《数字图像处理(第版)》模拟题解答(上传)
数字图像处理模拟试题4套(含答案)
模拟试卷一1.对将一个像素宽度的8通路转换到4通路提出一种算法。
2.（A）试提出一种过程来求一个邻域的中值？（B）试提出一种技术，逐像素地移动领域的中心来更新中值。
（会了）3.证明如式所示的拉普拉斯变换是各向同性的（旋转不变）。
需要下列轴旋转角的坐标方程：其中为非旋转坐标，而为旋转坐标。
4.获得对应于式子到式子的带阻滤波器的带通滤波器的等式。
5.给定的图象，那么一个级金字塔是减少还是增加了表示图象所需的数据量？压缩或扩展率是多少？6.考虑灰度级数据{12，12，13，13，10，13，57，54}的一条8像素的线。
这条线已经经过精度为6比特的均匀量化。
构造它的3位IGS编码。
7.一个零记忆高斯信源率失真函数如下：请绘制出这个函数的曲线。
8.证明二元表达式的正确性。
模拟试卷一参考答案1.2.（A）在数字上拣取为的值，它的中值是的最大值。
（B）一旦值已经被分类一次，我们仅仅是删除在缓慢移动向附近的轨迹的值，插入首要移动的值到分类排列的最恰当位置。
3.4.带通滤波器是从1减去带阻滤波器获得的：然后：（a）理想的带通滤波器：（b） Butterworth带通滤波器：（c）高斯带通滤波器：5.数据的数量在这个级金字塔中是被限定在4/3之内的：又因为 ,因此我们可以得到以下的结果:6.7.8.模拟试卷二1.考虑以下所示的图像分割：（A）令并计算p和q间的4，8，m通路的最短长度。
如果在这两点间不存在特殊通路，请解释原因。
（B）对重复上题。
2.使用式给出的拉普拉斯变换的定义，证明将一幅图像减去其相应拉普拉斯图像等同于对图像做反锐化掩模处理。
3.证明式子的正确性。
4.说明二维正弦函数的傅里叶变换是共轭脉冲对：提示：用式的连续傅里叶变换并以指数项描述正弦。
5.给定的图像，那么一个级金字塔是减少还是增加了表示图像所需的数据量？压缩或扩展率是多少？6.考虑灰度级数据{12，12，13，13，10，13，57，54}的一条8像素的线。
数字图像处理试题及答案
《数字图像处理》试题及答案1、如图所示，A和B的图形完全一样，其背景与目标的灰度值分别标注于图中，请问哪一个目标人眼感觉更亮一些？为什么？（10分）答：B感觉更亮一些。
(5分，给出相对亮度概念即可给分)因为目标比背景暗，所以越大，感觉越暗，所以A更暗，即B更亮一些。
（5分）2、给出一维连续图像函数傅里叶变换的定义，并描述空间频率的概念。
（10分）答：1一维连续图像函数的傅立叶变换定义为：（5分）2空间频率是指单位长度内亮度作周期变化的次数。
（2分）对于傅立叶变换基函数，考虑的最大值直线在坐标轴上的截距为，则表示空间周期，即为空间频率。
（3分）3、已知的图像数据如图所示，请计算：（15分）a、的离散傅里叶变换；b、的哈德玛变换。
题3图答：1令，则，（5分）2（3分）则哈德玛变换为（3分）4、写出频域拉普拉斯算子的传递函数，并说明掩模矩阵对图像的卷积与拉普拉斯算子对图像运算结果之间的关系。
（15分）答：1F ＝F＝F＝F ＋F（6分）2相当于原图像与拉普拉斯算子运算之差（3分）。
因为拉式算子：（2分）所以：＝－（4分）5、如图为一幅16级灰度的图像。
请写出均值滤波和中值滤波的3x3滤波器；说明这两种滤波器各自的特点；并写出两种滤波器对下图的滤波结果（只处理灰色区域，不处理边界）。
（15分）题5图答：均值滤波：（2分）中值滤波：（2分）均值滤波可以去除突然变化的点噪声，从而滤除一定的噪声，但其代价是图像有一定程度的模糊；中值滤波容易去除孤立的点、线噪声，同时保持图像的边缘。
（5分）均值滤波：（3分）中值滤波：（3分）6、写出图像退化/复原的总体模型；利用线性系统的相关知识，推导线性空不变条件下连续图像函数的退化模型。
（10分）答：（5分）线性系统中：其中为系统H的冲激响应。
又空不变系统，则（5分）7、如图，X是待处理图像，黑点代表目标，白点代表背景；B是结构元素，原点在中心。
试分别给出B对X做开运算和闭运算的结果（在图中涂黑目标点即可）。
数字图像处理试题及答案
数字图像处理试题及答案一、选择题1. 数字图像处理中，用于减少图像噪声的常用方法是什么？A. 锐化B. 滤波C. 边缘增强D. 色彩调整答案：B. 滤波2. 在数字图像处理中，以下哪种变换属于空域变换？A.傅里叶变换B.小波变换C.拉普拉斯变换D.直方图均衡化答案：D. 直方图均衡化3. 对于灰度图像，以下哪种操作可以提高图像的对比度？A. 增加亮度B. 减小对比度C. 增加饱和度D. 应用低通滤波答案：A. 增加亮度4. 在图像分割中，Otsu's方法是基于什么原则来自动确定阈值的？A. 最大类间方差B. 最小类内方差C. 最大熵原则D. 最小误差率答案：A. 最大类间方差5. 下面哪种格式不是用于存储数字图像的常见文件格式？A. JPEGB. PNGC. RAWD. MP3答案：D. MP3二、填空题1. 在数字图像处理中，__________是指图像中像素点的灰度值或者颜色值。
答案：像素2. 使用中值滤波器处理图像可以有效地去除__________噪声。
答案：椒盐3. 在图像处理中，__________是指通过计算像素点之间的差异来突出图像中的特定结构或特征。
答案：边缘检测4. __________变换可以将图像从空间域转换到频率域，便于分析图像的频率成分。
答案：傅里叶5. 直方图是表示图像中__________的分布情况。
答案：像素强度三、简答题1. 简述数字图像处理的基本步骤。
答：数字图像处理的基本步骤通常包括图像获取、预处理（如去噪、增强）、图像分割、特征提取和图像识别等。
2. 说明数字图像滤波的主要作用。
答：数字图像滤波的主要作用包括去除噪声、平滑图像、边缘检测、图像锐化等，以改善图像质量，为后续的图像分析和处理提供更好的图像数据。
3. 描述直方图均衡化的原理及其作用。
答：直方图均衡化是一种提高图像对比度的方法。
它通过调整图像中像素值的分布，使其更加均匀，从而使图像的对比度在整个范围内得到增强。
数字图像处理试题及答案
数字图像处理试题及答案一、选择题1. 数字图像的基本属性包括：A. 分辨率B. 颜色深度C. 存储格式D. 所有以上答案：D2. 在数字图像处理中，灰度化处理的目的是：A. 减少数据量B. 增强图像对比度C. 转换彩色图像为黑白图像D. 以上都是答案：A3. 下列哪个不是图像的几何变换？A. 平移B. 旋转C. 缩放D. 噪声滤除答案：D二、简答题1. 简述数字图像的采样过程。
答案：数字图像的采样过程是将连续的模拟图像转换为离散的数字图像。
这个过程包括两个步骤：空间采样和量化。
空间采样是按照一定的间隔在图像上取样，量化则是将采样点的连续值转换为有限的离散值。
2. 描述边缘检测在图像处理中的作用。
答案：边缘检测在图像处理中的作用是识别图像中物体的边界。
它是图像分割、特征提取和图像理解的基础。
通过边缘检测，可以将图像中的不同区域区分开来，为进一步的图像分析提供重要信息。
三、计算题1. 给定一幅数字图像，其分辨率为1024×768，颜色深度为24位，计算该图像的存储大小（以字节为单位）。
答案：图像的存储大小 = 分辨率的宽度× 高度× 颜色深度 / 8。
所以，1024 × 768 × 24 / 8 = 2,097,152 字节。
2. 如果对上述图像进行灰度化处理，存储大小会如何变化？答案：灰度化处理后，颜色深度变为8位（每个像素一个灰度值），所以存储大小变为1024 × 768 × 8 / 8 = 786,432 字节。
四、论述题1. 论述数字滤波器在图像去噪中的应用及其优缺点。
