數字圖像處理試卷

1、數字圖像處理試卷（100分）一、單項選擇題（每題1分，共12分）1.一幅灰度級均勻分布的圖象，其灰度范圍在0，255，則該圖象的信息量為： A. 0 B.255 C.6 D.82.圖象與灰度直方圖間的對應關系是： A.一一對應 B.多對一 C.一對多 D.都不對3.下列算法中屬于局部處理的是： A.灰度線性變換 B.二值化 C.傅立葉變換 D.中值濾波4.下列算法中屬于圖象平滑處理的是： A.梯度銳化 B.直方圖均衡 C. 中值濾波 D.Laplacian增強5.下列圖象邊緣檢測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6.采

2、用模板-1 1主要檢測_方向的邊緣。A.水平 B.45° C.垂直 D.135°7.二值圖象中分支點的連接數為：A.0 B.1 C.2 D.38.對一幅100´100像元的圖象，若每像元用bit表示其灰度值，經霍夫曼編碼后壓縮圖象的數據量為40000bit，則圖象的壓縮比為：A.2:1 B.3:1 C.4:1 D.1:2 9.采用冪次變換進行灰度變換時，當冪次取大于1時，該變換是針對如下哪一類圖像進行增強: A.圖像整體偏暗 B.圖像整體偏亮 C.圖像細節(jié)淹沒在暗背景中 D.圖像同時存在過亮和過暗背景 10.圖像灰度方差說明了圖像哪一個屬性: A.平均灰度 B.圖

3、像對比度 C.圖像整體亮度 D.圖像細節(jié) 11.彩色圖像增強時, 處理可以采用RGB彩色模型。 A.直方圖均衡化 B.同態(tài)濾波 C.加權均值濾波 D.中值濾波 12. 濾波器在對圖像復原過程中需要計算噪聲功率譜和圖像功率譜。 A.逆濾波 B.維納濾波 C.約束最小二乘濾波 D.同態(tài)濾波二、填空題（每空1分，共25分）1.圖像銳化除了在空間域進行外，也可在 進行。2.圖像處理中常用的兩種鄰域是 和 。3.直方圖修正法包括 和 兩種方法。4.常用的灰度內插法有 、 和 。5.一般來說，采樣間距越大，圖象數據量 ，質量越差；反之亦然。6.檢測邊緣的Sobel算子對應的模板形式為 和 。 7.列舉數字

4、圖像處理的三個應用領域 、 、 。 8.存儲一幅大小為，256個灰度級的圖像，需要 bit。 9.直方圖均衡化適用于增強直方圖呈 分布的圖像。 10.依據圖像的保真度，圖像壓縮可分為 和 。 11.圖像壓縮是建立在圖像存在 、 、 三種冗余基礎上。 12.對于彩色圖像，通常用以區(qū)別顏色的特性是 、 、 。 13.對于拉普拉斯算子運算過程中圖像出現負值的情況，寫出一種標定方法。三、判斷題（每題1分，共12分）( ) 1.灰度直方圖能反映一幅圖像各灰度級像元占圖像的面積比。( ) 2.直方圖均衡是一種點運算，圖像的二值化則是一種局部運算。( ) 3.有選擇保邊緣平滑法可用于邊緣增強。( ) 4.共

5、點直線群的Hough變換是一條正弦曲線。( ) 5.邊緣檢測是將邊緣像元標識出來的一種圖像分割技術。( ) 6.高斯低通濾波器在選擇小的截止頻率時存在振鈴效應和模糊現象。( ) 7.均值平滑濾波器可用于銳化圖像邊緣。( ) 8.圖像取反操作適用于增強圖像主體灰度偏亮的圖像。( ) 9.彩色圖像增強時采用RGB模型進行直方圖均衡化可以在不改變圖像顏色的基礎上對圖像的亮度進行對比度增強。( ) 10.變換編碼常用于有損壓縮。( ) 11.同態(tài)濾波器可以同時實現動態(tài)范圍壓縮和對比度增強。( ) 12.拉普拉斯算子可用于圖像的平滑處理。四、簡答題（每題5分，共25分）1.圖像銳化與圖像平滑有何區(qū)別與聯

