河南科技職業(yè)大學(xué)《圖形圖像處理技術(shù)》2023-2024學(xué)年第二學(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)河南科技職業(yè)大學(xué)《圖形圖像處理技術(shù)》

2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個(gè)小題，每小題1分，共25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、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2、在數(shù)字圖像的加密處理中，以保護(hù)圖像的安全性和隱私性。假設(shè)要對(duì)一幅機(jī)密的軍事圖像進(jìn)行加密，以下關(guān)于圖像加密方法的描述，正確的是：（）A.傳統(tǒng)的加密算法如AES不能用于圖像加密，需要專門(mén)設(shè)計(jì)的圖像加密算法B.圖像加密后完全失去了原有的圖像特征，無(wú)法進(jìn)行任何形式的分析C.加密密鑰的長(zhǎng)度對(duì)圖像加密的安全性沒(méi)有影響，短密鑰也能提供足夠的保護(hù)D.圖像加密算法的安全性只取決于加密算法的復(fù)雜度，與密鑰管理無(wú)關(guān)3、在數(shù)字圖像的目標(biāo)跟蹤中，需要在連續(xù)的圖像幀中定位和跟蹤特定的目標(biāo)。假設(shè)目標(biāo)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中發(fā)生了變形和光照變化，以下哪種目標(biāo)跟蹤算法能夠較好地適應(yīng)這些變化？（）A.基于卡爾曼濾波的跟蹤B.基于粒子濾波的跟蹤C(jī).基于深度學(xué)習(xí)的跟蹤D.基于均值漂移的跟蹤4、數(shù)字圖像的融合是將多幅圖像合成為一幅。假設(shè)要將一張可見(jiàn)光圖像和一張紅外圖像融合，以同時(shí)獲得場(chǎng)景的可見(jiàn)光和熱信息，以下哪種圖像融合方法可能產(chǎn)生更具信息量和清晰的融合圖像？（）A.基于像素的融合B.基于區(qū)域的融合C.基于特征的融合D.基于變換域的融合5、數(shù)字圖像的濾波操作常用于去除噪聲和平滑圖像。假設(shè)有一張受到椒鹽噪聲污染的圖像，以下哪種濾波方法在去除噪聲的同時(shí)，可能會(huì)導(dǎo)致圖像邊緣模糊？（）A.均值濾波B.中值濾波C.高斯濾波D.雙邊濾波6、對(duì)于數(shù)字圖像的立體匹配，假設(shè)需要從一對(duì)立體圖像中找到對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)，以計(jì)算深度信息。以下哪種匹配算法可能在復(fù)雜場(chǎng)景下表現(xiàn)更好？（）A.基于區(qū)域的匹配算法，比較像素鄰域的相似性B.基于特征的匹配算法，提取顯著特征進(jìn)行匹配C.隨機(jī)匹配像素點(diǎn)，不考慮任何特征和相似性D.不進(jìn)行立體匹配，放棄獲取深度信息7、在數(shù)字圖像處理中，當(dāng)需要對(duì)一幅包含大量細(xì)節(jié)和紋理的自然風(fēng)景圖像進(jìn)行增強(qiáng)，以突出山脈的輪廓、樹(shù)木的紋理和水流的動(dòng)態(tài)，同時(shí)避免過(guò)度增強(qiáng)導(dǎo)致的噪聲和失真。以下哪種圖像增強(qiáng)方法可能最為有效？（）A.直方圖均衡化B.灰度變換C.銳化濾波D.平滑濾波8、在數(shù)字圖像的安全監(jiān)控應(yīng)用中，例如人臉識(shí)別系統(tǒng)。假設(shè)要提高在不同光照條件下人臉識(shí)別的準(zhǔn)確率，以下哪種圖像處理步驟可能最為關(guān)鍵？（）A.圖像歸一化B.特征提取C.分類器設(shè)計(jì)D.模型訓(xùn)練9、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10、在數(shù)字圖像的分割中，例如將一幅細(xì)胞顯微鏡圖像中的不同細(xì)胞個(gè)體分割出來(lái)，由于細(xì)胞形狀不規(guī)則、邊界模糊且存在粘連情況。以下哪種分割算法可能更適合處理這種復(fù)雜的圖像？（）A.閾值分割B.邊緣檢測(cè)分割C.基于聚類的分割D.基于深度學(xué)習(xí)的分割11、數(shù)字圖像的去霧處理可以提高在有霧環(huán)境下拍攝的圖像的清晰度。假設(shè)我們有一張有霧的風(fēng)景照片，想要去除霧氣。以下哪種去霧方法通?；谖锢砟Ｐ蛠?lái)恢復(fù)無(wú)霧圖像？（）A.基于暗通道先驗(yàn)的去霧B.基于直方圖均衡化的去霧C.基于中值濾波的去霧D.基于高斯模糊的去霧12、圖像的紋理分析用于描述圖像中重復(fù)出現(xiàn)的模式和結(jié)構(gòu)。