答案：数字滤波器在图像去噪中起着至关重要的作用。
常见的滤波器有低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器等。
低通滤波器可以去除图像中的高频噪声，保留低频信息，但可能会导致图像细节丢失。
高通滤波器则可以增强图像的边缘和细节，但可能会放大噪声。
带通滤波器则可以同时保留图像的某些频率范围，但设计复杂度较高。
数字图像处理试题及答案
数字图像处理试题及答案一、选择题1. 数字图像处理中，用于减少图像噪声的常用方法是什么？A. 锐化B. 模糊C. 边缘增强D. 色彩平衡答案：B. 模糊2. 在数字图像处理中，下列哪种变换属于空域变换？A.傅里叶变换B.离散余弦变换C. 拉普拉斯变换D. 直方图均衡化答案：D. 直方图均衡化3. 对于灰度图像，以下哪种方法可以用于图像的对比度增强？A. 线性拉伸B. 非线性拉伸C. 双边滤波D. 所有选项都正确答案：D. 所有选项都正确4. 在图像处理中，使用中值滤波的主要目的是什么？A. 提高图像分辨率B. 增强图像边缘C. 减少图像噪声D. 改变图像色彩答案：C. 减少图像噪声5. 对于彩色图像，YCbCr色彩空间中的Y分量代表什么？A. 蓝色B. 亮度C. 色度D. 饱和度答案：B. 亮度二、填空题1. 在数字图像处理中，__________是指将图像数据转换为更适合分析或解释的形式。
答案：图像增强2. __________变换能够将图像从空间域转换到频率域，常用于分析图像的频率成分。
答案：傅里叶3. 图像的__________是指图像中从最暗到最亮像素的灰度级范围。
答案：动态范围4. 通过__________可以改变图像的颜色和亮度，使其更适合人眼观察或满足特定的处理需求。
答案：色彩调整5. 在图像压缩中，__________是一种无损压缩技术，可以减少文件大小而不丢失图像信息。
答案：行程编码三、简答题1. 简述数字图像处理的主要应用领域。
答：数字图像处理的应用领域非常广泛，包括医学成像、卫星遥感、工业检测、安防监控、图像识别与分类、虚拟现实、多媒体娱乐、数据压缩与存储等。
在医学成像中，数字图像处理技术用于增强图像质量，以便更准确地诊断疾病。
在卫星遥感中，它用于分析地表特征和环境变化。
在工业检测中，图像处理技术用于自动化检测和质量控制。
安防监控中，图像处理技术用于目标跟踪和行为分析。
图像识别与分类则广泛应用于自动驾驶、人脸识别和生物特征识别等领域。
数字图像处理试题及答案
数字图像处理试题及答案一、单项选择题（每题2分，共10分）1. 数字图像处理中，图像的灰度变换不包括以下哪一项？A. 对数变换B. 幂律变换C. 直方图均衡化D. 图像锐化答案：D2. 在数字图像处理中，边缘检测的目的是：A. 提取图像中的纹理信息B. 提取图像中的边缘信息C. 增强图像的对比度D. 改变图像的颜色分布答案：B3. 下列哪种滤波器用于平滑图像？A. 高通滤波器B. 低通滤波器C. 带通滤波器D. 带阻滤波器答案：B4. 在数字图像处理中，图像的几何变换不包括以下哪一项？B. 缩放C. 剪切D. 颜色变换答案：D5. 在数字图像处理中，以下哪种方法用于图像分割？A. 阈值处理B. 边缘检测C. 直方图分析D. 颜色量化答案：A二、多项选择题（每题3分，共15分）6. 数字图像处理中的图像增强技术包括：A. 直方图均衡化B. 锐化C. 噪声滤除D. 图像压缩答案：ABC7. 在数字图像处理中，以下哪些是空间域的图像增强方法？A. 直方图均衡化B. 中值滤波C. 拉普拉斯算子D. 傅里叶变换8. 数字图像处理中，以下哪些是频域的图像增强方法？A. 低通滤波B. 高通滤波C. 带通滤波D. 傅里叶变换答案：ABC9. 在数字图像处理中，以下哪些是图像的几何变换？A. 旋转B. 缩放C. 平移D. 颜色变换答案：ABC10. 数字图像处理中，以下哪些是图像分割的方法？A. 阈值处理B. 边缘检测C. 区域生长D. 颜色量化答案：ABC三、简答题（每题5分，共20分）11. 简述数字图像处理中边缘检测的基本原理。
答案：边缘检测的基本原理是识别图像中亮度变化剧烈的区域，这些区域通常对应于物体的边界。
通过应用边缘检测算子，如Sobel算子、Prewitt算子或Canny算子，可以突出图像中的边缘，从而为后续的图像分析和处理提供重要信息。
12. 描述数字图像处理中直方图均衡化的目的和效果。
答案：直方图均衡化的目的是改善图像的对比度，使图像的直方图分布更加均匀。
数字图像处理习题与答案
单选题1、图像在计算机中是如何表示的？A.f(x,y)B.f(x,y,z)C.2D图像用f(x,y),3D图像用f(x,y,z)D.0和1表示正确答案：C2、图像的数字化为什么会丢失信息?A.采样丢失数据B.量化丢失数据C•压缩编码丢失数据D.采样和编码丢失数据正确答案：D3、8位图像的灰阶范围是多少?A.0和1B.0-255C.0-256D.128正确答案：B4、下列哪一项不是二维图像的存储格式？A..bmpB..tifC..jpgD..dicom正确答案：D5、下列图像分类名称中，哪一项不是按图像传感器分类的？A.雷达图像B•近红外图像C•超声图像D•伪彩图像正确答案：D6、什么是伪彩图像？A.图像中每个像素点用RGB分量表示B.图像中每个像素点用RGB索引表示C.图像中每个像素点用HIS分量表示D.图像中每个像素点用0和1表示正确答案：B7、下列哪一项不属于医学图像的有哪些？A.MRI图像B.CT图像C•超声多普勒图像D•紫外图像正确答案：D8、下列有关不同模态的图像叙述正确的是？A.不同模态并不能呈现更多信息B.2D和3D结合没有意义C•临床上不同模态的结合需求很高D•不同模态没有太大必要正确答案：C9、下列哪一项是数字图像处理的基本流程？A•图像预处理-图像分割-图像识别-图像建模B•图像预处理-图像识别-图像分割-图像建模C•图像预处理-图像建模-图像分割-图像识别D•图像预处理-图像建模-图像识别-图像分割正确答案：A10、什么是模式识别？A•通过计算机用数学的方法来对不同模式进行自动处理和判读B•通过人工用数学的方法来对不同模式进行自动处理和判读C•通过计算机用数学的方法来对不同模式进行人工处理和判读D•通过人工用数学的方法来对不同模式进行人工处理和判读正确答案：A11、下列关于灰度直方图的描述不正确的是？A.灰度直方图与图像具有对应关系B.灰度直方图是一个分布函数C利用灰度直方图可以采集到更加优秀的凸显gD.灰度直方图的横轴表示灰阶，纵轴表示每个灰阶的像素数量正确答案：A12、下列哪一项不是灰度直方图的特点A.描述了处于不同灰阶的像素数量B•将图像翻转不影响灰度直方图C•描述了每个像素在图像中的位置D.将图像的一部分平移不会影响灰度直方图正确答案：C13、下列关于灰度直方图和图像面积叙述正确的是？A•图像面积越大，灰度直方图的Y轴越长B•图像面积越大，灰度直方图的X轴越长C.灰度直方图按横轴积分得到的值就是图像的面积D.图像的面积与图像的灰度直方图没有关系正确答案：C14、下列关于灰度直方图的双峰性叙述错误的是?A.灰度直方图的双峰可以对应于图像中的前景和背景B•两个峰值中间的部分可以理解为两个高斯信号叠加的结果C.根据双峰可以简单地找到最优二值化的值D■最优二值化处于两个峰值之间正确答案：C15、下列关于图像二值化叙述正确的是？A.二值化只能使用一个固定的阈值B.二值化后的图像有多个灰阶C.二值化后的图像只有两个灰阶D•存在对任何图像都通用并且稳定的二值化算法正确答案：C16、下列哪一个不是求取最优二值化值的算法？