松公式Carlson’s law）3、角度调制的性能分析（单音调制）频分复用和多级调制（带宽计算，调制解调框图）PartB 模拟调制系统考点1、基本概念–幅度，角度调制的具体波形，表达式，功率，带宽，调制解调方法. Ref.思考题,4-2, 4-3, 4-52、性能分析–幅度调制的性能分析4-8,4-11,4-13 单音调频的性能分析( 参考真题)3、FDM/ 多级调制系统PartB 模拟调制系统样题1、NUPT 99-3(正交调幅+同步误差) NUPT 99-4(SSB/FM多级调制性能) NUPT 00-3,01-3(FM)2、NUPT 03-3(非线性器件) NUPT 03-4(包络解调性能分析) NUPT 03-5(调频带宽与fm) 3、NUPT 04-5(宽带FM带宽,性能,表达式)Part C 模拟信号数字化(100分钟)Part C 模拟信号数字化1、抽样定理（低通，带通，自然/瞬时）量化（量化信噪比，均匀，压缩扩张特性）2、编码（a律13折线）3、PCM性能增量调制（单音调制,过载量化噪声）时分复用（帧结构，数码率，传输带宽）Part C 模拟信号数字化考点1、概念…ref. 思考题抽样（理想，自然，瞬时的频谱图）7-2,7-4,7-5 2、量化（量化信噪比的计算）7-93、编码（13折线）7-10 增量调制之过载条件7-13 均匀PCM的性能计算7-174、TDM的帧结构，数码率7-15 *涉及基带成形的综合计算Part C 模拟信号数字化样题1、NUPT 99-5(PCM/TDM性能,带宽,频带利用率) NUPT 99-7(DM过载条件,TDM带宽)2、NUPT 00-7(PCM/DM/TDM) NUPT 01-5(PCM/TDM,余弦滚降)Part D 数字基带系统1、基带传输模型（码型编码，波形形成…）码型，基带功率谱码间干扰与Nyquist准则2、理想低通，余弦滚降系统（波形，频谱）部分响应系统（预编码，相关编码）3、基带抗噪声性能眼图均衡Part D 数字基带系统考点1、基带波形，码型（HDB3，差分5-8）2、滚降系统（判断是否有isi，带宽，频带利用率5-11,5-14,5-15）3、部分响应系统（框图，各点的编码，判决过程5-18；计算相关编码的频率特性5-16）4、误码率计算(不同噪声模型) 5-21,教材例题时域均衡（抽头系数的计算，输出脉冲的计算5-25）注:有关基带功率谱的习题较少出现.Part D 数字基带系统样题1、NUPT 99-6(基带滚降系统,频带利用率) NUPT 99-9(部分响应系统,框图,序列) 2、NUPT 00-4(升余弦系统,多进制,频带利用率) NUPT 00-5(三角分布噪声下基带系统性能)3、NUPT 00-9(部分响应系统频谱) NUPT 01-4(基带码型:HDB3,差分)4、NUPT 01-6(高斯噪声基带性能,双极性，教材例题) NUPT 02-5(指数噪声下基带性能;过程功率，5-21)5、NUPT 03-6(升余弦冲激响应,噪声功率,传输速率) NUPT 03-7(基带成型与传输带宽)6、NUPT 04-2(PCM/TDM,不同脉冲传输带宽) NUPT 04-4(部分响应频谱)Part E 数字调制系统1、二进制数字调制系统原理（概念，表达式，波形，频谱，带宽，调制解调框图） 2、二进制数字调制性能(*公式的推导)3、多进制数字调制原理（含APK,QAM）改进型调制（MSK）Part E 数字调制系统考点概念（含框图，波形，带宽b，频带利用率）6-3, 6-4（！）二进制抗噪声性能计算6-7,6-10(含推导6-9) *多进制调制的带宽估算 MSK的概念（波形，特点，相位路径）6-18难点:与数字化，基带成型等的综合.Part E 数字调制系统样题1、NUPT 00-6(PSK,DPSK框图,带宽) NUPT 02-6(32QAM电平,带宽,利用率) NUPT 03-8(DPSK框图)2、补充，升余弦基带成型的调制系统。
数字图像处置温习资料(补充的答案)
