西南交通大學(xué)《數(shù)字圖像處理》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺(jué)遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密自覺(jué)遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密封線第1頁(yè)，共3頁(yè)西南交通大學(xué)《數(shù)字圖像處理》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共30個(gè)小題，每小題1分，共30分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在數(shù)字圖像的加密處理中，保障圖像的安全性和隱私性至關(guān)重要。假設(shè)要對(duì)一幅機(jī)密圖像進(jìn)行加密傳輸。以下關(guān)于圖像加密的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.可以使用對(duì)稱加密算法如AES對(duì)圖像進(jìn)行加密，加密和解密使用相同的密鑰B.非對(duì)稱加密算法如RSA可以用于數(shù)字簽名和密鑰交換，保障加密的安全性C.圖像加密后完全變成無(wú)意義的隨機(jī)噪聲，無(wú)法從中獲取任何關(guān)于原始圖像的信息D.圖像加密技術(shù)可以完全防止圖像被非法破解和竊取，不需要其他安全措施2、圖像的銳化處理用于增強(qiáng)圖像的邊緣和細(xì)節(jié)。假設(shè)要對(duì)一幅模糊的人像照片進(jìn)行銳化，以下關(guān)于圖像銳化方法的描述，正確的是：（）A.拉普拉斯銳化會(huì)增強(qiáng)圖像中的噪聲，需要在銳化前進(jìn)行去噪處理B.高通濾波銳化能夠在增強(qiáng)邊緣的同時(shí)保持圖像的整體平滑度C.圖像銳化的程度越大越好，可以使圖像更加清晰D.銳化處理對(duì)圖像的色彩平衡沒(méi)有影響，不需要考慮3、當(dāng)處理彩色數(shù)字圖像時(shí)，需要進(jìn)行顏色空間的轉(zhuǎn)換。假設(shè)要對(duì)一張RGB格式的圖像進(jìn)行處理，以突出特定顏色的特征，以下哪種顏色空間轉(zhuǎn)換可能有助于實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)？（）A.RGB到HSVB.RGB到Y(jié)UVC.RGB到CMYKD.RGB到Lab4、數(shù)字圖像的形態(tài)學(xué)處理常用于圖像的簡(jiǎn)化和特征提取。假設(shè)要對(duì)一幅二值圖像進(jìn)行腐蝕和膨脹操作，以下關(guān)于形態(tài)學(xué)處理的描述，正確的是：（）A.腐蝕操作會(huì)使物體的邊界向內(nèi)收縮，可能導(dǎo)致物體的部分區(qū)域消失B.膨脹操作總是會(huì)增加物體的面積和尺寸，不會(huì)改變物體的形狀C.先腐蝕后膨脹的開運(yùn)算可以去除圖像中的小噪聲，同時(shí)保持物體的形狀和大小基本不變D.形態(tài)學(xué)處理只適用于二值圖像，對(duì)灰度圖像沒(méi)有作用5、數(shù)字圖像的匹配和識(shí)別是許多應(yīng)用的基礎(chǔ)。假設(shè)我們要在一個(gè)圖像庫(kù)中查找與給定圖像相似的圖像。以下哪種圖像匹配方法通常基于特征點(diǎn)的提取和匹配？（）A.基于灰度值的匹配B.基于模板的匹配C.基于特征的匹配D.基于區(qū)域的匹配6、當(dāng)進(jìn)行數(shù)字圖像的多尺度分析時(shí)，例如使用小波變換。假設(shè)需要同時(shí)分析圖像在不同尺度下的細(xì)節(jié)和概貌信息，以下關(guān)于小波變換的說(shuō)法哪個(gè)是正確的？（）A.小波變換能夠有效地捕捉圖像的局部特征和奇異點(diǎn)B.小波變換的計(jì)算復(fù)雜度非常高，不適合處理大規(guī)模圖像C.小波變換會(huì)導(dǎo)致圖像信息的丟失，不建議使用D.不需要進(jìn)行多尺度分析，只關(guān)注原始圖像的單一尺度7、數(shù)字圖像的文物保護(hù)和修復(fù)中，圖像處理技術(shù)可以發(fā)揮重要作用。假設(shè)要對(duì)一幅古老的繪畫進(jìn)行數(shù)字化修復(fù)，去除污漬和裂痕，以下哪種技術(shù)可能需要對(duì)繪畫的藝術(shù)風(fēng)格和歷史背景有深入了解？