A.OtsualgorithmB.EntropyMethodC.ConjugateGradientMethodD.Isodataalgorithm正确答案：C17、下列二值化和灰度直方图的关系叙述错误的是？A•通常灰度直方图的双峰对应于图像的前景和背景区域B•通过灰度直方图可以知道二值化的最佳阈值C•灰度直方图对二值化有很好的指导意义D•二值化求最佳阈值的过程通常包含分析直方图的步骤正确答案：B18、下列关于Otsu算法中"类间方差(between-classesvariance)”的描述错误的是？A.类间方差达到最大的情况下即为最优二值化值B•类间方差达到最小的情况下即为最优二值化值C•类间方差有机结合了前景和背景信息，是评价信息量多少的一个评价函数D.类间方差是根据前景部分的方差和背景部分的方差计算得到的正确答案：B19、下面哪些效果无法通过卷积实现？A■降噪B■边缘检测C•平滑D•把灰度图像彩色化正确答案：D20、下列哪一项不属于图像卷积运算的过程A.卷积核中心依次覆盖在图像上的每一个像素点上进行运算B•将卷积核覆盖上图像做运算前，要先将卷积核旋转180度C•卷积运算每一个步骤得到的值要存储新开的内存中，不能直接在原图上进行修改D•将卷积核的值直接与其覆盖的像素灰度值相乘并累加作为卷积核中心当前覆盖点正确答案：D21、卷积运算中，下列一项处理图像边缘的像素点的方法是错误的？A•根据卷积核的大小，在图像边缘新增一圈像素点并根据图像边缘的像素进行插值B•在图像边缘进行卷积运算的时候，调整卷积核的大小C•根据卷积核的大小，忽略图像周围一圈的像素D•根据卷积核的大小，在图像周围先填充一圈纯黑或纯白然后进行卷积运算正确答案：B22、使用图像卷积操作的除噪方法不包括下列的哪一项？A•均值滤波B•高斯滤波C•开闭运算D•中值滤波正确答案：C23、下列哪个卷积核无法提取图像边缘?正确答案：A24、下列哪一项不是ITK的实现特点？A•使用模板编程实现，用户自由度高B■使用Cmake来配置和生产项目C•使用智能指针，自动删除废弃的对象D.仅支持Window平台正确答案：D25、下列关于VTK的描述错误的是？A.VTK的类库是按面向对象的思想设计的B.VTK具有跨平台的特性，支持多个操作系统平台C.VTK提供了丰富地计算机图像学和图像处理方面的功能D.VTK是用C++实现的，所以要使用VTK只能用C++来调用正确答案：D26、下列哪一项是欧拉距离的表达式A抠厂乳1『+（7厂鬥『B.B.应一心|+|叫—旳C.^|）正确答案：A27、形态学操作不能用来做下列哪一项图像处理的操作？A■除噪B■边缘检测C•形状分析D•图像配准正确答案：D28、下列关于结构化要素（SE）描述正确的是？A.结构化要素的尺寸不能超过3*3B•结构化要素与卷积核一样，原点只能在中心C•结构化要素记录了形态学操作中如何对图像进行平移D.结构化要素的不同对形态学操作的结果没有影响正确答案：C29、下列关于二值形态学算法叙述错误的是？A.通过开闭运算的结合可以出去图像中的椒盐噪声B•对图像进行重复的开操作会不断产生新的不同的结果C.二值形态学操作包括了二值膨胀、二值腐蚀以及开闭运算D•二值膨胀可以使图像的前景区域扩大正确答案：B30、下列关于二值形态学操作性质描述正确的是？A.二值形态学不满足平移不变性B.通过把一个大的结构化要素分解成较小的结构化要素分别做形态学操作可以有效地提高速度C.二值腐蚀满足交换律D•二值腐蚀和膨胀是可逆的正确答案：B31、下列关于"Hit-and-Miss”叙述不正确的是？A■通过Hit-and-Miss可以得到轮廓线B•通过改变SE可以检测出不同类型的图案C.Hit-and-Miss是基于形态学的一特定图案的检测器D.Hit-and-Miss无法检测孤立的点正确答案：D32、下列关于"PatternSpectrum”的叙述错误的是？A.PatternSpectrum可以区分图像中不同尺寸的图案B.PatternSpectrum可以区分图像中不同形状的图案C.PatternSpectrum不需要不断重复形态学操作D.PatternSpectrum在进行过程中需要变换SE正确答案：C33、在计算图像的"distancetransform"时，下列哪一项形态学操作需要重复进行？A•腐蚀B.闭操作C膨胀D.开操作正确答案：A34、下列关于图像的”distancetransform”与”skeleton”的关系描述正确的是？A.根据skeleton可以得到distancetransform的结果B■相同SE,distancetransform得到的结果中，所有邻域内的最大值点就是skeletonC.不同SE对二者的结果都是没有影响的D.skeleton与distancetransform是两个不同的概念，没有任何关系正确答案：B35、一个圆面图像的骨架是什么？A.圆心B.—组同心圆C•从圆心出发到圆边的射线D•—组螺旋线l E s n n w .3P A .M J S a s 凹m F M J S 焜左®一品逼 D .M J S 廡杲臨igsgKgg®*测js 37"T 画卅屮朋俞世s 廡杲w 讲(condEona-d=an on )S K ^II E S o .^i s s w s s s S E s 刀4幕并创x p 'r t d口》Lgzjp;沏、刖口》T4At&奏lE s n nw -a38"-F5=®—s ^l w a ^s l ^s ^a ^}画7A. RGBB. ODBCC. CMYKD. HISl E s n n w -b39,C. RGB 册画氏HIS 册画mi f f l D蛮輿鹦g b c v J S s遍礴D. H IS 册画l E s n n w -c40、下列关于HIS色彩空间的描述错误的是？A.通过调整图像的色相可以调整图像的色温B.通过调整图像的亮度可以调整图像的色温C.HIS色彩空间杜宇彩色图像的某些特定操作非常直观方便D•通过调整图像的饱和度来调整图像的对比度正确答案：B41、下面关于光学断层成像叙述错误的是？A.在对样本进行切片时可能会损坏样本的三维结构B.使用光学断层成像是三维成像的一种方式C•使用光学断层成像可以保留切片与切片之间的相关性D•光学断层成像是通过将样本进行切片来获取样本的三维信息正确答案：C42、以下四类方法的分割结果按可重复性(Reproducibility)从大到小排序正确的是：A•全自动分割，自动分割后手工修正，手工勾画大体轮廓后自动分割，纯手工分割B•全自动分割，手工勾画大体轮廓后自动分割，自动分割后手工修正，纯手工分割C•全自动分割，手工勾画大体轮廓后自动分割，纯手工分割，自动分割后手工修正D•纯手工分割，自动分割后手工修正，手工勾画大体轮廓后自动分割，全自动分割正确答案：B43、在DDC中，当轮廓进行形变后，需要对轮廓进行重采样(Resampling)的原因不包括：A.轮廓上每个控制点运动后，会产生控制点空间上疏密的变化B.控制点太稀疏不能有效地表示轮廓C.控制点太密会影响到整个运算过程的存储、速度D•需要通过重采样对轮廓进行平滑正确答案：D44、以DDC为例的可变形模型(Deformablemodel)的特点不正确的是：A.自动改变轮廓形状以匹配图像边界B.初始轮廓需要接近图像边界C.各个参数的选择会影响最终的结果D•高斯平滑参数越大分割结果越好正确答案：D45、可变形模型(Deformablemodel)的研究包括：A.定义不同的能量模型B•轮廓的表示方式，如不封闭的轮廓的描述C•整合分割目标的其他信息，如形状模型、灰度分布模型等D.其他三项均是正确答案：D46、关于水平集(Levelset)算法以下各项错误的是：A.通过增加一个维度后的零水平集来表示轮廓B•在水平集的演化过程中，只有在零水平集，即轮廓处才有速度C.