遥感与数字图像处置温习题一、名词解释：数字影像：物体光辐射能量的数字记录形式或像片影像经采样量化后的二维数字灰度序列图像采样：将空间上持续的图像变换成离散点的操作称为采样灰度量化：将像素灰度转换成离散的整数值的进程叫量化像素：将地面信息离散化而形成的格网单元辐射误差：传感器接受到的电磁波能量与目标本身辐射的能量是不一致的辐射校正：消除图像数据中依附在图亮度中的各类失真的进程灰度直方图: 以每一个像元为单位，表示线性拉伸:采用线性或分段线性的函数改善图像对比度光滑：为抑制噪声，改善图像质量所做的处置锐化：通过微分使图像中的地物边缘，轮廓或线状目标突出滤波：将信号中特定波段频率部份滤除的操作，是抑制和避免干扰的一项重要办法高通滤波：保留图像的高频部份而消弱低频部份的处置低通滤波：保留图像的低频部份而抑制高频部份的处置植被指数：按照地物光谱反射率的不同作比值可以突出图像中植被的特征、提取植被类别或估算绿色生物量，能够提取植被的算法称为植被指数伪彩色合成：将一个波段或单一的黑白图像变换为彩色图像，从而把人眼不能区分的微小的灰度不同显示为明显的色彩不同，更便于解译和提取有效信息。
真彩色合成：按照彩色合成原理，可选择同一目标的单个多光谱数据合成一幅彩色图像，当合成图像的红绿蓝三色与三个多光谱段相吻合，这幅图像就再现了地物的彩色原理，就称为真彩色合成。
假彩色合成：按照加色法或减色法，将多波段单色影像合成为假彩色影像的一种彩色增强技术。
密度分割法:对单波段黑白遥感图像按灰度分层，对每层给予不同的色彩，使之变成一幅彩色图像直方图均衡化：将原图像的直方图通过变换函数变成各亮度级均匀散布的直方图，然后按均匀直方图像修改原图像的像元亮度值，从而取得一幅亮度散布均匀的新图像。
监督分类: 事前已经知道类别先验知识，对未知类别的样本进行分类的方式非监督分类：在事前不知道类别特征，主要按照像元间相似度的大小进行归类归并（将相似度大的像元归为一类）的方式特征空间：以各波段图像的亮度散布为坐标轴组成的空间训练区：在监督分类中,从图像上选取的已知其地物属性或物体特性的图像区域或像元,用于进行分类的学习和训练,以成立分类模型或分类函数（即感兴趣区）。
南邮 数字通信试题
南邮数字通信试题数字通信复习题数字通信复习题第一章通信信号和系统的特性与分析方法信号的正交表示N维空间??N维向量空间性?P3?N维信号空间?内积定义、信号的正交?波形抽样正交法白噪声中的信号正交表示? Schmidt正交法?白噪声以任意正交基展开，它们的分量{nj}都是相互独立的高斯变量，即，nj~N(0,?2) 非白噪声中的信号正交表示P9 线性均方估计与正交性原理P13 ?H空间的特点? 希尔伯特空间?最小均方估计?正交性原理?最小均方误差的条件?随机变量的H空间与最小均方误差估计P15 匹配滤波器MF等效于相关器证明P18 实带通信号与系统的表示形式?s(t)的能量P19?实带通信号的三种表示?就是其对应的复带通信号P21 ?关于解析信号?实带通信号的解析信号?等效低通分析方法?带通信道的等效低通模型P22? 带通平稳过程及其统计特性?实带通高斯噪声的表示?函数P23 ?相关函数与功率谱?窄带高斯噪声的自相关?噪声平均功率的计算? 数字调制信号的表示P26 ?数字调制信号-带通信号??数字调制模型-g(t)波形设计的考虑-P26?带信号举例?数字调制信号的等效基?号的表示方法-信号向量、星座图、欧氏距离、互相关函数P29?线性无记忆数字调制信?七种线性无记忆数字调制信号的表示PAM/DSB、PSK、QAM、正交多维信号、双正交信号??生成的信号波形-P31?---------------------------------单纯信号、二进制码 1 数字通信复习题?带通信号的相关?方法?求实带通信号功率谱的? 数字调制信号的功率谱?求?uu(?)及?uu(f)的一般式-P42 ?{I}实不相关序列、{In}实相关序列?n?功率谱?uu(f)?P45?数字调制信号复包络的CPFSK与CPM信号及其功率谱—P51 MSKP57 数字通信系统性能的评估：单极性基带传输、双极性基带传输、OOK、BPSK、QPSK 第二章数字信号最佳接收原理引言?最小错误概率准则?MAP）最佳接收准则?最大后验概率准则? 