（）A.圖像修復(fù)算法B.圖像增強(qiáng)技術(shù)C.色彩校正方法D.邊緣檢測(cè)操作8、在數(shù)字圖像處理中，圖像濾波用于去除噪聲或平滑圖像。假設(shè)要去除一幅圖像中的椒鹽噪聲，同時(shí)盡量保留圖像的細(xì)節(jié)。以下關(guān)于濾波方法的描述，正確的是：（）A.中值濾波對(duì)椒鹽噪聲有很好的去除效果，且能較好地保留邊緣B.均值濾波能夠有效地去除椒鹽噪聲，并且不會(huì)使圖像模糊C.高斯濾波在去除噪聲的同時(shí)，會(huì)增強(qiáng)圖像的邊緣和細(xì)節(jié)D.以上濾波方法對(duì)椒鹽噪聲的去除效果都不理想，需要采用更復(fù)雜的方法9、在數(shù)字圖像的存儲(chǔ)格式中，TIFF格式具有一些獨(dú)特的特點(diǎn)。假設(shè)要選擇一種適合存儲(chǔ)高質(zhì)量、多通道圖像的格式。以下關(guān)于TIFF格式的描述，正確的是：（）A.TIFF格式不支持壓縮，文件體積較大，不適合存儲(chǔ)大量圖像B.TIFF格式只能存儲(chǔ)灰度圖像，無(wú)法存儲(chǔ)彩色圖像C.TIFF格式具有良好的兼容性和擴(kuò)展性，可以存儲(chǔ)豐富的圖像信息D.TIFF格式的讀取和寫入速度非常快，適用于實(shí)時(shí)圖像處理10、在數(shù)字圖像的特征匹配中，假設(shè)需要在兩幅不同的圖像中找到相同或相似的特征點(diǎn)。以下哪種特征描述子可能具有更好的魯棒性和區(qū)分性？（）A.SIFT（尺度不變特征變換）特征描述子B.SURF（加速穩(wěn)健特征）特征描述子C.ORB（OrientedFASTandRotatedBRIEF）特征描述子D.不使用特征描述子，直接比較像素值11、在數(shù)字圖像的分類任務(wù)中，需要將圖像準(zhǔn)確分類到不同的類別。假設(shè)要對(duì)一組醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行疾病分類，以下哪種分類算法結(jié)合適當(dāng)?shù)奶卣魈崛》椒赡苋〉酶玫姆诸愋Ч?？（）A.支持向量機(jī)B.決策樹C.隨機(jī)森林D.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)12、在數(shù)字圖像的生物特征識(shí)別中，例如指紋識(shí)別和虹膜識(shí)別。假設(shè)要提高識(shí)別系統(tǒng)的安全性和準(zhǔn)確性，以下關(guān)于生物特征圖像處理的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.特征提取的準(zhǔn)確性至關(guān)重要B.圖像增強(qiáng)可以改善特征的可辨識(shí)度C.生物特征圖像的存儲(chǔ)和傳輸不需要加密D.多模態(tài)生物特征融合可以提高識(shí)別性能13、在數(shù)字圖像的多分辨率分析中，例如小波變換。假設(shè)要對(duì)一幅醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行多分辨率分析以提取不同尺度的特征，以下關(guān)于多分辨率分析方法的描述，正確的是：（）A.小波變換能夠在不同分辨率下準(zhǔn)確地表示圖像的細(xì)節(jié)和輪廓B.多分辨率分析會(huì)導(dǎo)致圖像信息的丟失，不適合用于醫(yī)學(xué)圖像處理C.無(wú)論圖像的內(nèi)容和特點(diǎn)如何，一種小波基函數(shù)都能適用于所有的多分辨率分析D.多分辨率分析的結(jié)果對(duì)后續(xù)的圖像診斷和分析沒(méi)有幫助14、數(shù)字圖像的色彩校正用于調(diào)整圖像的色彩偏差。假設(shè)要對(duì)一幅偏色的風(fēng)景照片進(jìn)行色彩校正，以下關(guān)于色彩校正方法的描述，正確的是：（）A.白平衡方法能夠有效地校正由于光照條件導(dǎo)致的色彩偏差，但對(duì)復(fù)雜的偏色情況效果有限B.色彩空間轉(zhuǎn)換可以解決所有的色彩校正問(wèn)題，無(wú)需其他操作C.色彩校正不需要考慮圖像的拍攝設(shè)備和拍攝環(huán)境D.無(wú)論圖像的偏色程度如何，一種色彩校正方法都能完美解決15、在數(shù)字圖像處理中，圖像的幾何變換經(jīng)常被使用。