假設(shè)要分析一幅織物圖像的紋理特征。以下關(guān)于圖像紋理分析的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.可以使用統(tǒng)計(jì)方法、結(jié)構(gòu)方法和頻譜方法等對(duì)圖像紋理進(jìn)行分析B.灰度共生矩陣是一種常用的統(tǒng)計(jì)紋理分析方法，能夠反映紋理的灰度分布和空間相關(guān)性C.紋理分析能夠準(zhǔn)確地描述圖像中所有類型的紋理，不受紋理的復(fù)雜性和多樣性的影響D.結(jié)合多種紋理分析方法可以更全面地描述圖像的紋理特性13、在數(shù)字圖像處理中，圖像增強(qiáng)是常見(jiàn)的操作之一。假設(shè)要對(duì)一張低對(duì)比度的醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行增強(qiáng)，以突出顯示病變區(qū)域。以下關(guān)于圖像增強(qiáng)方法的選擇，哪一項(xiàng)是需要重點(diǎn)考慮的？（）A.直方圖均衡化，通過(guò)重新分布像素值來(lái)增強(qiáng)對(duì)比度B.中值濾波，用于去除圖像中的噪聲C.圖像銳化，強(qiáng)調(diào)圖像的邊緣和細(xì)節(jié)D.色彩空間轉(zhuǎn)換，改變圖像的顏色表示方式14、圖像的形態(tài)學(xué)梯度運(yùn)算可以突出圖像的邊緣和輪廓。假設(shè)要對(duì)一張細(xì)胞圖像進(jìn)行處理。以下關(guān)于形態(tài)學(xué)梯度的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.形態(tài)學(xué)梯度是膨脹圖像和腐蝕圖像的差值B.形態(tài)學(xué)梯度可以增強(qiáng)圖像中目標(biāo)的邊緣C.形態(tài)學(xué)梯度對(duì)噪聲不敏感，能夠準(zhǔn)確地提取邊緣信息D.不同的結(jié)構(gòu)元素對(duì)形態(tài)學(xué)梯度的結(jié)果有影響15、圖像的配準(zhǔn)是將不同時(shí)間或視角獲取的圖像進(jìn)行對(duì)齊。假設(shè)要將兩張拍攝角度不同的人臉圖像進(jìn)行配準(zhǔn)，以下關(guān)于圖像配準(zhǔn)方法的描述，正確的是：（）A.基于特征點(diǎn)的配準(zhǔn)方法對(duì)光照變化和噪聲不敏感，配準(zhǔn)精度高B.直接使用灰度值的相似性度量進(jìn)行配準(zhǔn)能夠快速得到準(zhǔn)確的結(jié)果C.圖像配準(zhǔn)不需要考慮圖像的變形和扭曲，只關(guān)注特征點(diǎn)的匹配D.配準(zhǔn)算法的選擇對(duì)配準(zhǔn)結(jié)果沒(méi)有顯著影響，任何算法都能達(dá)到較好的效果16、在數(shù)字圖像的幾何變換中，例如圖像的旋轉(zhuǎn)和縮放。如果在變換過(guò)程中不進(jìn)行插值處理，可能會(huì)導(dǎo)致圖像出現(xiàn)什么問(wèn)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17、在數(shù)字圖像的分割中，基于深度學(xué)習(xí)的方法表現(xiàn)出色。假設(shè)要使用深度學(xué)習(xí)進(jìn)行圖像分割。以下關(guān)于深度學(xué)習(xí)圖像分割方法的描述，正確的是：（）A.深度學(xué)習(xí)圖像分割模型訓(xùn)練簡(jiǎn)單，不需要大量的標(biāo)注數(shù)據(jù)B.這些模型對(duì)圖像的大小和分辨率沒(méi)有要求，可以處理任意尺寸的圖像C.深度學(xué)習(xí)圖像分割方法能夠自動(dòng)學(xué)習(xí)圖像的特征，適應(yīng)不同類型的圖像分割任務(wù)D.深度學(xué)習(xí)圖像分割模型一旦訓(xùn)練完成，就不需要再進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化18、數(shù)字圖像的邊緣檢測(cè)是圖像分析的重要步驟。假設(shè)要檢測(cè)一張建筑物圖像的邊緣。以下關(guān)于邊緣檢測(cè)算子的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.Sobel算子對(duì)水平和垂直邊緣有較好的檢測(cè)效果B.Prewitt算子計(jì)算簡(jiǎn)單，但檢測(cè)精度相對(duì)較低C.Canny算子是一種最優(yōu)的邊緣檢測(cè)算子，能夠檢測(cè)出弱邊緣D.不同的邊緣檢測(cè)算子對(duì)噪聲的敏感程度相同19、圖像的特征提取在模式識(shí)別和圖像理解中至關(guān)重要。