数字图像处理技术练习

1．图像中每个像素点的灰度值如下图所示：分别求经过邻域平滑模板、邻域高通模板和中值滤波处理后的结果。

其中不能处理的点保持不变如果处理后的值为负数则变为0。

邻域平滑模板010 11014010H⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦，邻域高通模板010141010H-⎡⎤⎢⎥=--⎢⎥⎢⎥-⎣⎦，中值滤波窗口取3×3矩阵，窗口中心为原点。

2．图像中每个像素点的灰度值如下图所示：分别求经过邻域平滑模板、邻域高通模板和中值滤波处理后的结果。

其中不能处理的点保持不变如果处理后的值为负数则变为0。

邻域平滑模板11111018111H⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦，邻域高通模板111181111H---⎡⎤⎢⎥=--⎢⎥⎢⎥---⎣⎦，中值滤波窗口取3×3矩阵，窗口中心为原点。

3．设有以下信源符号w1,w2,w3,w4,w5和概率P(w1)=0.3, P(w2)=0.2, P(w3)=0.2, P(w4)=0.2, P(w5)=0.1。

请对此信源进行Huffman编码，并计算熵，平均码长和编码效率。

(log20.3= -1.737,log20.2= -2.322,log20.1=-3.322)4．设有以下信源符号w1,w2,w3,w4,w5和概率P(w1)=0.5, P(w2)=0.2, P(w3)=0.1, P(w4)=0.1, P(w5)=0.1, 请对此信源进行Huffman编码，并计算熵，平均码长和编码效率。

(log20.5= -1, log20.2= -2.322, log20.1=-3.322)5．图像中有相邻的四个点A、B、C和D，其灰度值分别为50、10、20和200。

试根据双线性插值法确定其内部位置P处的灰度值。

6．图像中有相邻的四个点A、B、C和D，其灰度值分别为20、100、60和80。

试根据双线性插值法确定其内部位置P处的灰度值。

ABCDP0.5 0.50.40.67．（b）图中黑色部分为结构元素，“+”表示原点。

求它对（a）中阴影部分进行腐蚀、膨胀、开运算和闭运算的结果。

（8分）8.（b）图中黑色部分为结构元素，“+”表示原点。

求它对（a）中黑色部分分别进行腐蚀、膨胀、开运算和闭运算的结果。

（8分）1．DFT的中文全称为___离散傅立叶变换___。

2．图像的数字化过程包括两个重要步骤，其中对空间坐标的离散化称为__采样___，对值域的离散化称为__量化___。

3．有一幅256灰度级的灰度图像，大小为64×64，则存储这幅图像的灰度数据需___4096__字节。

4．在HSI模型中，_____色调___用颜色轮中的角度来标定。

5．灰度直方图中横坐标表示_____灰度值_______。

6．色度包括____色调_____和饱和度。

7．通过某种灰度变换使得各个灰度级别在图像中出现的次数基本相等，该灰度变换称为__直方图均衡化______。

8．DCT的中文全称为___离散余弦变换_______。

9．图像的数字化过程包括两个重要步骤:___采样_____和____量化____。

10．有一幅256灰度级的灰度图像，大小为32×32，则存储这幅图像的灰度数据需____8192_____bit。

11．在HSI模型中，____饱和度____用颜色轮中色点与原点的距离来标定。

12．灰度直方图中纵坐标表示___灰度值出现的概率_________。

13．色度包括色调和___饱和度_________。

14．若x,y表示空间坐标，I表示灰度，则静止灰度图像的数学描述可以为______I=f(x,y)______ 。

15．有一幅256灰度级的灰度图像，大小为64×64，则存储这幅图像的灰度数据需_________字节。

16．DFT的中文全称为____离散傅立叶变换______________。

17．几何畸变校正一般分两个步骤___空间变换___和___灰度值插值。

18．相减混色的三基色是_____黄、青、品红_____________。

19．假定图像尺寸为M、N,每个像素所具有的离散灰度级数为2k,那么存储这幅图像所需的位数是：___M*N*K_____。

20．二维傅里叶变换可以通过两次一维变换来实现，这利用了二维傅里叶变换的____可分离____性质。

21．FFT全称为__快速傅立叶变换______。

A ．灰度反转B ．二值化C ．灰度均衡D ．对比度增强5．一个灰度变换形式如下图所示，该灰度变换的作用是（ A ）。

A ．灰度反转B ．二值化C ．灰度均衡D ．对比度增强6．一个三段线性变换如下图所示,横轴表示原始灰度，纵轴表示变换后灰度。

以下关于该变换的说法错误的是（ A ）。

A ．(0,80)区间的灰度对比度增强B ．（80，130）区间的灰度对比度增强C ．(130,255)区间的灰度对比度降低D ．变换后的灰度的区间还是（0，255）7．将灰度或单一波段的图像变换为彩色图像，从而把人眼不能区分的微小的灰度差别显示为明显的彩色差异。