假設(shè)要對(duì)一張傾斜的文檔圖像進(jìn)行校正。以下關(guān)于圖像幾何變換的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.平移變換可以將圖像在水平和垂直方向上移動(dòng)B.旋轉(zhuǎn)變換可以圍繞指定的中心點(diǎn)旋轉(zhuǎn)圖像C.縮放變換可以改變圖像的大小，同時(shí)保持圖像的內(nèi)容不變D.圖像的幾何變換不會(huì)導(dǎo)致圖像的信息丟失和失真16、當(dāng)處理數(shù)字圖像的色彩空間轉(zhuǎn)換時(shí)，例如從RGB色彩空間轉(zhuǎn)換到HSV色彩空間。假設(shè)需要根據(jù)顏色的飽和度和亮度信息對(duì)圖像進(jìn)行特定的處理，以下關(guān)于這種轉(zhuǎn)換的說(shuō)法哪個(gè)是正確的？（）A.HSV色彩空間更符合人類對(duì)顏色的感知，便于進(jìn)行顏色分析B.RGB色彩空間在轉(zhuǎn)換為HSV時(shí)不會(huì)丟失任何顏色信息C.這種轉(zhuǎn)換過(guò)程非常復(fù)雜，通常會(huì)導(dǎo)致圖像質(zhì)量嚴(yán)重下降D.不需要進(jìn)行色彩空間轉(zhuǎn)換，直接在RGB空間處理即可17、在數(shù)字圖像的水印技術(shù)中，用于版權(quán)保護(hù)和信息隱藏。假設(shè)我們要在一幅圖像中嵌入不可見(jiàn)的水印信息，同時(shí)不影響圖像的視覺(jué)質(zhì)量。以下哪種水印嵌入方法通常對(duì)圖像的修改較??？（）A.空間域水印嵌入B.變換域水印嵌入C.基于壓縮的水印嵌入D.基于加密的水印嵌入18、圖像的特征提取在圖像識(shí)別和分析中起著關(guān)鍵作用。關(guān)于SIFT（尺度不變特征變換）特征，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.SIFT特征具有尺度不變性和旋轉(zhuǎn)不變性，對(duì)圖像的縮放和旋轉(zhuǎn)具有較好的適應(yīng)性B.它能夠在不同的光照條件下提取穩(wěn)定的特征點(diǎn)C.SIFT特征的計(jì)算復(fù)雜度較低，適用于實(shí)時(shí)處理大規(guī)模圖像數(shù)據(jù)D.SIFT特征在圖像匹配、目標(biāo)識(shí)別等任務(wù)中表現(xiàn)出色19、圖像的分割后處理可以提高分割結(jié)果的準(zhǔn)確性和完整性。假設(shè)我們通過(guò)閾值分割得到了初步的分割結(jié)果，存在一些孔洞和不連續(xù)的區(qū)域。以下哪種后處理方法可以填充這些孔洞并連接不連續(xù)的區(qū)域？（）A.形態(tài)學(xué)膨脹B.形態(tài)學(xué)腐蝕C.區(qū)域填充D.邊界跟蹤20、在數(shù)字圖像的多尺度分析中，能夠獲取不同尺度下的圖像信息。假設(shè)要對(duì)一張紋理豐富的圖像進(jìn)行多尺度分析，以提取不同尺度下的特征，以下哪種多尺度分析方法可能更適合？（）A.金字塔變換B.小波變換C.曲波變換D.輪廓波變換21、假設(shè)要對(duì)一組低分辨率的圖像進(jìn)行超分辨率重建，以獲得更清晰、更詳細(xì)的圖像?？紤]到圖像的特征和先驗(yàn)知識(shí)，以下哪種超分辨率方法可能產(chǎn)生更逼真的效果？（）A.基于插值的方法B.基于重建的方法C.基于學(xué)習(xí)的方法D.以上都不是22、當(dāng)對(duì)數(shù)字圖像進(jìn)行形態(tài)學(xué)處理時(shí)，例如膨脹和腐蝕操作。假設(shè)需要填充圖像中的小孔和狹窄的縫隙，同時(shí)去除孤立的小斑點(diǎn)，以下哪種操作序列可能是最合適的？（）A.先腐蝕后膨脹B.先膨脹后腐蝕C.只進(jìn)行膨脹操作D.只進(jìn)行腐蝕操作23、在數(shù)字圖像的多分辨率分析中，小波變換是一種常用的工具。假設(shè)我們要對(duì)一張圖像進(jìn)行壓縮，同時(shí)保留重要的細(xì)節(jié)信息。以下關(guān)于小波變換在圖像壓縮中的優(yōu)勢(shì)，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.能夠提供不同分辨率下的圖像表示B.對(duì)圖像的邊緣和紋理有較好的處理能力C.計(jì)算復(fù)雜度低，壓縮效率高D.不需要考慮圖像的內(nèi)容和特點(diǎn)24、在數(shù)字圖像的復(fù)原中，需要從退化的圖像中恢復(fù)出原始圖像。