图像处理试卷一

图像处理（试卷1）

一、判断对错并改正（共5道题，每道题4分,共20分）

1. 图像变换是不可逆的。 错（2分），是可逆的（2分）；

2. 图像空域处理时模版的选取同图像的内容无关。 错（

2分），要根据不同的图像内容选取合适的模版（2分）； 3. 对图像进行编码必损失原有图像的信息。 错（2分），统计编码不损失图像的信息（2分）；

4. 数字图像处理是指数字化了的图像经过修改或改进变为另外一

幅数字图像的过程。

错（2分），并不是所有的图像处理都这样，如：图像分割（2分）

5. 采用HSI 彩色空间能够减少彩色图像处理的复杂性，从而增加快速性。 模型适应了人眼的视觉特性，可以说是取出了视觉冗余（2分） 二、简答题（共5道题，每道题4分,共20分）

1. 图像有哪些特征？请简要说明这些特征。

答：1、幅度特征，2、直方图特征 ， 3、变换系数特征 4、点和线的特征等

评分标准：每个答案给1分；

2. 试对为彩色处理和假彩色处理的异同做简要说明。 答：（1）伪彩色图像是由灰度图像经过为彩色处理后得到的，其目的是增强图像的视觉效果 评分标准：2分

（2）假彩色图像自然彩色图像经过假彩色处理后形成的彩色图像 评分标准：2分

3. 为什么一般情况下对离散图像的直方图均衡化并不能

产生完全平坦的直方图。

答：（１）均衡化的方法来自于连续图像，故对离散图像进行均衡不会有完全平坦的直方图； 评分标准：2分

（２）直方图通过简并实现直方图均匀 评分标准：2分

4. 反向滤波复原的基本原理是什么？它的主要缺点是什么？如何克服？ 答：（1）原理：在忽略噪声的情况下，系统地退化模型可以描述为：),(),(),(v u F v u H v u G =

故：)

,()

,(),(v u H v u G v u F =

（2分）

（2）缺点：滤波器有病态问题。（1分）

（3）解决办法：避开H （u ，v ）的零点及极小值点。（1分）

5. 请阐述二维空域采样定理。

答：在空域内只要采样的间隔小于2倍的频宽的倒数，就可以由采样值精确重建原图像。（4分） 三、论述题（共5道题，每道题6分,共30分）

1. 图像数字化的基本步骤。（10分） 答：（1）采样：采样实际上在数学上可以描述为二维采样序列同模拟图像空域内相乘。 评分标准：只要答出采样及基本过程就可给5分，缺一者扣3分。 （2）量化：将采样点亮度的连续值转变为特定的数码

评分标准：只要答出量化及基本过程就可给5分，缺一者扣3分。

2. 试叙述图像退化的基本模型，并画出框图。 答：（1）),()],([),(y x n y x f H y x g +=（3分） （2）

评分标准：3分。

3. 如何全面评价一个图像压缩系统。 答：1. 主观：统计方法 3分 2．客观：PSNR 等 3 分

4. 请阐述图像增强和复原的关系。 答：（1）图像增强有两个目的：改善视觉效果，进行预处理。（1分） 图像复原：改善图像的质量并恢复原图像。（１分） （2）联系：同是改善。（1分）

（3）区别：图像增强不顾及图像是否失真，而图像复原却要以失真最小为原则。（3分）

5. 请论述图像平滑和图像锐化的区别和联系。

答：区别：图像平滑的目的是改善图像的质量和抽出图像的特征，图像锐化主要用于增强图像中的轮廓边缘、细节及灰度跳变部分，形成完整的物体边界，达到将物体从图像中分离出来或将表示同一物体表面的区域监测出来的目的。

联系：均是图像增强的手段之一，均有空域和频域两种处理方法。

四、计算题（共2道题，共20分）

1．解：⎰

-=

T

dt t y y x f y x g 0

0)](,[),( （3分）

傅立叶变换 dt t vy j v u F v u G T

⎰

-=0

0)](2ex p[),(),(π （2分）

dt t vy j v u H T

⎰

-=0

0)](2ex p[),(π （2分）

ub j e ub ub

T

v u H πππ-=

)sin(),( （2分） 2．解：（1）熵

92.1)(log )(=-=∑i i x P x P H bit （2分）

（2）编码

a

b d

c 0.2

0.20.20.40.4

0.6

1

10

10

1

101001000

编码

符号概率

符号序列abccd 码字：0000011101（4分）

（3）码字平均长度：0.2*3+0.2*3+0.4*1+0.2*2=2bit （1分） （4）编码效率：1.92/2=96% （1分） （5）冗余度：1-96% = 4% （1分）

五、作图题（共1道题，共10分）

解：（1

评分标准：作对1个给0.25分，共2分。

（2）画图

0/7

2/7

7/7

评分标准：作对1个给0.5分，共4分。 （3）进行变换 ∑==

k

j j

r

k r P s 0

)( （0.5分）

19.00=s ，44.01=s ，65.02=s ，81.03=s 89.04=s ，95.05=s ，98.06=s ，17=s

评分标准：作对1个给0.25分，共1.5分。

简并：灰度等级：0.14，0.43，0.71，0.86，1对应概率：0.19，0.25，0.21，0.24，0.11 评分标准：作对1个给0.5分，共2分。