在实际运用中，可以采用快速行进(Fastmarching)与水平集的组合，以提高运算速度同时保证最后结果的精确D•水平集算法可以分割三维的数据正确答案：B47、水平集相比于蛇形算法(snake)的好处不包括：A•可以容易地对多个目标进行分割B.可以容易地表示复杂的结构C•对初始轮廓的敏感性相对较小l E s n n w -口4°°B.跖画弱召s冈M商E Ei f f l昧商溜(Labe-)lE s n n w -d 49’UZTg 讲T w K s S K gg B 爺(regisq-anon )s w A. SK 淞S S D (fusion)B.S K g g w 莒(superimposition)c .s l ^s r a B (marching)D®®画§莒讲(sum )l E s n n w -口5FA •回—訓>洋幾2D 瓯弱山3DS K g g r a BB.回—訓>g 3P F回理弱d ^a腔s g l ®(合SPEC?画弱山MRI§)s g D c .>a血回一^訓>洋幾山8幾sCT 、將泪因®g l ®s s -)40.»8®®s i s K (Adds)S I l Esn n w -c5r F T g讲T R SS制凹龙B 爺 B.T 回訓>§洋幾«弱凹龙團爺0-D•术中影像和术前影像可以配准正确答案：C52、图像配准中不一定会用到的是A■图像插值(Interpolation)B■确定图像间的相似性测度(Similaritymetric)C■迭代进行最优化(Optimization)D•图像二值化正确答案：D53、以下衡量两幅图像相似性并使之达到最佳匹配的方式错误的是：A.最大化两幅图像间的互信息(Mutualinformation)B■最大化对应的特征点(Landmark)之间的平方距离(Squareddistance)之和C•最小化两个对应的面之间的距离测度D.最小化两幅图像间对应像素间灰度值的均方误差正确答案：B54、以下关于重采样(Resampling)的说法错误的是：A.上采样(Super-Sampling)后像素点数目增多B.通过对图像上采样可以获得比原图像更多的信息C■下采样(Sub-Sampling)后，每个像素点对应的实际空间范围增大D•下采样后，对图像进行显示，若保持每个像素大小不变，则显示出的图像比原图像变小正确答案：B55、以下关于线性配准(linearregistration)的说法不正确的是：A■刚体配准(rigidregistration)中图像的变换包括平移(translation)和旋转(rotation)B■仿射变换(affinetransformation)是线性变换C■常用的仿射变换包括平移(translation)、旋转(rotation)、缩放(scaling)和剪切(shear)D•线性配准等同于刚体配准正确答案：D56、关于非刚体配准下列说法错误的是:A.可以用薄板样条(Thinplatespline)描述非线性形变(Non-lineardeformation)B•三次b样条(CubicB-spline)可以用来描述非线性形变C•图像若干个局部发生刚体变换，整体来看发生的仍然是刚体变换D•非刚体形变的自由度要大于刚体形变正确答案：C57、以下关于两幅完全相同的图像间相似性测度(Similaritymetrics)的说法不正确的是:A.均方误差(Meansquarederror)理想值为0B.正规化的互相关(Normalizedcrosscorrelation)理想值为0C■理想的联合直方图(Jointhistogram)完全集中在对角线上D.正规化的互信息(Normalizedmutualinformation)理想值为2正确答案：B58、对于完全相同的两幅图像，将其中一幅图像的灰度值增加到原来的150%，则下列说法错误的是：A.正规化的互相关(Normalizedcrosscorrelation)理想值将小于1B.均方误差(Meansquarederror)理想值将大于0C•理想的联合直方图(Jointhistogram)完全集中在一条直线上，但不再是对角线D.正规化的互信息(Normalizedmutualinformation)理想值仍为2正确答案：A59、以下关于互信息(Mutualinformation)以及联合熵(Jointentropy)的叙述错误的是：A■联合熵的大小是对联合直方图(Jointhistogram)的分散程度的描述B•互信息具有对称性，即I(A,B)=I(B,A)C.互信息与联合熵是完全等价的描述D•当A,B之间相互独立时互信息为0，I(A,B)=0正确答案：C60、使用多解像度(multi-resolution)图像配准的原因不包括：A.加快配准速度B.图像的细节在配准中是完全没有用的C■增强配准鲁棒性(Robustness)D.避免陷入局部最优值正确答案：B。
《数字图像处理》题集
《数字图像处理》题集选择题（每题2分，共20分）1.在数字图像处理中，灰度直方图主要用于分析图像的什么特性？A. 对比度B. 亮度C. 色彩平衡D. 清晰度2.图像滤波中的中值滤波器主要用于消除哪种类型的噪声？A. 高斯噪声B. 椒盐噪声C. 乘性噪声D. 周期性噪声3.在图像增强技术中，直方图均衡化的主要目的是什么？A. 提高图像对比度B. 减少图像噪声C. 改变图像尺寸D. 增加图像色彩4.以下哪种变换常用于图像压缩？A. 傅里叶变换B. 离散余弦变换C. 小波变换D. 所有以上选项5.在数字图像处理中，边缘检测主要用于识别图像的什么特征？A. 颜色变化B. 亮度变化C. 形状变化D. 纹理变化6.图像分割的主要目的是什么？A. 提高图像分辨率B. 减少图像噪声C. 区分图像中不同的区域D. 改变图像的色彩平衡7.在形态学图像处理中，膨胀操作的主要效果是什么？A. 缩小图像中的白色区域B. 扩大图像中的白色区域C. 缩小图像中的黑色区域D. 增加图像的色彩对比度8.以下哪种算法常用于图像识别？A. K-均值聚类B. 快速排序C. 支持向量机D. 深度优先搜索9.在图像处理中，二值化操作的主要目的是什么？A. 增加图像的色彩深度B. 简化图像分析C. 提高图像的分辨率D. 增加图像的动态范围10.Hough变换在图像处理中通常用于检测哪种特征？A. 边缘B. 纹理C. 直线D. 角点填空题（每题2分，共20分）1.在数字图像处理中，__________是指图像中亮度值出现的频率分布。
2.图像滤波中的__________滤波器对于消除高斯噪声特别有效。
3.__________是一种通过拉伸像素强度分布来增强图像对比度的方法。
4.JPEG图像压缩标准中使用了__________来进行频域变换。
5.Canny边缘检测算法包括高斯滤波、计算梯度强度和方向、非极大值抑制以及__________四个步骤。
《数字图像处理》习题参考答案
1《数字图像处理》 习题参考答案第1章概述1.1连续图像和数字图像如何相互转换？答：数字图像将图像看成是许多大小相同、形状一致的像素组成。
这样，数字图像可以用二维矩阵表示。
将自然界的图像通过光学系统成像并由电子器件或系统转化为模拟图像 （连续图像）信号，再由模拟 /数字转化器（ADC ）得到原始的数字图像信号。
图像的数字化包括离散和量化两个主要步骤。
在空间将连续坐标过程称为离散化，而进一步将图像的幅度值（可能是灰度或色彩）整数化的过程称为量化。
1.2采用数字图像处理有何优点？答：数字图像处理与光学等模拟方式相比具有以下鲜明的特点：1 •具有数字信号处理技术共有的特点。
（1）处理精度高。
（2）重现性能好。
（3）灵活性高。
