中山大学数字图像处理作业答案

Problem 2.1
0.0013
x d 150 x d x 0.0279 mm 0.3 0.014 7
Problem 2.6
Q：汽车制造商使用机器人为跑车配装保险杠，为了选择合适的保险杠
部件需要知道每辆车的颜色。模型仅用4种颜色：蓝、绿、红和白。请提 出一个基于成像的解决方案。怎样解决自动决定每辆车颜色的问题？请记 住，在选择部件时是最主要的考虑因素。
Problem 3.5
(a) 如果将图像的低阶比特面设为0，对一幅图像的直方图有何影响？ (b) 如果将图像的高阶比特面设置为0，对图像的直方图又有何影响？
(a)灰度级别的数量将会减少，导致直方图组件数量减少。因 为像素的总数不会改变，这样导致某些直方图增高； (b)灰度级别数量减少，导致直方图数量减少，某些直方图 增高，并且直方图整体向左偏移，图像整体亮度降低。
Problem 3.21
以下三幅图像时分别通过n=23、25和45的方形均值掩模 处理后的模糊图像。请解释这一现象。
Thanks
图像总大小
2 2048 (8 2) 41943040 bit
33.6Kbps = 33600 bps 3000Kbps = 3000,000 bps
41943040 20 .805 min 33600 60
41943040 0.2330 min 3000000 60
Problem 2.11
Problem 3.18
(a)分布在图像背景上的孤立的亮和暗的像素团块，当它们小于中值滤 波器区域的一半时，经过中值滤波器处理后会被滤除。假定滤波器尺 寸为n×n，n为奇数，请解释这种现象的原因。 (b)考虑一幅有不同像素团块的图像，假设在一个团块内的所有像素点 都比背景亮或者暗，并且每个团块的尺寸不大于n2/2.试求n符合什么 条件时，有一个或多个这样的团块像（a）中所述的那样不再孤立。
j 0 j 0
k
k
nj n
Problem 3.18
(a)分布在图像背景上的孤立的亮和暗的像素团块，当它们小于中值滤 波器区域的一半时，经过中值滤波器处理后会被滤除。假定滤波器尺 寸为n×n，n为奇数，请解释这种现象的原因。 (b)考虑一幅有不同像素团块的图像，假设在一个团块内的所有像素点 都比背景亮或者暗，并且每个团块的尺寸不大于n2/2.试求n符合什么 条件时，有一个或多个这样的团块像（a）中所述的那样不再孤立。
习题讲解
李璜 2012.10.25Baidu Nhomakorabea
Problem 2.1
Problem 2.1
1.5 1.7671 中央凹的面积： 2
锥状体个数： 337,000
2
4 1.7671 每个锥状体直径： 337000
d 0.0013
d 2
2
两个图像子集S1和S2如下图所示。对于V={1}，确定这两个子集是否为 (a) 4邻接，(b) 8邻接，还是 (c) m邻接。
(a)不是 4邻接的 (a)是 8邻接的 (a)是 m邻接的
Problem 2.23
(a)
(b)
Fig. 2.31
A
(A
B
C
B) ( B C ) ( A C )
( B A C ) ( A C B)
Problem 3.5
11110000
Problem 3.5
00001111
Problem 3.7
nk pr ( k ) n
k
k 0,1, , L 1
k
sk T (rk ) ( L 1) pr (rj ) ( L 1)
j 0 j 0
nj n
sk
tk T (sk ) ( L 1) ps (s j ) ( L 1)
A：一种方案是：装配一个单色摄像头，然后依次在镜头下面放置红、 绿、蓝色的滤光镜，放置哪种颜色滤光镜时的响应最强烈，车辆就是哪种 颜色，如果三种颜色都响应很大，则为白色。 一种更快判断颜色的方案是，配置三个单色相机，分别附带红绿蓝三 种滤光镜，哪个相机响应最强烈即为哪种颜色，三个相机响应等很强烈， 则为白色。这种方案成本高于前一种方案。
Problem 2.9
数字数据传输通常用波特率度量，其定义为每秒钟传输的比特数。通 常的传输是一个开始比特、一个字节（8bits）的信息和一个停止比特组成 的包完成的。基于这个概念回答下列问题： (a)用 33.6K 波特的modem传输一幅2048×2048、256级灰度的图像要花 费几分钟？ (b)以 3000K 波特传输要用多少时间？
(a) 在n×n的中值滤波器掩模下一共有n2个像素。因为n为奇数，那么假 设中值为 ，则有 个像素小于或等于 ，同样有 个像素大于或等于 。 而图像中孤立的亮和暗的团块像素数量A少于滤波器的一半，因此 。因 此即使在极端的情况下，即中值滤波器下面包含一个完整的亮的或者暗 的团块，团块中的任何一个像素值也不可能成为滤波器的中值。因此如 果滤波器中心点像素为团块中的一个像素，那么它将被中值替换掉。 (b)n为奇数