中國人民大學《通信工程設計實施與網(wǎng)絡規(guī)劃優(yōu)化實踐》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《通信工程設計實施與網(wǎng)絡規(guī)劃優(yōu)化實踐》2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共30個小題，每小題1分，共30分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、當對數(shù)字圖像進行圖像融合時，假設需要將多幅不同來源的圖像融合成一幅具有更豐富信息的圖像。以下哪種融合策略可能產(chǎn)生更好的效果？（）A.基于像素級的融合，直接組合像素值B.基于特征級的融合，提取圖像特征后進行組合C.基于決策級的融合，根據(jù)一定的規(guī)則選擇圖像內(nèi)容D.不進行圖像融合，只展示單一的源圖像2、在數(shù)字圖像的邊緣檢測中，以下關于Roberts算子的描述，不準確的是（）A.Roberts算子是一種基于梯度的邊緣檢測算子，計算簡單快速B.它對噪聲比較敏感，容易檢測出虛假邊緣C.Roberts算子在檢測斜向邊緣時效果較好，但對水平和垂直邊緣的檢測能力較弱D.Roberts算子適用于各種類型和分辨率的圖像，其檢測結果具有很高的準確性和穩(wěn)定性3、在數(shù)字圖像處理中，圖像增強是常見的操作之一。假設我們有一張曝光不足的夜景照片，需要對其進行增強以改善視覺效果。以下關于圖像增強方法的描述，哪一項是不準確的？（）A.直方圖均衡化通過調(diào)整圖像的灰度分布，使像素灰度值更均勻地分布，從而增強圖像對比度B.灰度變換可以通過線性或非線性函數(shù)對像素灰度值進行映射，改變圖像的亮度和對比度C.中值濾波是一種基于排序的非線性濾波方法，主要用于去除椒鹽噪聲，但會使圖像細節(jié)模糊D.圖像增強方法總是能夠在不引入任何失真或噪聲的情況下，完美地改善圖像質(zhì)量4、在數(shù)字圖像處理中，圖像濾波用于去除噪聲或平滑圖像。假設要去除一幅圖像中的椒鹽噪聲，同時盡量保留圖像的細節(jié)。以下關于濾波方法的描述，正確的是：（）A.中值濾波對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，并且不會使圖像模糊C.高斯濾波在去除噪聲的同時，會增強圖像的邊緣和細節(jié)D.以上濾波方法對椒鹽噪聲的去除效果都不理想，需要采用更復雜的方法5、數(shù)字圖像的頻域處理可以通過傅里葉變換實現(xiàn)。假設要對一幅圖像進行頻域濾波以去除特定頻率成分，以下關于頻域處理的描述，正確的是：（）A.快速傅里葉變換（FFT）的計算效率低，不適合處理大規(guī)模圖像B.高通濾波器能夠保留圖像的低頻成分，使圖像變得模糊C.頻域濾波可以在不損失圖像細節(jié)的情況下有效地去除噪聲D.圖像的頻域特征與空域特征沒有關聯(lián)，頻域處理不能反映圖像的空域特性6、數(shù)字圖像處理中的圖像編碼是為了減少數(shù)據(jù)量。假設要對一系列連續(xù)的視頻幀進行編碼，以下關于編碼策略的考慮，哪一項是最重要的？（）A.利用幀間的相關性，進行運動補償編碼B.對每一幀圖像進行獨立編碼，提高編碼效率C.只編碼關鍵幀，忽略其他幀的信息D.