2•数字图像处理后的图像是供人观察和评价的，也可能作为机器视觉的预处理结果。
3•数字图像处理技术适用面宽。
4 •数字图像处理技术综合性强。
1.3数字图像处理主要包括哪些研究内容？答：图像处理的任务是将客观世界的景象进行获取并转化为数字图像、进行增强、变换、编码、恢复、重建、编码和压缩、分割等处理，它将一幅图像转化为另一幅具有新的意义的 图像。
1.4讨论数字图像处理系统的组成。
列举你熟悉的图像处理系统并分析它们的组成和功能。
答：如图1.8,数字图像处理系统是应用计算机或专用数字设备对图像信息进行处理的 信息系统。
图像处理系统包括图像处理硬件和图像处理软件。
图像处理硬件主要由图像输入设备、图像运算处理设备（微计算机） 、图像存储器、图像输出设备等组成。
软件系统包括操作系统、控制软件及应用软件等。
1.5 常见的数字图像处理开发工具有哪些？各有什么特点？答.目前图像处理系统开发的主流工具为 Visual C++ （面向对象可视化集成工具）和 MATLAB 的图像t+W<住《l 塁希碎«IUIMEH 鼻爭■图1.8数字图像处理系统结构图处理工具箱（Image Processing Tool box ）。
23887 《数字图像处理(第3版)》习题解答(上传)(1)
胡学龙编著《数字图像处理（第 3 版）》思考题与习题参考答案目录第1章概述 (1)第2章图像处理基本知识 (4)第3章图像的数字化与显示 (7)第4章图像变换与二维数字滤波 (10)第5章图像编码与压缩 (16)第6章图像增强 (20)第7章图像复原 (25)第8章图像分割 (27)第9章数学形态学及其应用 (31)第10章彩色图像处理 (32)第1章概述1.1连续图像和数字图像如何相互转换？答：数字图像将图像看成是许多大小相同、形状一致的像素组成。
这样，数字图像可以用二维矩阵表示。
将自然界的图像通过光学系统成像并由电子器件或系统转化为模拟图像（连续图像）信号，再由模拟/数字转化器（ADC）得到原始的数字图像信号。
图像的数字化包括离散和量化两个主要步骤。
在空间将连续坐标过程称为离散化，而进一步将图像的幅度值（可能是灰度或色彩）整数化的过程称为量化。
1.2采用数字图像处理有何优点？答：数字图像处理与光学等模拟方式相比具有以下鲜明的特点：1．具有数字信号处理技术共有的特点。
（1）处理精度高。
（2）重现性能好。
（3）灵活性高。
2．数字图像处理后的图像是供人观察和评价的，也可能作为机器视觉的预处理结果。
3．数字图像处理技术适用面宽。
4．数字图像处理技术综合性强。
1.3数字图像处理主要包括哪些研究内容？答：图像处理的任务是将客观世界的景象进行获取并转化为数字图像、进行增强、变换、编码、恢复、重建、编码和压缩、分割等处理，它将一幅图像转化为另一幅具有新的意义的图像。
1.4 说出图像、视频（video）、图形（drawing）及动画（animation）等视觉信息之间的联系和区别。
答：图像是用成像技术形成的静态画面；视频用摄像技术获取动态连续画面，每一帧可以看成是静态的图像。
图形是人工或计算机生成的图案，而动画则是通过把人物的表情、动作、变化等分解后画成许多动作瞬间的画幅，再用摄影机连续拍摄成一系列画面，给视觉造成连续变化的图画。
数字图像处理试题答案
数字图像处理试题答案一、选择题1. 数字图像处理中，用于减少图像噪声的常用方法是什么？A. 锐化B. 滤波C. 边缘增强D. 色彩调整答案：B. 滤波2. 在数字图像处理中，以下哪种颜色空间是以人类视觉感知为基础设计的？A. RGB颜色空间B. CMYK颜色空间C. HSI颜色空间D. YCbCr颜色空间答案：C. HSI颜色空间3. 以下哪种算法常用于图像的边缘检测？A. 拉普拉斯算子B. 高斯模糊C. 索贝尔算子D. 中值滤波答案：C. 索贝尔算子4. 在数字图像处理中，直方图均衡化的主要作用是什么？A. 提高图像对比度B. 降低图像饱和度C. 增强图像细节D. 压缩图像颜色答案：A. 提高图像对比度5. 以下哪种格式是用于存储具有透明通道的图像文件？A. JPEGB. PNGC. GIFD. BMP答案：B. PNG二、填空题1. 在数字图像处理中，__________是指图像中相邻像素点的灰度值的相似程度，它是图像质量的一个重要指标。
答案：平滑性2. 为了在图像中突出显示特定区域，可以通过调整__________来增强或减弱这些区域的对比度。
答案：对比度3. 在进行图像压缩时，__________是一种常用的有损压缩方法，它可以有效地减小图像文件的大小。
答案：JPEG4. 通过__________技术，可以将图像从一种颜色空间转换到另一种颜色空间，以适应不同的应用需求。
答案：颜色空间转换5. 在图像处理中，__________是一种通过模拟人眼对不同频率细节的敏感度来调整图像的方法。
答案：频率域滤波三、简答题1. 请简述数字图像处理中的噪声类型及其来源。
答：数字图像处理中的噪声主要来源于图像捕获、传输和处理过程。
常见的噪声类型包括高斯噪声、椒盐噪声和散粒噪声。
高斯噪声是由于图像传感器或传输过程中的随机误差引起的，其分布符合高斯分布；椒盐噪声通常出现在压缩图像中，表现为图像中随机分布的黑点和白点；散粒噪声则是由于图像传感器的不均匀性或光照不均造成的颗粒状效果。
数字图像处理试题 (3)
数字图像处理试题一、简答题（50分）1.什么是数字图像处理？数字图像处理是指利用计算机对图像进行获取、存储、传输、表达、处理和分析的技术和方法。
2.请简要描述数字图像处理算法的基本流程。
数字图像处理算法的基本流程包括图像预处理、图像增强、图像恢复、图像压缩和图像分割等几个主要步骤。
–图像预处理：对图像进行去噪、平滑、锐化等处理，以减小后续处理的难度。
–图像增强：通过灰度变换、直方图均衡化、滤波等手段，改善图像的质量和视觉效果。
–图像恢复：利用图像处理技术对受损图像进行修复和恢复，使其更接近原始图像。
–图像压缩：采用编码算法对图像进行压缩，以减小图像文件的大小。
–图像分割：将图像划分为多个子区域，从而实现对图像的分析和理解。
3.什么是图像灰度？图像灰度是指图像中某个像素点的亮度值。
通常使用一个0到255之间的数值表示图像像素的灰度，其中0代表黑色，255代表白色。
4.请简要描述直方图均衡化的原理。
直方图均衡化是一种图像增强的方法，通过调整图像像素的灰度分布，提高图像的对比度和视觉效果。
直方图均衡化的原理如下：–统计图像的直方图，得到原始图像的灰度分布情况。
–计算累积分布函数（CDF），将原始图像的累积直方图均匀化，使得像素灰度值分布更加均匀。
–通过将新的累积直方图映射回原始图像，得到增强后的图像。
5.什么是图像滤波？图像滤波是一种图像处理技术，通过在空间域或频域对图像进行卷积操作，实现图像的平滑、锐化或其他特定的滤波效果。
6.请简要解释图像压缩的概念。
图像压缩是指通过编码算法，将图像数据从原始的表示方式转换为更紧凑的表示方式，以减小图像文件的大小和存储空间。
图像压缩分为有损压缩和无损压缩两种方式。
有损压缩会丢失一定的图像细节，而无损压缩则可以完全恢复原始图像。
常用的图像压缩算法有JPEG和PNG。
7.简要论述数字图像处理在现实生活中的应用。
数字图像处理在现实生活中有很多应用，包括：–医学影像处理：用于医学诊断和治疗，如CT扫描、MRI图像处理。
数字图像处理题库(含答案)
[题目]数字图像[参考答案]为了便于用计算机对图像进行处理，通过将二维连续（模拟）图像在空间上离散化，也即采样，并同时将二维连续图像的幅值等间隔地划分成多个等级（层次），也即均匀量化，以此来用二维数字阵列表示其中各个像素的空间位置和每个像素的灰度级数（灰度值）的图像形式称为数字图像。