6、系？2.偽彩色增強與假彩色增強有何異同點？3.梯度法與Laplacian算子檢測邊緣的異同點？4.為什么在圖像存在噪聲時，不能采用全濾波？試采用逆濾波原理說明，并給出正確的處理方法。5.簡述DCT編碼的主要過程。五、計算題（每題15分，共15分）對下列信源符號進行Huffman編碼，并計算其冗余度和壓縮率。符號a1a2a3a4a5a6概率0.10.40.060.10.040.3六、應用題二選一（每題11分，共11分）1.根據所學過的圖像處理和分析方法，設計一套算法流程來實現汽車牌照的定位和數字的識別（給出設計思想即可）。2.對下圖做3*3的中值濾波處理的結果。參考答案一、單項選擇題（每題1分，

7、共12分）DBDCBCDABBCB二、填空題（每題1分，共25分）1.頻率域2.4-鄰域 8-鄰域3.直方圖均衡 直方圖規(guī)定化4.最近鄰元法 雙線性內插法 （雙）三次內插法5.少6.-1-2-1 -101000 -202121 -1017.醫(yī)學 天文學 軍事8.8M9.尖峰10.無損編碼 有損編碼11.編碼冗余 像素間冗余 心理視覺冗余12.色調 飽和度 亮度13. 三、判斷題（每題1分，共12分）對錯錯對對錯錯錯錯對對錯四、簡答題（每題5分，共25分）1.圖象銳化是用于增強邊緣，導致高頻分量增強，會使圖象清晰；圖象平滑用于去噪，對圖象高頻分量即圖象邊緣會有影響。都屬于圖象增強，改善圖象效果。

8、2.偽彩色增強是對一幅灰度圖象經過三種變換得到三幅圖象，進行彩色合成得到一幅彩色圖像；假彩色增強則是對一幅彩色圖像進行處理得到與原圖象不同的彩色圖像；主要差異在于處理對象不同。相同點是利用人眼對彩色的分辨能力高于灰度分辨能力的特點，將目標用人眼敏感的顏色表示。3.梯度算子和Laplacian檢測邊緣對應的模板分別為-1 -11 1 1 1-41 1 （梯度算子） （Laplacian算子） 梯度算子是利用階躍邊緣灰度變化的一階導數特性，認為極大值點對應于邊緣點；而Laplacian算子檢測邊緣是利用階躍邊緣灰度變化的二階導數特性，認為邊緣點是零交叉點。相同點都能用于檢測邊緣，且都對噪聲敏感。4

9、.復原由退化函數退化的圖像最直接的方法是直接逆濾波。在該方法中，用退化函數除退化圖像的傅立葉變換來計算原始圖像的傅立葉變換。由上式可以看到，即使我們知道退化函數，也可能無法準確復原未退化的圖像。因為噪聲是一個隨機函數，其傅氏變換未知。當退化為0或非常小的值，N(u,v)/H(u,v)之比很容易決定的值。一種解決該問題的方法實現值濾波的頻率時期接近原點值。5.第一步：將圖像分成8*8的子塊； 第二步：對每個子塊進行DCT變換； 第三步：對變換后的系數矩陣進行量化，量化后得到的矩陣左上角數值較大右下部分為0； 第四步：對量化后的矩陣進行Z形掃描，以使得矩陣中為0的元素盡可能多的連在一起； 第五步：對Z形掃描結果進行行程編碼； 第六步：進行熵編碼。五、計算題（每題15分，共15分）霍夫曼編碼：原始信源 信源簡化符號 概率 1 2 3 4 a2 0.4 0.4 0.4 0.4 0.6 a6 0.3 0.3 0.3 0.3 0.4 a1 0.1 0.1 0.2 0.3 a4 0.1 0.1 0.1 a3 0.06 0.1 a5 0.04 霍夫曼化簡后的信源編碼：從最小的信源開始一直到原始的信源編碼的平均長度：壓縮率：冗余度：六、應用題二選一（每題