選擇高壓縮比的編碼算法，不考慮圖像質(zhì)量的損失7、數(shù)字圖像的銳化處理可以增強圖像的邊緣和細節(jié)。假設要對一張模糊的圖像進行銳化，使其看起來更清晰，以下哪種銳化方法可能更有效且不易產(chǎn)生過度增強的現(xiàn)象？（）A.梯度銳化B.高通濾波銳化C.反銳化掩模D.以上方法結合使用8、數(shù)字圖像的質(zhì)量評價對于衡量圖像處理效果至關重要。假設要評價一張經(jīng)過處理的圖像與原始圖像的相似度和視覺質(zhì)量，以下哪種圖像質(zhì)量評價指標可能更準確？（）A.均方誤差（MSE）B.峰值信噪比（PSNR）C.結構相似性指數(shù)（SSIM）D.信息熵9、在數(shù)字圖像的壓縮編碼中，預測編碼是一種常見的方法。假設要對一段視頻序列進行壓縮編碼。以下關于預測編碼的描述，哪一項是不正確的？（）A.預測編碼基于圖像數(shù)據(jù)在時間和空間上的相關性，通過預測當前像素值來減少數(shù)據(jù)冗余B.幀內(nèi)預測編碼利用同一幀圖像內(nèi)像素之間的相關性進行預測C.幀間預測編碼利用相鄰幀圖像之間的相關性進行預測，適用于視頻序列的壓縮D.預測編碼總是能夠準確地預測像素值，不會出現(xiàn)預測誤差10、在數(shù)字圖像的多尺度分析中，例如對一幅包含不同大小物體的圖像進行分析，需要在不同尺度上提取特征和信息。以下哪種多尺度分析工具可能更適合這種需求？（）A.小波變換B.金字塔變換C.傅里葉變換D.以上都不是11、在數(shù)字圖像的復原處理中，假設要恢復一幅由于運動模糊而失真的圖像。以下關于復原方法的選擇，哪一項是最關鍵的因素？（）A.對模糊核的準確估計，以構建合適的復原模型B.復原算法的計算復雜度，越低越好C.復原后的圖像質(zhì)量，以主觀視覺效果為準D.能否使用通用的復原算法，而不針對具體的模糊類型進行調(diào)整12、數(shù)字圖像的立體匹配用于獲取圖像的深度信息。假設要對一組立體圖像進行匹配以生成深度圖，以下關于立體匹配方法的描述，正確的是：（）A.基于區(qū)域的立體匹配算法計算簡單，但對弱紋理區(qū)域匹配效果差B.基于特征的立體匹配能夠準確處理所有類型的圖像對，但特征提取過程復雜C.立體匹配的精度只取決于匹配算法，與相機參數(shù)和拍攝條件無關D.無論圖像的視差范圍和噪聲水平如何，一種立體匹配方法都能得到準確的深度圖13、在數(shù)字圖像的形態(tài)學處理中，對于一幅包含大量細小顆粒和噪聲的圖像，需要進行顆粒的合并和噪聲的去除。以下哪種形態(tài)學操作可能會發(fā)揮重要作用？（）A.膨脹B.腐蝕C.開運算D.閉運算14、圖像的特征提取在模式識別和圖像理解中至關重要。假設要從一幅指紋圖像中提取特征用于身份識別，以下關于圖像特征提取方法的描述，正確的是：（）A.基于紋理的特征提取方法對指紋圖像的旋轉和縮放不敏感，具有較好的魯棒性B.基于形狀的特征提取方法能夠準確地描述指紋的細節(jié)特征，但計算復雜度較高C.圖像的特征提取結果不受圖像質(zhì)量和噪聲的影響D.無論何種應用場景，一種特征提取方法都能適用于所有類型的圖像15、在數(shù)字圖像的去霧處理中，假設要提高一張有霧圖像的清晰度。以下關于去霧方法的描述，哪一項是不準確的？（）A.基于暗通道先驗的方法通過分析圖像中的暗區(qū)域來估計霧的濃度B.可以通過增強圖像的對比度來改善去霧效果C.去霧處理不會引入新的噪聲和失真D.