图像处理[参考答案]是指对图像信息进行加工以满足人的视觉或应用需求的行为。
题目]数字图像处理[参考答案]是指利用计算机技术或其他数字技术，对一图像信息进行某此数学运算及各种加工处理，以改善图像的视觉效果和提高图像实用性的技术。
一、绪论(名词解释，易，3分)[题目]图像[参考答案]是指用各种观测系统以不同形式和手段观测客观世界而获得的、可以直接或间接作用于人的视觉系统而产生的视知觉的实体。
一、绪论(简答题，难，6分)[题目]什么是图像？如何区分数字图像和模拟图像？[参考答案]“图”是物体透射或反射光的分布，是客观存在的。
“像”是人的视觉系统对图在大脑中形成的印象或认识，是人的感觉。
图像是图和像的有机结合，既反映物体的客观存在，又体现人的心理因素；图像是对客观存在的物体的一种相似性的生动模仿或描述，或者说图像是客观对象的一种可视表示，它包含了被描述对象的有关信息。
模拟图像是空间坐标和亮度(或色彩)都连续变化的图像；数字图像是空间坐标和亮度(或色彩)均不连续的、用离散数字(一般是整数)表示的图像。
[题目]简述研究图像恢复的基本思路。
[参考答案]基本思路是，从图像退化的数学或概率模型出发，研究改进图像的外观，从而使恢复以后的图像尽可能地反映原始图像的本来面日，从而获得与景物真实面貌相像的图像。
一、绪论(简答题，易，5分)[题目]简述研究图像变换的基本思路。
[参考答案]基本思路是通过数学方法和图像变换算法对图像的某种变换，以便简化图像进一步处理的过程，或在进一步的图像处理中获得更好的处理效果。
一、绪论(简答题，易，5分)[题目]简述一个你所熟悉的图像处理的应用实例。
23887《数字图像处理（第3版）》习题解答（上传）
胡学龙编著《数字图像处理（第 3 版）》思考题与习题参考答案目录第1章概述 (1)第2章图像处理基本知识 (4)第3章图像的数字化与显示 (7)第4章图像变换与二维数字滤波 (10)第5章图像编码与压缩 (16)第6章图像增强 (20)第7章图像复原 (25)第8章图像分割 (27)第9章数学形态学及其应用 (31)第10章彩色图像处理 (32)第1章概述1.1连续图像和数字图像如何相互转换？答：数字图像将图像看成是许多大小相同、形状一致的像素组成。
这样，数字图像可以用二维矩阵表示。
将自然界的图像通过光学系统成像并由电子器件或系统转化为模拟图像（连续图像）信号，再由模拟/数字转化器（ADC）得到原始的数字图像信号。
图像的数字化包括离散和量化两个主要步骤。
在空间将连续坐标过程称为离散化，而进一步将图像的幅度值（可能是灰度或色彩）整数化的过程称为量化。
1.2采用数字图像处理有何优点？答：数字图像处理与光学等模拟方式相比具有以下鲜明的特点：1．具有数字信号处理技术共有的特点。
（1）处理精度高。
（2）重现性能好。
（3）灵活性高。
2．数字图像处理后的图像是供人观察和评价的，也可能作为机器视觉的预处理结果。
3．数字图像处理技术适用面宽。
4．数字图像处理技术综合性强。
1.3数字图像处理主要包括哪些研究内容？答：图像处理的任务是将客观世界的景象进行获取并转化为数字图像、进行增强、变换、编码、恢复、重建、编码和压缩、分割等处理，它将一幅图像转化为另一幅具有新的意义的图像。
1.4 说出图像、视频（video）、图形（drawing）及动画（animati on）等视觉信息之间的联系和区别。
答：图像是用成像技术形成的静态画面；视频用摄像技术获取动态连续画面，每一帧可以看成是静态的图像。
图形是人工或计算机生成的图案，而动画则是通过把人物的表情、动作、变化等分解后画成许多动作瞬间的画幅，再用摄影机连续拍摄成一系列画面，给视觉造成连续变化的图画。
数字图像处理试卷及答案精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版《数字图像处理》模拟试卷（A 卷）一、单项选择题（从下列各题四个备选答案中选出一个正确答案，并将其代号填在题前的括号内。
答案选错或未作选择者，该题不得分。
每小题1分，共10分）( )1.一幅灰度级均匀分布的图象，其灰度范围在[0，255]，则该图象的信息量为：a. 0b.255c.6d.8( )2.图象与灰度直方图间的对应关系是：a.一一对应b.多对一c.一对多d.都不对( )3.下列算法中属于局部处理的是：a.灰度线性变换b.二值化c.傅立叶变换d.中值滤波( )4.下列算法中属于点处理的是：a.梯度锐化b.二值化c.傅立叶变换d.中值滤波( ) 5.一曲线的方向链码为12345，则曲线的长度为a.5b.4c.5.83d.6.24( )6. 下列算法中属于图象平滑处理的是：a.梯度锐化b.直方图均衡c. 中值滤波placian增强( )7.下列图象边缘检测算子中抗噪性能最好的是：a.梯度算子b.Prewitt算子c.Roberts算子d. Laplacian算子( )8.采用模板［-1 1］主要检测____方向的边缘。
a.水平b.45°c.垂直d.135°( )9.二值图象中分支点的连接数为：a.0b.1c.2d.3( )10.对一幅100´100像元的图象，若每像元用８bit表示其灰度值，经霍夫曼编码后压缩图象的数据量为40000bit，则图象的压缩比为：a.2:1b.3:1c.4:1d.1:2二、填空题（每空1分，共15分）1.图像锐化除了在空间域进行外，也可在进行。
2.图像处理中常用的两种邻域是和。
3.直方图修正法包括和两种方法。
4.常用的灰度内插法有、和。
5.多年来建立了许多纹理分析法，这些方法大体可分为和结构分析法两大类。
6.低通滤波法是使受到抑制而让顺利通过，从而实现图像平滑。
7.检测边缘的Sobel算子对应的模板形式为和。
8.一般来说，采样间距越大，图象数据量，质量；反之亦然。
数字图像处理试题及答案
数字图像处理试题及答案一、单选题（每题2分，共20分）1. 数字图像处理中，图像的数字化过程包括采样和______。
A. 压缩B. 量化C. 增强D. 滤波答案：B2. 在数字图像处理中，灰度级表示的是图像的______。
A. 分辨率B. 颜色C. 亮度D. 对比度答案：C3. 在图像增强中，直方图均衡化是一种______。
A. 空间域增强方法B. 频率域增强方法C. 边缘检测方法D. 噪声滤除方法答案：A4. 对于二值图像，边缘检测的常用算法是______。
A. Sobel算子B. Canny算子C. Laplacian算子D. 所有以上答案：D5. 在数字图像处理中，图像的旋转操作属于______变换。
A. 线性B. 仿射C. 投影D. 非线性答案：B6. 以下哪个不是图像压缩的常用算法？A. JPEGB. PNGC. TIFFD. GIF答案：C7. 在图像分割中，基于区域的方法通常使用______来确定区域的边界。
A. 边缘检测B. 阈值化C. 聚类分析D. 特征提取答案：C8. 以下哪种滤波器不是低通滤波器？A. 均值滤波器B. 高斯滤波器C. 中值滤波器D. Sobel滤波器答案：D9. 在数字图像处理中，图像的缩放操作通常使用______插值。
A. 最近邻B. 双线性C. 双三次D. 所有以上答案：D10. 在图像处理中，霍夫变换常用于检测______。
A. 边缘B. 角点C. 直线D. 纹理答案：C二、多选题（每题4分，共20分）1. 数字图像处理中的图像变换包括______。