白噪声中确知信号的最佳接收二元确知信号的最佳接收机的结构P71 二元确知信号的最佳接收机的性能及最佳信号形式P73 非白噪声中确知信号的最佳接收P76 在有符号间干扰和非白噪声中确知信号的最佳接收P80 第三章加性高斯噪声中数字信号传输数字调制信号的波形及信道的特征P85 * 匹配滤波器输出判决变量的统计特性P87 不相关与统计独立的关系?两个随机变量的正交、?噪声的统计特征?匹配滤波器输出复高斯?量的统计特性?匹配滤波器输出判决变?两个相互正交匹配滤波器输出判决变量的统计特性? 在AGN信道中二元确知信号的最佳解调在AGN信道中二元确知信号的最佳解调—性能P92 ?最佳解调器结构? M元正交信号最佳解调?性能分析—PM、Pb P95 ?带宽效率?* M元双正交信号最佳解调P99 M元PSK信号的最佳解调P102 M元PAM信号的最佳解调P111 APM信号最佳解调P115 2 数字通信复习题?为什么采用APM??APM的星座图对Pav、PM的影响??QAM系统P120 ??QAM信号最佳解调性能分析?QAM系统的带宽效率???QAM系统与MPSK系统的比较在加性高斯噪声中随信号的最佳解调P126?系统的描述—等效低通复高斯噪声??最佳接收机的结构在AGN中二元正交随相信号的最佳解调P129 ?最佳解调器及判决变量??性能分析在AGN中M元正交随相信号的最佳解调P132 ??最佳解调器及判决变量? ?求PM?R?M元频率正交信号非相干检测的W? 加性高斯白噪声信道的最佳接收机P136 受AWGN恶化信号的最佳接收机(节学习要点) 1. AWGN信道下最佳接收机 2. 最佳接收准则与相关度量无记忆调制的最佳接收机P146 1. 二进制调制的错误概率() 2. M元正交信号的错误概率() 3. M元PAM的错误概率() 4. M元PSK的错误概率() 5. QAM错误概率() AWGN信道中随相信号的最佳接收机(节学习要点)P152 二进制随相信号的最佳解调() 补：关于匹配滤波器输出噪声方差的分析P160 第五章在有ISI及加性高斯噪声信道中的数字信号传输 3 数字通信复习题ISI的分析?对信道及其产生?计?消除ISI的条件及信号波形的设? P187 ?最佳接收机的分析方法?最佳解调器的结构???最佳接收机性能的比较?信道的数学模型??c(t)对ISI的影响带限信道的特性? P192 ?群时延特性?(f)影响?举例：DSB、QAM?带限信道的信号设计系统模型P193 零符号间干扰的带限信号的设计P194 ?零符号间干扰的条件? ?奈奎斯特准则?升余弦特性? 具有受控ISI的带限信号的设计?零ISI波形的优点P200 ??PRS波形的基本思想?双二进制信号的产生??接收机检测双二进制部分响应信号的传输? P203 题及其解决方法?双二进制信号存在的问?双二进制信号的预编码?变型双二进制部分响应信号的传输P204 补：双二进制PRS 系统、变型双二进制PRS系统P207 部分响应信号传输的一般原理??PRS 结构部分响应信号的产生??频域分析P212?部分响应系统的时域和?? ?符号的检测与性能分析?方法P218?消除差错传播的条件及?预编码及系统性能分析???预编码器结构? 在不变信道条件下的最佳解调P221 在可变信道条件下的最佳解调P224 等效的离散信道模型? 线性均衡P233 ?系统的非白AGN 信道的等效模型等效模型?系统的白化噪声信道的 4 数字通信复习题?对最佳离散系统的要求? ?最佳离散系统的结构?调整抽头系数{cj}的最佳准则? 峰值失真准则和迫零算法则?峰值失真和峰值失真准?ZF均衡器P238?无限抽头系数的??无限抽头ZF均衡器的性能??有限抽头的ZF均衡器?最速下降递推算法???ZF均衡器存在的两个问题均方误差准则和LMS算法P247 1. 均方误差准则； 2. 无限长LMS 均衡器； 3. 有限长LMS均衡器； 4. LMS算法； 5. 均衡器的操作；6、递推LMS算法收敛特性的分析判决反馈均衡P263 分数均衡器第六章多径衰落信道上的数字信号传输多径衰落信道的数学模型与分类P287 ?电磁波的传播机制??散射?无线信道的特性?大尺度衰落?小尺度衰落??P290?多普勒频移和衰落频率??