深度學習方法在圖像去霧中表現(xiàn)出了良好的性能16、數(shù)字圖像的運動估計在視頻處理中非常重要。假設要估計一段視頻中物體的運動軌跡，以下關于運動估計方法的描述，正確的是：（）A.塊匹配算法簡單直觀，但在復雜運動場景中容易出現(xiàn)誤差B.光流法能夠精確地估計物體的運動速度和方向，但計算復雜度高C.運動估計的結果不受視頻幀率和圖像分辨率的影響D.無論物體的運動模式如何，一種運動估計方法都能準確估計17、在數(shù)字圖像的邊緣檢測中，用于提取圖像中的物體輪廓。假設要檢測一幅電路板圖像中的線路邊緣，以下關于邊緣檢測算子的描述，正確的是：（）A.Sobel算子對噪聲比較敏感，容易檢測出虛假邊緣B.Canny算子能夠在檢測邊緣的同時有效地抑制噪聲，得到較為準確的邊緣C.Roberts算子在檢測斜向邊緣時效果最佳，其他方向的邊緣檢測效果較差D.邊緣檢測算子的選擇對最終的邊緣檢測結果影響不大，可以隨意選擇18、數(shù)字圖像的濾波處理常用于去除噪聲和增強特定特征。假設要去除一幅磁共振成像（MRI）圖像中的高斯噪聲，以下關于濾波方法的描述，正確的是：（）A.均值濾波能夠有效地去除高斯噪聲，但會使圖像變得模糊B.中值濾波對椒鹽噪聲的去除效果較好，但對高斯噪聲效果不佳C.高斯濾波在去除噪聲的同時能夠很好地保留圖像的邊緣和細節(jié)D.濾波窗口的大小對濾波效果沒有影響，越大越好19、當處理數(shù)字圖像的光照不均勻問題時，以下哪種方法可以有效地校正光照？（）A.直方圖規(guī)定化B.同態(tài)濾波C.灰度變換D.以上都是。假設圖像由于光照條件的影響，部分區(qū)域過亮或過暗，需要一種方法來均衡光照，使整個圖像的亮度分布更加均勻，上述哪種方法能夠達到較好的校正效果，并分別闡述其原理和應用20、圖像的特征提取在模式識別和目標檢測中起著關鍵作用。假設要從一幅人物圖像中提取特征用于人臉識別。以下關于圖像特征提取的描述，哪一項是不準確的？（）A.基于形狀的特征提取可以通過提取圖像中物體的輪廓、邊界等形狀信息來描述物體B.紋理特征可以通過灰度共生矩陣、小波變換等方法提取，反映圖像的粗糙程度、方向性等C.局部特征描述子如SIFT和SURF對圖像的旋轉、縮放和光照變化具有不變性，適用于圖像匹配和識別D.圖像特征提取的結果總是能夠準確地反映圖像的內(nèi)容和語義，不受圖像質(zhì)量和噪聲的影響21、數(shù)字圖像的超分辨率重建旨在提高圖像的分辨率。假設要將一張低分辨率的圖像重建為高分辨率圖像。以下關于超分辨率重建方法的描述，哪一項是不準確的？（）A.基于插值的方法通過計算相鄰像素的值來增加圖像的像素數(shù)量B.基于學習的方法利用大量的訓練數(shù)據(jù)學習低分辨率到高分辨率的映射關系C.超分辨率重建能夠生成與真實高分辨率圖像完全相同的細節(jié)和信息D.結合多種先驗知識可以提高超分辨率重建的效果22、當對一幅包含文字和圖形的文檔圖像進行處理，以分離出文字區(qū)域和圖形區(qū)域?？紤]到文字和圖形的特征差異，以下哪種方法可能有助于實現(xiàn)準確的分離？（）A.基于紋理的分割B.基于形狀的分割C.基于投影的分割D.基于連通區(qū)域的分割23、圖像壓縮對于數(shù)字圖像的存儲和傳輸至關重要。假設需要對大量的高分辨率醫(yī)學圖像進行壓縮存儲，同時要盡量保證圖像質(zhì)量。以下關于圖像壓縮技術的描述，哪一項是不正確的？