A. 旋转B. 缩放C. 增强D. 滤波答案：ABD2. 在图像处理中，以下哪些操作属于频率域增强？A. 直方图均衡化B. 傅里叶变换C. 高通滤波D. 低通滤波答案：BCD3. 以下哪些算法属于图像压缩算法？A. JPEGB. MPEGC. PNGD. TIFF答案：ABC4. 在图像分割中，基于边缘的方法通常使用______。
数字图像处理模拟题答案
谱为基础。 空间域图像增强的实现方法主要有基于直方图的均衡化或规定化处理等， 还有基于像素点极其邻 域的空间域滤波方法 （如以统计排序滤波器为代表的平滑空间滤波器和以拉普拉斯掩模为代表的锐化 空间滤波器） 。而频域图像增强的实现方法是首先把图像变到频域，然后与一系列高通、低通滤波器 或同态滤波器等滤波器函数相乘，然后变回空间域（实际过程中前后还要进行中心化处理） 。 5、写出图像边缘检测的主要原理，并列举出用来检测边缘的算子。 (10’) 答： 图像边缘检测是对于灰度级间断检测的最普遍的方法。一阶导数可以用于检测图像中的一个点是 否是边缘点，二阶导数的符号可以用于判断一个边缘像素是在边缘亮的一边还是暗的一边。 用局部计 算进行处理，使用门限来决定一个值是否有效，若一个点的二维一阶导数比指定的门限大，就定义图 像中的此点是一个边缘点，然后依据事先定好的连接准则，将相联系的一组定义为一条边缘。若采用 二阶导数，则另一组可用的定义是将图像中的边缘点定义为它的二阶导数的零交叉点。 图像中的一阶导数处理用梯度算子，二阶导数使用拉普拉斯算子。常见的梯度算子有 Roberts 算 子、 sobel 算子和 Priwitt 算子，其中 Roberts 算子的模板是 2 2 的，由于没有清楚的中心点，所以一 般不用，而后两者是在实践中计算数字梯度时最常用的，且 Priwitt 模板实现起来比 sobel 模板更为简 单，但后者在噪声抑制特性方面略胜一筹。 图像中的二阶导数用拉普拉斯算子计算，但拉普拉斯算子一般不以其原始形式用于边缘检测， 而 是利用它的零交叉的性质进行边缘定位，或用它确定某个像素是在一条边缘暗的一边还是亮的一边。 左图 3 3 区域表示图像领域中的灰度级，则四个算子的表达式为： （亦可用矩阵形式表示） ◎Roberts 算子： G y z8 z 6 Gx z9 z5 ◎ sobel 算子： Gx ( z7 2 z8 z9 ) ( z1 2 z2 z3 ) G y ( z3 2 z6 z9 ) ( z1 2 z4 z7 ) ◎Priwitt 算子： Gy ( z3 z6 z9 ) ( z1 z4 z7 ) Gx ( z7 z8 z9 ) ( z1 z2 z3 ) ◎Laplace 算子： 2 f 4 z5 ( z2 z4 z6 z8 ) 2 f 8 z5 ( z1 z2 z3 z4 z6 z7 z8 z9 )
数字图像处理模拟题与参考答案
数字图像处理模拟题与参考答案））））））））电科08级数字图像处理模拟题及参考答案一、填空题1. 一般来说，对模拟图像数字化时采样间距越大，图像数据越少_,图像质量越_差_______2．若灰度图象每像素用8位表示，则灰度值可以取_0~255 包括0和255间的数值。
3. 在几何变换的3×3矩阵___________[p q]______________可以使图像实现平移变换4.二值形态学中，腐蚀运算的集合方式定义为________。
}?x?XX?S?{x|S5.根据图像编码原理可以将图像编码分为_熵编码__、预测编码、__变换编码__和混合编码6. 图像与灰度直方图间的对应关系是_____多对一___7. 常用的灰度内插法有最近邻域法和__双线性插值法_。
8.一幅图象的分辩率为512×512×8是指_图像的高和宽都为512像素，每个像素用8位表示,该图像大小约___2048KB9.检测边缘的Sobel算子对应的模板形式为_：-1 0 1 -1 -2 -1-2 0 2 0 0 0-1 0 1 1 2 110．分辩率是用来描述图象__清晰程度, 一幅图象的分辩率为512×512×8是指_图象宽和高都为512象素，每个象素用8位表示____, 电视摄象机的分辩率为480线是指__一副画面从上到下扫描一遍共有480行_________, 激光打印机分辩率为300dpi是指______每英寸有300个点打印精度。
11.图象直方图表示：图像上各个灰度级上的像素数目。
则至灰度级3的灰度分布的0阶矩=________________,1阶矩= ________13.影像数字化包括抽样和量化两过程。
14.图象平滑既可在空间域中进行，也可在频率域中进行。
15.Prewitt边缘检测算子对应的模板是：-1 -1 -1 -1 0 10 0 0 -1 0 11 1 1 -1 0 116. 二值图象的欧拉数是连接成分数与孔数之差。
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胡学龙编著《数字图像处理（第 3 版）》思考题与习题参考答案目录第1章概述 (1)第2章图像处理基本知识 (4)第3章图像的数字化与显示 (7)第4章图像变换与二维数字滤波 (10)第5章图像编码与压缩 (16)第6章图像增强 (20)第7章图像复原 (25)第8章图像分割 (27)第9章数学形态学及其应用 (31)第10章彩色图像处理 (32)第1章概述1.1连续图像和数字图像如何相互转换？答：数字图像将图像看成是许多大小相同、形状一致的像素组成。
这样，数字图像可以用二维矩阵表示。
将自然界的图像通过光学系统成像并由电子器件或系统转化为模拟图像（连续图像）信号，再由模拟/数字转化器（ADC）得到原始的数字图像信号。
图像的数字化包括离散和量化两个主要步骤。
在空间将连续坐标过程称为离散化，而进一步将图像的幅度值（可能是灰度或色彩）整数化的过程称为量化。
1.2采用数字图像处理有何优点？答：数字图像处理与光学等模拟方式相比具有以下鲜明的特点：1．具有数字信号处理技术共有的特点。
（1）处理精度高。
（2）重现性能好。
（3）灵活性高。
2．数字图像处理后的图像是供人观察和评价的，也可能作为机器视觉的预处理结果。
3．数字图像处理技术适用面宽。
4．数字图像处理技术综合性强。
1.3数字图像处理主要包括哪些研究内容？答：图像处理的任务是将客观世界的景象进行获取并转化为数字图像、进行增强、变换、编码、恢复、重建、编码和压缩、分割等处理，它将一幅图像转化为另一幅具有新的意义的图像。
1.4 说出图像、视频（video）、图形（drawing）及动画（animation）等视觉信息之间的联系和区别。
答：图像是用成像技术形成的静态画面；视频用摄像技术获取动态连续画面，每一帧可以看成是静态的图像。
图形是人工或计算机生成的图案，而动画则是通过把人物的表情、动作、变化等分解后画成许多动作瞬间的画幅，再用摄影机连续拍摄成一系列画面，给视觉造成连续变化的图画。
视频和动画都利用了视觉暂留原理。
1.5如何在你的显示器上观测图像的像素？1台笔记本的屏幕分辨率为1366×768，长宽比例是4:3、16:9还是16:10？屏幕分辨率（以像素每英寸（DPI）为单位）是多少？选择一个高分辨率图像、一个低分辨率图像，比较分别观察到像素时图像的放大倍数的差异。
答：可先拷屏，按照图 1.2放大局部图像的方法观测图像。
屏幕分辨率为1366×768，表示宽高比为 1.7786:1，而4:3 = 1.3333:1，16:9 = 1.7778:1，16:10 = 1.6:1。
可见，此屏幕的宽高比最接近16:9。
1.6如何在你的计算机上查看图像文件的各种属性？答：在Windows操作系统下，鼠标指针指向文件名，可看到图像文件的“工程类型”、标记”、“分级”、“尺寸”、“大小”和“标题”属性（图 1.6a）。