冲击响应与传输函数一般性描述??函数?信道自相关函数与散射??信道的数学描述?之间的关系P295 ?信道相关函数与功率谱?特征描述?多径扩展谱与多径扩展???多普勒扩展谱与多普勒?扩展???信道分类P298?衰落）信道的进一步说明信道的分类?关于非色散（非选择性?8PSK?P299?5数字通信复习题移动信道的模型P300 其响应?时变线性滤波器模型及?性P301 ?多径衰落信道的统计特?频率非选择性慢衰落信道模型—瑞利衰落模型? 在频率非选择性慢衰落信道上二进制数字信号传输P306 多径衰落信道的分集技术P314 ?移动信道的损伤??分集的原理和方法??合并的方法?分集性能的评价P320?二进制信号的分集接收性能P322 1、PSK 相干检测分集接收性能2、正交FSK相干检测分集接收性能3、正交FSK非相干检测分集接收性能(*)4、DPSK分集接收性能在频率选择性慢衰落信道中数字信号的传播信道模型P327 接收机P328 频选信道模型及RAKE接收机的应用P330 一、计算和推导1、PAM等效低通信号为u(t)?nn需信道估计器不用信道估计器?Ig(t?nT)假设g(t)是幅度为A间隔为T的矩形脉冲。
数字图像处理复习要点及答案
一、简答1、简述图像数字化的过程；如何进行量化与取样的综合选择？并说明理由。
图像数字化包括采样和量化两个过程，对于缓变的图像，应该细量化，粗采样，以避免假轮廓；对于细节丰富的图像，应该细采样，粗量化，以避免模糊。
2、简述三基色原理。
⑴自然界中的绝大部分彩色，都可以由三种基色按一定比例混合得到；反之，任意一种彩色均可被分解为三种基色。
⑵作为基色的三种彩色，要相互独立，即其中任何一种基色都不能由另外两种基色混合来产生。
⑶由三基色混合而得到的彩色光的亮度等于参与混合的各基色的亮度之和。
⑷三基色的比例决定了混合色的色调和色饱和度。
3、简述奈奎斯特取样定理的意义。
要从抽样信号中无失真地恢复原信号，抽样频率应大于2倍信号最高截至频率。
抽样频率小于2倍频谱最高频率时，信号的频谱有混叠。
抽样频率大于2倍频谱最高频率时，信号的频谱无混叠。
4、简述傅里叶变换频谱的分布特点与意义。
1、从分布上看，频谱中心处于屏幕中心，从中心向四周呈辐射状分布；离中心越远，频率越高，能量越小；2、中心点即直流分量点对应着图像的平均亮度；低频区域对应图像的实体细节；高频区域对应图像的边缘轮廓。
5、简述图像噪声分类与特点。
椒盐噪声的特征:出现位置是随机的，但噪声的幅值是基本相同的。
高斯噪声的特征：出现在位置是一定的（每一点上），但噪声的幅值是随机的。
6、简述灰度直方图的概念与特点。
灰度直方图是灰度级的函数，描述的是图像中该灰度级的像素个数。
即：横坐标表示灰度级，纵坐标表示图像中该灰度级出现的个数。
特点：（1）所有的空间信息全部丢失。
（2）每一灰度级的像素个数可直接得到。
7、简述直方图均衡与直方图规格化的概念。
直方图均衡方法的基本思想是对在图像中像素个数多的灰度级进行展宽，而对像素个数少的灰度级进行缩减。
从而达到清晰图像的目的。
用以改变图像整体偏暗或整体偏亮，灰度层次不丰富的情况，将直方图的分布变成均匀分布直方图规格化:把已知直方图的图像变成期望直方图图像的过程8、列举图像平滑的主要代表算法，简述其处理原理与处理效果。
数字图像处理复习题(通信2010级)
《数字图像处理》复习一、 填空1、 图像按其亮度等级的不同，可以分成二值图像（只有黑白两种亮度等级）和灰度图像（有多种亮度等级）两种。
2、 广义的图像处理包含三个层次：图像变换处理，图像分析和图像理解。
3、 图像按其色调不同，可分为无色调的灰度（黑白）图像和有色调的彩色图像两种。
4、 图像的亮度一般可以用多变量函数来表示(,,,,)I f x y z t λ= 。
5、 根据图像的成像模型，图像函数f(x,y)可看作由入射分量和照射分量两个分量的乘积来表征。
6、 色彩模型是用来量化地描述颜色的，常用的色彩模型包括RGB 模型和HIS 模型，其中RGB 模型的三个分量分别表示空间某点颜色的红、绿、蓝的亮度值，HIS 模型的三个分量分别用来描述颜色的色调、饱和度和强度。