（）A.無損壓縮算法可以完全恢復原始圖像，沒有任何信息損失，但壓縮比相對較低B.有損壓縮算法通過舍棄一些不太重要的圖像信息來實現(xiàn)較高的壓縮比，但會導致一定程度的圖像質(zhì)量下降C.基于變換的壓縮方法，如離散余弦變換（DCT），將圖像從空間域轉換到頻率域，便于去除冗余信息D.圖像壓縮比越高越好，不需要考慮壓縮算法對圖像質(zhì)量的影響24、數(shù)字圖像的復原旨在去除圖像中的退化因素，恢復原始圖像。假設圖像由于運動模糊而退化，要對其進行復原。以下關于圖像復原方法的描述，正確的是：（）A.可以通過建立準確的退化模型，然后進行逆運算來實現(xiàn)圖像的完美復原B.圖像復原過程中，噪聲的存在不會對復原效果產(chǎn)生影響C.盲圖像復原不需要關于退化的先驗知識，也能取得較好的效果D.圖像復原的效果受到多種因素的限制，通常無法完全恢復原始圖像25、在數(shù)字圖像的幾何變換中，例如將一幅矩形圖像旋轉一定角度并保持圖像內(nèi)容的完整性和清晰度?？紤]到圖像中的像素分布和插值計算，以下哪種插值方法可能在圖像質(zhì)量和計算效率之間取得較好的平衡？（）A.最近鄰插值B.雙線性插值C.雙三次插值D.樣條插值26、在數(shù)字圖像的生物特征識別中，例如指紋識別和虹膜識別。假設要提高識別系統(tǒng)的安全性和準確性，以下關于生物特征圖像處理的描述，哪一項是不正確的？（）A.特征提取的準確性至關重要B.圖像增強可以改善特征的可辨識度C.生物特征圖像的存儲和傳輸不需要加密D.多模態(tài)生物特征融合可以提高識別性能27、數(shù)字圖像的軍事應用中，例如目標識別和戰(zhàn)場偵察。假設要從衛(wèi)星圖像中快速識別出軍事目標，以下哪種圖像處理技術可能需要結合地理信息系統(tǒng)（GIS）數(shù)據(jù)？（）A.圖像分類B.圖像融合C.圖像配準D.圖像加密28、在數(shù)字圖像的幾何變換中，例如旋轉和縮放。假設要對一幅包含精細細節(jié)的建筑圖像進行旋轉操作，以下關于幾何變換的描述，正確的是：（）A.直接使用最近鄰插值進行圖像旋轉可以保持圖像的清晰度和細節(jié)B.雙線性插值在圖像縮放時能夠產(chǎn)生更平滑的效果，但計算復雜度較高C.幾何變換不會導致圖像的信息丟失和失真，無論變換的程度如何D.圖像的幾何變換只需要考慮變換的角度和比例，不需要考慮圖像的內(nèi)容29、數(shù)字圖像的壓縮對于存儲和傳輸至關重要。假設我們有大量的高清圖像需要在有限的存儲空間中保存，同時要求在解壓縮時能夠較好地恢復圖像質(zhì)量。以下哪種圖像壓縮標準通常能在保證較高壓縮比的情況下，提供較好的圖像保真度？（）A.JPEGB.PNGC.BMPD.GIF30、在數(shù)字圖像的幾何變換中，例如圖像的旋轉和縮放。如果在變換過程中不進行插值處理，可能會導致圖像出現(xiàn)什么問題？（）A.圖像失真B.圖像分辨率降低C.圖像顏色偏差D.圖像數(shù)據(jù)丟失二、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）分析圖像的基于深度學習的圖像去雨效果評估指標。2、（本題5分）分析圖像的直方圖匹配的原理和應用。3、（本題5分）研究圖像的基于主成分分析的圖像特征提取方法。4、（本題5分）對一幅絲綢織物圖像進行紋理分析，評估分析方法的準確性。5、（本題5分）分