右击图像文件名，单击弹出菜单的“属性”命令，可以看到“常规”和“详细信息”两个标签，其中“常规”标签指出文件名、存放“位置”、“时间”、文件“属性”等信息。
“详细信息”指出“说明”、“来源”、“图像”、“照相机”、“高级照片”、“文件”等信息。
（（a ）鼠标指针指向文件名（b ）常规（c ）详细信息题 1.6图图像属性1.7讨论在你的智能手机中哪些功能应用了图像处理技术。
答：根据手机功能和智能程度的不同，有彩信、视频、相机、游戏、二维码扫描、名片识别等。
1.8设图 1.17的文件名为“microscopic.jp2”或“microscopic.jpg ”，尺寸为 4140×3096。
针对本图像，讨论可以进行哪些图像处理和图像分析操作？答：处理方面：（1）对图像进行二维变换，观察图像的频谱；（2）图像增强：由于光照 不均匀，可以通过增强手段，图像暗处得到照度补偿； 3）图像编码：可以用 DCT 编码的 JPEG 格式存放 JPEG 图像，也可用 DWT 编码存放 JPEG2000图像；（4）图像分割：将感兴趣的目 标从背景中分割出来，以便做进一步分析处理。
图像分析：（1）对观测对象进行形状分析；（2）对不同大小的颗粒做分布分析。
1.9讨论数字图像处理的主要应用。
进一步查找资料，写一篇关于你感兴趣的应用方面 的短文。
理的主要应用的短文，并安排交流机会。
1．航天和航空技术方面的应用2．生物医学工程方面的应用3．通信工程方面的应用4．工业自动化和机器人视觉方面的应用5．军事和公安方面的应用6．生活和娱乐方面的应用（ 第 2章图像处理基本知识2.1如何表示图像中一点的彩色值？颜色模型起什么作用？答：图像中一点的彩色值颜色三维空间中的一个点来表示，每个点有三个分量，不同的 颜色空间各分量的含义不同。
颜色模型规定了颜色的建立、描述和观察方式。
颜色模型都是建立在三维空间中的，所 以与颜色空间密不可分。
2.2色调、色饱和度和亮度的定义是什么？在表征图像中一点的颜色时，各起什么作用？ 答：HSV 模型由色度（H ），饱和度（S ），亮度（V ）三个分量组成的，与人的视觉特 性比较接近。
HSV 颜色模型用 Munsell 三维空间坐标系统表示。
色调（H ）表示颜色的种类，用角度来标定，用-1800～1800或 00～3600度量。
色饱和度（S ）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（V ）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）。
2.3按照波段的成像图像讨论图像的分类。
答：人们常见的是可见光成像，但在科学研究等领域，其他一些不同波段的电磁波成像 技术会起到可见光成像无法替代的作用。
下面是电磁波谱分布情况：1、不可见光线：伽马射线、X 射线、紫外线；2、可见光线：紫、蓝、青、绿、黄、橙、红；3、不可见光线：近红外线、中间红外线、远红外线、微波、工业电波。
按波长从短到长有：（1）伽马射线图像：伽马射线是由原子核受激产生的波长极短、能 量极高的射线。
天文学上利用伽马射线获取伽马射线暴图像。
2）X 射线图像：X 射线是由原 子受激产生的，具有很强的穿透能力，其图像在医疗、探伤、物质结构分析等方面具有重要 作用。
（3）紫外线（UV ）图像：红外线波长短于可见光。
230-400 nm 的 UV 传感器可用于天 文学、火灾检测、细胞的医学成像等。
（4）红外线图像：红外线波长长于可见光。
红外遥感 器接收地物反射或自身发射的红外线而形成的图像，可以解决在夜间观察目标光强不足及对 比度差的困难。
由于高于绝对零度的物体都会发出红外线，所以红外图像可以描述某个区域 的温度分布，这在遥感技术中广泛使用，在医学成像和火灾监测等方面也有实际应用。
（5） 无线电波图像：波长范围很宽，从 mm 到 km 。
常用射频成像法。
由高频发射机发射的高频电 磁波在传播过程中遇到具有不同电学性质的物体时,电磁波的传播规律将大大改变。
根据无线 电波测量的结果可以绘出物体内的结构图像，如毫M 波人体安检成像技术。
另一个获得重要应用的是 SAR （合成孔径雷达）成像技术。
SAR 传感器波长通常在厘M 级。
SAR 图像则只记录了一个波段的回波信息，以二进制复数形式记 录下来。
振幅信息通常对应于地面目标对雷达波的后向散射强度，与目标介质、含水量以及粗糙程度密切相关，而相位信息则对应于传感器平台与地面目标的往返传播距离。
2.4设有大小为 32×32的图标，图标的每个像素有 8种颜色，共有多少种不同的图标？ 如果每 100万个可能的图标中有一个有意义，识别一个有意义的图标需要 0.1 s ，则选出所有 有意义的图标需要多长时间？ 解：图标数为有意义的图标数 10925/106 = 10919种 选择有意义图标的时间 10919×0.1 = 10918 s可见随机图像的复杂度是非常高的。
2.5讨论数字图像处理系 统的组成。
列举你熟悉的图像处 理系统并分析它们的组成和功能。
答：如教材图 2.6，数字图像 处理系统是应用计算机或专用数 字设备对图像信息进行处理的信 息系统。
图像处理系统包括图像 处理硬件和图像处理软件。
图像 处理硬件主要由图像输入设备、 图像运算处理设备（微计算机）、 图像存储器、图像输出设备等组 成。
软件系统包括操作系统、控 制软件及应用软件等。
教材图 2.6数字图像处理系统结构图2.6常见的数字图像处理开发工具有哪些？各有什么特点？答．目前图像处理系统开发的主流工具为 Visual C++（面向对象可视化集成工具）和 MATLAB 的图像处理工具箱（Image Processing Tool box ）。
两种开发工具各有所长且有相互 间的软件接口。
Microsoft 公司的 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 32程序有着运行速度快、可移植能力强等优点。
VC++所提供的 Microsoft 基础 类库 MFC 对大部分与用户设计有关的 Win 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。
由于图像格式多且复杂，为 了减轻程序员将主要精力放在特定问题的图像处理算法上，VC++ 6.0提供的动态链接库 ImageLoad.dll 支持 BMP 、JPG 、TIF 等常用 6种格式的读写功能。
MATLAB 的图像处理工具箱 MATLAB 是由 MathWorks 公司推出的用于数值计算的有 力工具，是一种第四代计算机语言，它具有相当强大的矩阵运算和操作功能，力求使人们摆 脱繁杂的程序代码。
MATLAB 图像处理工具箱提供了丰富的图像处理函数，灵活运用这些 函数可以完成大部分图像处理工作，从而大大节省编写低层算法代码的时间，避免程序设计 中的重复劳动。
MATLAB 图像处理工具箱涵盖了在工程实践中经常遇到的图像处理手段和 算法，如图形句柄、图像的表示、图像变换、二维滤波器、图像增强、四叉树分解域边缘检 测、二值图像处理、小波分析、分形几何、图形用户界面等。
但是，MATLAB 也存在不足 之处限制了其在图像处理软件中实际应用。
首先，强大的功能只能在安装有 MATLAB 系统 的机器上使用图像处理工具箱中的函数或自编的 m 文件来实现。
其次，MATLAB 使用行解 释方式执行代码，执行速度很慢。
第三，MATLAB 擅长矩阵运算，但对于循环处理和图形 界面的处理不及 C++等语言。
为此，通应用程序接口 API 和编译器与其他高级语言（如 C 、 C++、Java 等）混合编程将会发挥各种程序设计语言之长协同完成图像处理任务。