7、 数字图像对图像进行采集、量化后得到的。
图像在空间上的离散化过程称为取样或抽样。
被选取的点成为取样点、抽样点或样点，这些点也称为像素。
8、 对每个取样点灰度值的离散化过程称为量化。
量化等级越多（多 少），所得图像层次越丰富，灰度分辨率越高（高 低），质量越好，但数据量越大。
9、 数字图像显示质量的主要由空间分辨率和灰度分辨率两个因素决定。
现要存储一幅大小为M ×N ，灰度级为2g 级的图像需要M ×N ×g （bit ）大小的存储空间。
10、 常见的几种图片格式是：jpeg 格式、png 格式、 bmp 格式等。
11、 在将图像转换成其它形式进行处理时，对图像施以的变换方法通常要求必须是正交变换，而且这种变换变换必须是可逆的。
12、 灰度直方图反映的是一幅图像中灰度级和灰度级像素出现频率之间的关系，我们可以利用直方图来完成判断图像量化是否恰当、确定二值化图像阈值和计算物体面积等操作。
13、 图像增强方法从增强的作用域出发，可分为空间域增强和频率域增强两种。
14、 图像退化是图像形成、传输和记录的过程中，由于成像系统、传输介质和设备的不完善，而引起图像质量的下降。
电子信息工程《数字图像处理》总复习题（第1-7章）（1）
电⼦信息⼯程《数字图像处理》总复习题（第1-7章）（1）第⼀章引⾔⼀.填空题1. 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。
2. 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。
3. 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。
4. 数字图像处理包含很多⽅⾯的研究内容。
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。
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。
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. 简述图像⼏何变换与图像变换的区别。
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。
3. 简述数字图像处理的⾄少4种应⽤。
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。
数字图像处理复习材料要点
数字图像处理复习材料要点考试题型⼀、填空题（10分，10空）⼆、判断题（5分，5题）三、名词解释（15分，5题）图像，数字图像，数字图像处理，彩⾊图像，灰度图像，⾊度，采样，量化，灰度直⽅图，直⽅图均衡化，直⽅图规定化，图像增强，图像锐化，图像复原，图像滤化，中值滤波，均值滤波，数据压缩，⽆失真编码，⼏何畸变四、简答题（20分，4题）1.RGB,HIS模型2.视觉效应（判断，填空）3.图像复原（5.3 5.4 5.5 简答，名词解释）4.第六章5.7.2 边缘检测五、计算题（50分，5题）1.平移镜像错切（作业题）2.放⼤缩⼩（作业题）3.平滑，中值滤波，均值滤波（PPT）4.哈夫曼编码（参数计算，熵，效率，编码P148）5.均衡化（第四章P69 4.1）注意：看⼀下⼩波变换怎么⽤原理第⼀章绪论1.图像：对客观存在对象的⼀种相似性的、⽣动性的描述或写真。
2.模拟图像：空间坐标和明暗程度都是连续变化的、计算机⽆法直接处理的图像3.数字图像：空间坐标和灰度均不连续的、⽤离散的数字（⼀般整数）表⽰的图像（计算机能处理）。
是图像的数字表⽰，像素是其最⼩的单位。
4数字图像处理（Digital Image Processing）：利⽤计算机对数字图像进⾏（去除噪声、增强、复原、分割、特征提取、识别等）系列操作，从⽽获得某种预期的结果的技术。
（计算机图像处理）5.数字图像处理的特点（优势）：（1）处理精度⾼，再现性好。
（2）易于控制处理效果。
（3）处理的多样性。
（4）图像数据量庞⼤。
（5）图像处理技术综合性强。