假設(shè)一張圖像由于運(yùn)動(dòng)模糊而退化，要恢復(fù)其清晰的內(nèi)容，以下哪種圖像復(fù)原方法可能更有效？（）A.逆濾波B.維納濾波C.約束最小二乘濾波D.盲去卷積25、當(dāng)利用數(shù)字圖像處理技術(shù)進(jìn)行醫(yī)學(xué)影像診斷時(shí)，以下哪個(gè)方面需要特別注意？（）A.圖像增強(qiáng)B.圖像分割C.圖像配準(zhǔn)D.以上都是。假設(shè)需要從醫(yī)學(xué)影像中準(zhǔn)確地識(shí)別病變區(qū)域、測(cè)量器官大小和位置等，上述哪個(gè)方面的處理對(duì)于提高診斷的準(zhǔn)確性和可靠性至關(guān)重要，并分別說(shuō)明其在醫(yī)學(xué)影像診斷中的應(yīng)用和挑戰(zhàn)26、圖像壓縮在數(shù)字圖像處理中具有重要意義。假設(shè)要對(duì)一組高分辨率的衛(wèi)星圖像進(jìn)行存儲(chǔ)和傳輸，需要選擇一種有效的壓縮算法。以下關(guān)于壓縮算法的特點(diǎn)，哪一項(xiàng)是最為關(guān)鍵的？（）A.壓縮比越高越好，而不考慮圖像質(zhì)量的損失B.壓縮和解壓縮的速度要快，以滿足實(shí)時(shí)處理的需求C.能夠保持圖像的細(xì)節(jié)和邊緣信息，盡量減少失真D.算法的復(fù)雜度低，易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)27、在數(shù)字圖像的水印嵌入和提取中，例如在一幅數(shù)字畫作中嵌入版權(quán)信息，同時(shí)不影響圖像的視覺(jué)質(zhì)量，并且能夠在需要時(shí)準(zhǔn)確提取出水印。以下哪種水印技術(shù)可能更符合要求？（）A.可見(jiàn)水印B.不可見(jiàn)水印C.易碎水印D.魯棒水印28、在數(shù)字圖像的復(fù)原處理中，假設(shè)要恢復(fù)一幅由于運(yùn)動(dòng)模糊而失真的圖像。以下關(guān)于復(fù)原方法的選擇，哪一項(xiàng)是最關(guān)鍵的因素？（）A.對(duì)模糊核的準(zhǔn)確估計(jì)，以構(gòu)建合適的復(fù)原模型B.復(fù)原算法的計(jì)算復(fù)雜度，越低越好C.復(fù)原后的圖像質(zhì)量，以主觀視覺(jué)效果為準(zhǔn)D.能否使用通用的復(fù)原算法，而不針對(duì)具體的模糊類型進(jìn)行調(diào)整29、數(shù)字圖像的軍事應(yīng)用中，例如目標(biāo)識(shí)別和戰(zhàn)場(chǎng)偵察。假設(shè)要從衛(wèi)星圖像中快速識(shí)別出軍事目標(biāo)，以下哪種圖像處理技術(shù)可能需要結(jié)合地理信息系統(tǒng)（GIS）數(shù)據(jù)？（）A.圖像分類B.圖像融合C.圖像配準(zhǔn)D.圖像加密30、數(shù)字圖像的復(fù)原旨在去除圖像中的失真和降質(zhì)。假設(shè)要對(duì)一張因運(yùn)動(dòng)模糊而失真的圖像進(jìn)行復(fù)原。以下關(guān)于圖像復(fù)原的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.可以通過(guò)建立圖像的退化模型，反推原始圖像，實(shí)現(xiàn)圖像的復(fù)原B.維納濾波是一種常見(jiàn)的圖像復(fù)原方法，通過(guò)估計(jì)圖像的功率譜來(lái)恢復(fù)圖像C.圖像復(fù)原能夠完全恢復(fù)出原始清晰的圖像，不受模糊程度和噪聲的影響D.在進(jìn)行圖像復(fù)原時(shí)，需要對(duì)先驗(yàn)知識(shí)和參數(shù)進(jìn)行合理估計(jì)，以提高復(fù)原效果二、分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）研究基于邊緣檢測(cè)的圖像特征提取方法。2、（本題5分）分析圖像的基于深度學(xué)習(xí)的圖像生成多樣性評(píng)估指標(biāo)。3、（本題5分）對(duì)一幅玻璃制品圖像進(jìn)行缺陷檢測(cè)，評(píng)估檢測(cè)方法的效果。4、（本題5分）分析圖像的亮度變換的硬件實(shí)現(xiàn)考慮。5、（本題5分）分析圖像的亮度標(biāo)準(zhǔn)化處理。三、簡(jiǎn)答題（本大題共