假設(shè)要從一幅指紋圖像中提取特征用于身份識(shí)別，以下關(guān)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(duì)指紋圖像的旋轉(zhuǎn)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(zhǔn)確地描述指紋的細(xì)節(jié)特征，但計(jì)算復(fù)雜度較高C.圖像的特征提取結(jié)果不受圖像質(zhì)量和噪聲的影響D.無(wú)論何種應(yīng)用場(chǎng)景，一種特征提取方法都能適用于所有類型的圖像20、在數(shù)字圖像的形態(tài)學(xué)處理中，膨脹和腐蝕操作經(jīng)常被使用。假設(shè)要對(duì)一張二值圖像進(jìn)行處理，以填充孔洞和消除小的孤立區(qū)域。以下關(guān)于形態(tài)學(xué)操作的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.膨脹操作可以使圖像中的目標(biāo)區(qū)域擴(kuò)大B.腐蝕操作可以使圖像中的目標(biāo)區(qū)域縮小C.開(kāi)運(yùn)算先腐蝕后膨脹，用于去除圖像中的小物體和突出部分D.形態(tài)學(xué)操作對(duì)圖像的處理結(jié)果不受結(jié)構(gòu)元素的形狀和大小的影響21、數(shù)字圖像的工業(yè)檢測(cè)中，例如檢測(cè)產(chǎn)品表面的缺陷。假設(shè)產(chǎn)品表面的缺陷具有隨機(jī)性和多樣性，以下哪種圖像采集方式可能有助于提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性？（）A.多角度拍攝B.高幀率拍攝C.紅外線成像D.紫外線成像22、假設(shè)要對(duì)一組不同光照條件下拍攝的人物面部圖像進(jìn)行歸一化處理，以使它們?cè)诹炼群蛯?duì)比度上具有一致性，方便后續(xù)的人臉識(shí)別和分析。以下哪種方法可能是最有效的？（）A.全局直方圖均衡化B.局部自適應(yīng)直方圖均衡化C.灰度標(biāo)準(zhǔn)化D.色彩空間轉(zhuǎn)換23、在數(shù)字圖像處理的實(shí)際應(yīng)用中，醫(yī)學(xué)圖像處理有著重要地位。假設(shè)要對(duì)一張X光片進(jìn)行分析和診斷。以下關(guān)于醫(yī)學(xué)圖像處理的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.圖像增強(qiáng)可以提高X光片的對(duì)比度，幫助醫(yī)生更清晰地觀察病變部位B.圖像分割可以將病變區(qū)域從正常組織中分離出來(lái)，便于定量分析和診斷C.三維重建技術(shù)可以將多個(gè)二維的醫(yī)學(xué)圖像構(gòu)建成三維模型，提供更直觀的信息D.醫(yī)學(xué)圖像處理的結(jié)果完全依賴于圖像處理算法，不需要醫(yī)生的專業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷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、數(shù)字圖像的光照校正用于改善不均勻的光照條件。假設(shè)要對(duì)一張光照不均的面部圖像進(jìn)行校正，使面部亮度均勻，以下哪種光照校正方法可能效果較好？（）A.直方圖均衡化光照校正B.同態(tài)濾波光照校正C.基于物理模型的光照校正D.以上方法結(jié)合使用二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）簡(jiǎn)述圖像壓縮中的算術(shù)編碼原理。2、（本題5分）簡(jiǎn)述遙感圖像增強(qiáng)中的直方圖匹配方法。3、（本題5分）說(shuō)明圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)中的結(jié)構(gòu)相似性指標(biāo)。4、（本題5分）解釋數(shù)字圖像的分辨率概念及對(duì)圖像質(zhì)量的影響。三、編程題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）編寫(xiě)程序進(jìn)行圖像的平滑處理與對(duì)比度拉伸的組合應(yīng)用。先進(jìn)行平滑處理，然后進(jìn)行對(duì)比度拉伸。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)程序，讀取兩幅圖像，進(jìn)行圖像配準(zhǔn)和融合的高級(jí)安全處理。結(jié)合先進(jìn)的配準(zhǔn)技術(shù)和安全策略，確保處理的準(zhǔn)確性和安全性，顯示處理后的圖像。3、（本題5分）編寫(xiě)程序進(jìn)行圖像的邊緣檢測(cè)。利用不同的邊緣檢測(cè)算子，如Sobel算子、Canny算子等，檢測(cè)圖像的邊緣并顯示結(jié)果。分析不同算子的特點(diǎn)。4、（本題5分