6.数字图像处理的主要研究内容：（1）图像的数字化：如何将⼀幅光学图像表⽰成⼀组数字，既不失真⼜便于计算机分析处理；主要包括的是图像的采样与量化（2）图像的增强：加强图像的有⽤信息，消弱⼲扰和噪声（3）图像的恢复：把退化、模糊了的图像复原。
模糊的原因有许多种，最常见的有运动模糊，散焦模糊等（4）图像的编码：简化图像的表⽰，压缩表⽰图像的数据，以便于存储和传输。
南京邮电大学图像实验
通信与信息工程学院2016/2017学年第一学期实验报告实验课程名称数字图像处理与图像通信实验专业电子信息工程学生学号学生姓名指导教师世鹏指导单位广播工程电视系实验一图像信号的数字化一、实验目的通过本实验了解图像的数字化参数取样频率(像素个数)、量化级数与图像质量的关系。
二、实验容1、编写并调试图像数字化程序。
要求参数k，N可调。
其中，k为亚抽样比例，N 为量化比特数。
2、可选任意图像进行处理，在显示器上观察各种数字化参数组合下的图像效果。
三、实验方法及编程在数字系统中进行处理、传输和存储图像，必须把代表图像的连续信号转变为离散信号，这种变换过程称为图像信号的数字化。
它包括采样和量化两种处理。
本实验对数字图像进行再采样和再量化，以考察人眼对数字图像的分辨率和灰度级的敏感程度。
程序的主体部分如下：function newbuf=Sample_Quant(oldbuf,k,n)%% 函数名称：Sample_Quant() 图像数字化算法函数% oldbuf 原图像数组% M N 原图像尺寸% k 取样间隔% n 量化比特值% newbuf 存放处理后的图像二维数组[M,N]=size(oldbuf);oldbuf=double(oldbuf);x=1;y=1;while x<Mwhile y<Nnew=(round(oldbuf(x,y)/(2^(8-n))))*(2^(8-n)); for i=0:k-1for j=0:k-1if(x+i<M)&(y+j<N)newbuf(x+i,y+j)=uint8(new);endendendy=y+k;endif y>=Ny=1;endx=x+k;end四、实验结果及分析实验截图如下：由实验结果可以看出，亚抽样比例k和量化比特数N对都会使图像变得模糊，但两者的影响是不相同的。
亚抽样比例k的大小决定了数字化图像的方块效应是否明显。
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2016年上学期《数字图像处理与图像通信》资料=====================================================一、选择题（共20题）1、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2、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3、计算机显示器主要采用哪一种彩色模型（ A ）A、RGBB、CMY或CMYKC、HSID、HSV4、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D.135︒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10、图象与灰度直方图间的对应关系是 B __A.一一对应B.多对一C.一对多D.都不11、下列算法中属于图象锐化处理的是：CA.低通滤波B.加权平均法C.高通滤D. 中值滤波12、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、256KB、512KC、1M C、2M13、噪声有以下某一种特性（ 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14. 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15. 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16、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 、采用邻域平均处理；D 、适当减小平滑滤波器的领域操作模板。