这种处理方法称为（ C ）。

A ．真彩色增强B ．假彩色增强C ．伪彩色增强D ．彩色图像灰度化8．灰度图像的高帽变换的定义为THT()()f f f g =-，该变换的作用是（ A ）。

A ．检测图像的亮细节B ．检测图像的暗细节C ．平滑图像D ．检测图像的边缘9．灰度图像的低帽变换的作用是（ B ）。

A ．检测图像的亮细节B ．检测图像的暗细节 0 80 130 255 30 200255C ．平滑图像D ．检测图像的边缘10．傅里叶频谱图中，高频分量主要取决于（ C ）。

A ．平坦区域B ．高亮度区域C ．边缘和噪声等细节D ．暗区域11．傅里叶频谱图中，低频分量主要取决于（ A ）。

A ．平坦区域B ．高亮度区域C ．边缘和噪声等细节D ．暗区域12．以下是图像中沿某一方向的灰度变化曲线，从左往右哪个曲线表示脉冲状边缘。

（ C ）A ．第一个B ．第二个C ．第三个 D. 第四个13．如果一幅数字图像尺寸为200×300，每个像素点的离散灰度级数为16级，则存储这幅图像所需( A ）位。

A ．200×300×4B ．200×300×5C ．200×300×8D ．200×300×1614．可以通过微分算子实现图像锐化。

以下属于二阶微分算子的是（ D ）。

A ．Sobel 算子B ．Prewitt 算子C ．Isotropic 算子D ．拉普拉斯算子15．下列说法错误的是（ B ）。

A ．维纳滤波的主要操作均是在频率域完成的。

B ．一般情况下逆滤波的效果比维纳滤波效果好。

C ．维纳滤波中噪声与原图像的功率谱一般未知，可以用常数K 代替两者相除的结果。

D ．逆滤波可以看作是维纳滤波的特例。

16．常常以矩阵的形式表示图像。

一幅灰度图像可以表示成如下矩阵形式：⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡------)1,1()1,1()0,1()1,1()1,1()0,1()1,0()1,0()0,0(N M f M f M f N f f f N f f f 。

以下关于该表示方法说法错误的是（ D ）。

A．矩阵中的每一个元素代表一个像素B．f函数的定义域为空间坐标C．f函数的值域为灰度幅值D．该灰度图像的大小为N×N17．以下不属于点运算的是（ D ）。

A．对比度增强B．对比度拉伸 C．灰度变换 D．几何变换18．以下属于有损压缩编码的是（ C ）。

A．算术编码B．Huffman编码 C．分形编码 D．游程编码1．K－L变换是在均方误差意义下的最佳变换。

（√）2．对于一幅输入图像，经过点运算将产生一幅输出图像，输出图像上每个像素的灰度值仅由相应输入像素的灰度值决定，而与像素点所在的位置无关。

（√）3．无损压缩指可以完全恢复被压缩信源信息的压缩方法，又被称为无失真压缩法。

（√）4．JPEG2000采用DCT变换。

（×）5．霍夫变换只能检测直线。

（×）6．对二值图像做多次开运算与做一次开运算的结果是一样的。

（√）7．二值形态学中开闭运算的结果与结构元素的原点位置无关。

（√）8．不同的图像可以具有相同的直方图。

（√）9．通过直方图可以直接计算图像中的最大亮度、最小亮度、平均亮度、对比度以及中间亮度等。

（√）10．中值滤波前后图像的平均亮度不变。

（×）11．结构元素原点位置的变化影响二值图像的开闭运算的结果。

（×）12．灰度图像的开运算能够去除相对于结构元素较小的暗细节成份。

（×）13．灰度图像的闭运算能够去除相对于结构元素较小的明亮细节。

（×）14．二维傅立叶变换的逆变换可以理解为对傅立叶变换基图像的线性求和。

（√）15．当N=4时，二维DCT变换的基图像有16个。

（√）16．可以设计一个频率域低通滤波器消弱图像中的噪声。

（√）17．维纳滤波是逆滤波的特例。

（×）18．霍夫曼编码是非续长码。

（√）19．在算数编码方法中不同的输入符号一定落入不同的区间，因此编码结果是唯一的。

（√）。