(完整word版)江大数字图像处理试题集(整理)

区域可以认为是图像中具有相互连通、一致属性的像素集合。图像分割时把图像分成互不重叠的区域并提取出感兴趣目标的技术。什么是图像运算？具体包括哪些？图像的运算是指以像素点的幅度值为运算单元的图像运算。这种运算包括点运算、代数运算和几何运算。19.图像处理与计算机图形学的区别与联系是什么？答：所谓数字图像处理，就是指有数字计算机及其他有关的数字技术，对图像施加某种运算和处理，从而达到某种预期的目的。而计算机图形学是研究用计算机生成、处理和显示图形的一门科学。二者区别：①研究对象不同。计算机图形学的研究对象是能在人的视觉系统中产生视觉印象的事物，包括自然景物、拍摄到的图片、用数学方法描述的图形等。而数字图像处理研究对象是图像。②研究内容不同。计算机图形学研究内容为图形生成、透视、消阴等。而数字图像处理研究内容为图像处理、图像分割、图像分析等。③过程不同。计算机图形学是由数学公式生成仿真图形或图像。而数字图像处理是由原始图像处理出分析结果。计算机图形学与图像处理是逆过程。二者联系：虽然二者目前仍然是两个相对独立的学科分支，但它们的重叠之处越来越多。如，它们都是用计算机进行点、面处理，都使用光栅显示器等。在图像处理中，需要用计算机图形学中的交互技术和手段输入图形、图像和控制相应的过程。计算机图形学中，也经常采用图像处理操作来帮助合成模型的图像。图形和图像处理算法的结合是促进计算机图形学和图像处理技术发展的重要趋势之一。21.图像都有哪些特征？①幅度特征。在所有的图像特征中最基本的是图像的幅度特征。可以在某一像素点或其邻域内作出幅度的测量，可以直接从图像像素的灰度值，或从某些线性、非线性变换后构成新的图像幅度的空间来求得各式各样的图像的幅度特征图。②直方图特征。一幅数字图像可以看作是一个二维随机过程的一个样本，可以用联合概率分布来描述。通过对图像的各像素幅度值可以设法估计出图像的概率分布，从而形成图像的直方图特征。③变换系数特征。由于图像的二维变换得出的系数反映了二维变换后图像在频率域的分布情况，因此常常用二维的傅里叶变换作为一种图像特征的提取方法。④点和线条的特征。图像中点的特征含义是，其幅度与其邻区的幅度有显著的不同；图像中线条的特征意味着它在截面上的幅度分布出现凹凸状，也就是说在线段的法向上幅度有明显的起伏。⑤灰度边沿特征。图像的灰度、纹理的改变或不连续是图像的重要特征，它可以指示图像内各种物体的实际情况。⑥纹理特征。纹理可以分为人工纹理和自然纹理。人工纹理是由自然背景上的符号排列组成，这些符号可以是线条、点、字母、数字等。自然纹理是具有重复性排列现象的自然景象。简述基于边缘检测的霍夫变换的原理。把直线上点的坐标变换到过点的直线的系数域，通过利用共线和直线相交的关系，使直线的提取问题转化为计数问题。假彩色增强和伪彩色增强的区别是什么？假彩色增强是将一幅彩色图像映射到另一幅彩色图像，从而达到增强彩色对比，使某些图像达到更加醒目的目的。伪彩色增强是把一幅黑白域不同灰度级映射为一幅彩色图像的技术手段。图像编码基本原理是什么？数字图像的冗余表现有哪几种表现形式？虽然表示图像需要大量的数据，但图像数据是高度相关的，或者说存在冗余(Redundancy)信息，去掉这些冗余信息后可以有效压缩图像，同时又不会损害图像的有效信息。数字图像的冗余主要表现为以下几种形式：空间冗余、时间冗余、视觉冗余、信息熵冗余、结构冗余和知识冗余。

25•什么是中值滤波？中值滤波有何特点？给出下图采用3X3中值滤波的结果。中值滤波法是一种非线性平滑技术，它将每一象素点的灰度值设置为该点某邻域窗口内的所有象素点灰度值的中值.中值滤波能够较好的处理脉冲状噪声，其优点主要在于去除图像噪声的同时，还能保护图像的边缘信息。1111111111115555551157555511558855115589551155555511555555111111111解：(1)边缘取0(2)其他行、列均做如下处理以第二行第二列的1为例，其经锐化后得：11111111115555111555555115575551155555511555555111555511111111111x1+2x2+3x1+2x0+lx0+2x0+3x(—1)+0x(—2)+8x(—1)=—3L用摸板000.对所给图像进行一阶微分锐化*［水平方向)(10)-1-2-112123212126230876127S62326000000-3-13-2000-643-1301)1125000000(D边缘取0<2)其他行、列均做如下处理以第行第列的I为例，苴经锐化后得：lKl+2x2+3xl+2xO-klx0^2MO+3k(-l)+Oy(-2)4Xx(-l)=-S

_273U-10■5S1i现用模板A（a^＞二-14-192R0-10对其辻行卷积操作+求输山图像（■输4.己如閨像沖£（工3二出囲像尺寸与原團像…敦即可）°解：结果】y4-1529a解：结果】y4-1529a屮间过程1光补上一圈的S00000025901gfl000000-1o''000_■0-10_-]4-1作卷积，列如y中的T是这样得到的，027■-14-]0-100580-10=-4（即对应元为（x』）=索相乘咱帕），其他的数冋理°1、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图题5图L2I233L151'222123Q2'31321°22答：均值滤波:中值滤波：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。2、试给出把灰度范围（0,10）拉伸为（0,15），把灰度范围（10,20）移到（15,25），并把灰度范围（20,30）压缩为（25,30）的变换方程。解：如图所示，由公式g(x,y)=-f(x,y)a[f(x,y)—a]+-M--d—b[f(x,y)-b]+d—f(x,y)1025-15[f(x,y)-10]+1520-1030-25[f(x,y)-20]+2530-20化简得：g(x,y)=<3-f(x，y)g(x,y)=<[f(x,y)-10]+15-[f(x,y)-20]+253、给定一幅图像的灰度级概率密度函数为:Pr(r)={-2r+20^r=10其他要求其直方图均匀化，计算出变换函数T（r）。解：由公式s=T(r)=JorPr(r)dr得其变换函数T(r)为s=T(r)=J0rPr(r)dr=J0r(-2