17. 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18. 图像的数学表达式(,,,,)I T x y z t λ=中的λ表示__②__。
①亮度②颜色 ③图像大小④饱和度 19. 无损图像压缩去掉的是图像中的 ③ 信息。
①高频②低频 ③冗余 ④不相干20. 下列算法中属于图象平滑处理的是：（ C ）a.梯度锐化b.直方图均衡c. 中值滤波placian 增强21. 数字图像处理研究的内容不包括 D 。
A 、图像数字化B 、图像增强C 、图像分割D 、数字图像存储22. 中值滤波器可以：（ A ）A 、消除孤立噪声；B 、检测出边缘；C 、进行模糊图像恢复；D 、模糊图像细节。
二、填空题（本题共 20个）1. 填空题1. 图像锐化除了在空间域进行外，也可在 频率域 进行。
2.对于彩色图像，通常用以区别颜色的特性是 色调 、 饱和度 、 亮度 。
3.依据图像的保真度，图像压缩可分为无损压缩和有损压缩4.存储一幅大小为1024×1024，256个灰度级的图像，需要8M bit。
5、一个基本的数字图像处理系统由图像输入、图像存储、图像输出、图像通信、图像处理和分析5个模块组成。
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、一般来说，采样间距越大，图像数据量少，质量差；反之亦然。
8、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。
9、直方图修正法包括直方图均衡和直方图规定化两种方法。
10、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。
11、图像处理中常用的两种邻域是4-邻域和8-邻域。
12. 若将一幅灰度图像中的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（设灰度级为256），所得到的图像将亮度增加，对比度减少。
13. 图像数字化过程包括三个步骤：采样、量化和扫描15、MPEG4标准主要编码技术有DCT变换、小波变换等16、灰度直方图的横坐标是灰度级，纵坐标是该灰度出现的频率17、数据压缩技术应用了数据固有的冗余性和不相干性，将一个大的数据文件转换成较小的文件。
18、基本的形态学运算是腐蚀和膨胀。
先腐蚀后膨胀的过程为开运算，先膨胀后腐蚀的过程为闭运算。
19、在RGB彩色空间的原点上，三个基色均没有亮度，即原点为黑色，三基色都达到最高亮度时则表现为白色。
20.列举数字图像处理的三个应用领域医学、天文学、军事。
21.机器（视觉）的目的是发展出能够理解自然景物的系统。
22.计算机图形学目前的一个主导研究方向是（虚拟现实技术）。
23.数字图像是（图像）的数字表示，（像素）是其最小的单位。
24.（灰度图像）是指每个像素的信息由一个量化的灰度级来描述的图像，没有彩色信息。
25. （彩色图像）是指每个像素的信息由RGB三原色构成的图像，其中RGB是由不同的灰度级来描述的。
26.图像的数字化包括了空间离散化即（采样）和明暗表示数据的离散化即（量化）。
27.（分辨率）是指映射到图像平面上的单个像素的景物元素的尺寸。
28.（直方图均衡化）方法的基本思想是，对在图像中像素个数多的灰度级进行展宽，而对像素个数少的灰度级进行缩减。
从而达到清晰图像的目的。
29.图像锐化的目的是加强图像中景物的（细节边缘和轮廓）。
30.因为图像分割的结果图像为二值图像，所以通常又称图像分割为图像的（二值化处理）。
31.将相互连在一起的黑色像素的集合称为一个(连通域),通过统计(连通域)的个数，即可获得提取的目标物的个数.32.(腐蚀) 是一种消除连通域的边界点，使边界向内收缩的处理。
33.(膨胀)是将与目标区域的背景点合并到该目标物中，使目标物边界向外部扩张的处理。
34.对于(椒盐)噪声，中值滤波效果比均值滤波效果好。
35.直方图均衡化方法的基本思想是，对在图像中像素个数多的灰度级进行(展宽)，而对像素个数少的灰度级进行(缩减)。
因为灰度分布可在直方图中描述，所以该图像增强方法是基于图像的(灰度直方图)。
36.图象增强按增强处理所在空间不同分为空域和频域两种方法。
37. 常用的彩色增强方法有真彩色增强技术、假彩色增强技术和伪彩色增强三种。
38.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。
39.一般来说，采样间距越大，图象数据量越小，质量越差；反之亦然。
40、存储一幅大小为10241024 ，256个灰度级的图像，需要8M bit。
三、判断题（正确，在括号内划∨，错误，在括号内划╳，并改正（只对错误部分进行改正即可）（本题共20题）1. 灰度直方图能反映一幅图像各灰度级像元占图像的面积比。
（√）2. 直方图均衡是一种点运算，图像的二值化则是一种局部运算。
（×）3. 有选择保边缘平滑法可用于边缘增强。
（×）4. 共点直线群的Hough变换是一条正弦曲线。
（√）5. 边缘检测是将边缘像元标识出来的一种图像分割技术。
（√）6、高斯低通滤波器在选择小的截止频率时存在振铃效应和模糊现象。
（×）7、均值平滑滤波器可用于锐化图像边缘。
（×）8、高频加强滤波器可以有效增强图像边缘和灰度平滑区的对比度。
（√）9、图像取反操作适用于增强图像主体灰度偏亮的图像。
（×）10、彩色图像增强时采用RGB模型进行直方图均衡化可以在不改变图像颜色的基础上对图像的亮度进行对比度增强。
（×）11、变换编码常用于有损压缩。
（√）12、拉普拉斯算子可用于图像的平滑处理。
（×）13. 可以用f(x,y)来表示一幅2-D数字图像。
（T ）14. 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。
（T ）15. 一般来说，直方图均衡化处理对于灰度分布比较均衡的图像的处理效果比较明显。
（F）16. 阈值方法的核心是阈值的确定。
（T ）17. 类间最大距离法的设计思想是：在某个适当的阈值下，图像分割后的前景目标与背景两个类之间的差异最大为最佳分割。
（T ）18．区域生长方法的实现有三个关键点：种子点的选取；生长准则的确定；区域生长停止的条件。
（T ）19. 区域生长方法中选取的种子点只能是单个像素。
（F ）20. 基于图像灰度空间分布的阈值方法不需要考虑像素与像素之间的相关性。
（F ）22. 膨胀运算可以理解为对图像的补集进行腐蚀处理。
（T ）23. 膨胀是一种消除边界点，使边界向内收缩的过程。
（F ）24. 在连通域中的点，按照其是否与背景相邻接，可以分为内部点和外部点。
（F ）25. 在连通域中的点，按照其是否与背景相邻接，可以分为内部点和边界点。
（T ）四、简答题（本题共20题）1. 数字图像处理的特点（优势）答：（1）处理精度高，再现性好。
（2）易于控制处理效果。
（3）处理的多样性。
（4）图像数据量庞大。
（5）图像处理技术综合性强。
2.数字图像处理的发展动向答：（1）提高精度，提高处理速度（2）加强软件研究，开发新方法（3）加强边缘学科的研究工作（4）加强理论研究（5）图像处理领域的标准化问题3.简述均值滤波的优缺点：答：（1）优点：把每个像素都用周围的8个像素做均值操作，平滑图像速度快、算法简单。
（2）缺点：1、在降低噪声的同时，使图像产生模糊，特别是边缘和细节处，而且模糊尺寸越大，图像模糊程度越大。
2、对椒盐噪声的平滑处理效果不理想。
4.简述图像编码的基本原理答：（1）图像数据压缩是可能的（2）一般原始图像中存在很大的冗余度。
（3）空间冗余、时间冗余、视觉冗余、信息熵冗余、结构冗余、知识冗余（4）用户对原始图像的信号不全都感兴趣，可用特征提取和图像识别的方法，丢掉大量无用的信息。
提取有用的信息，使必须传输和存储的图像数据大大减少。
5.简述图像分割的依据和方法：答：（1）图像分割的依据是各区域具有不同的特性，这些特性可以是灰度、颜色、纹理等。
而灰度图像分割的依据是基于相邻像素灰度值的不连续性和相似性。