大学试题(计算机科学)-数字图像处理笔试（2018-2023年）真题摘选含答案

长风破浪会有时，直挂云帆济沧海。大学试题(计算机科学)-数字图像处理笔试（2018-2023年）真题摘选含答案（图片大小可自由调整）卷I一.参考题库(共30题)1.请将图像编码压缩进行分类。2.在图像的锐化处理中，通过一阶微分算子和二阶微分算子都可以进行细节的增强与检测。Priwitt微分算子属于（）。（填“一阶微分算子”或“二阶微分算子”）3.数字图像处理的主要研究内容包含很多方面，请列出并简述其中的4种。4.两种典型的图像噪声是：（）和高斯噪声。5.在彩色图像处理中，常使用HSI模型，它适于做图像处理的原因有哪些？6.以下图像分割方法中，不属于基于图像灰度分布的阈值方法的是（）。A、类间最大距离法B、最大类间、内方差比法C、p-参数法D、区域生长法7.各种边缘检测算子利用的是什么边缘以及各自的特点，并比较效果。8.简述图像分割的方法分类。9.网络摄像机一般包括哪三部分？10.什么是连通域标记？11.简述噪声的种类。12.简述伪彩色增强和假彩色增强的区别。13.写出腐蚀运算的处理过程。14.图像压缩编码的目的是（）A、滤除噪声B、亮度增强C、提高图像传输效率D、复原图像15.假设表示一幅数字图像的灰度级有128级，则每个像素需要（）bit来表示。A、5B、6C、7D、816.对应于不同的场景内容，一般数字图像可以分为二值图像、灰度图像和（）三类。17.图像数字化包括（）和（）两个过程。18.视网膜的作用是哪些？19.数字图像处理系统包括哪些部分？20.什么是模式？什么是模式类？21.色调、色饱和度和亮度的定义是什么？在表征图像一点颜色时，各起什么作用？22.像素的邻域23.对一幅100*100像素的图象，若每像元用8bit表示其灰度值，经霍夫曼编码后压缩图象的数据量为10000bit，则图象的压缩比为：（）。A、2：1B、8：1C、4：1D、1：224.简述JPEG图像压缩编码标准的基本结构与系统流图？25.什么是一维行程编码？简述其与二维行程编码的主要区别。26.一幅灰度级均匀分布的图象，其灰度范围在[0，127]，则该图象的信息量为：（）。A、0B、128C、7D、827.在使用区域合并、分裂方法进行图像分割时，不需要用到每个子块的属性。28.（）是信息论中对不确定性的度量，是对数据中所包含信息量大小的度量。29.按照压缩后的数据是否能够完全重构来分，图像的压缩算法分成无损压缩算法和有损压缩算法两种。其中霍夫曼编码属于（）算法。30.图像保真度准则包括哪些？卷I参考答案一.参考题库1.参考答案: 2.参考答案:一阶微分算子3.参考答案: ①图像数字化：将一幅图像以数字的形式表示。主要包括采样和量化两个过程。 ②图像增强：将一幅图像中的有用信息进行增强，同时对其无用信息进行抑制，提高图 像的可观察性。 ③图像的几何变换：改变图像的大小或形状。 ④图像变换：通过数学映射的方法，将空域的图像信息转换到频域、时频域等空间上进 行分析。 ⑤图像识别与理解：通过对图像中各种不同的物体特征进行定量化描述后，将其所期望 获得的目标物进行提取，并且对所提取的目标物进行一定的定量分析。4.参考答案:椒盐噪声5.参考答案: 1、在HIS 模型中亮度分量与色度分量是分开的； 2、色调与饱和度的概念与人的感知联系紧密。6.参考答案:D7.参考答案: 梯度算子：阶跃状边缘，梯度算子经计算相邻像素的灰度差，对噪声敏感，无法抑制噪声的影响。 Laplacian算子：阶跃状边缘，各向同性、线性和位移不变的；对细线和孤立点检测效果好。但边缘方向信息丢失，常产生双像素的边缘，对噪声有双倍加强的作用。8.参考答案: ①基于边缘提取的分割法； ②区域分割； ③区域增长； ④分裂-合并分割9.参考答案:包含CCD模块、网络服务器及网卡三大部分10.参考答案:就是对每一个连通域用阿拉伯数字标记，生成的标号图象的像素值就是像素所在连通域的标号。11.参考答案: ①由光和电的基本性质引起的； ②机械运动产生的噪声； ③元器件噪声； ④系统内部电路噪声12.参考答案:伪彩色增强的对象是一幅灰度图像，假彩色增强是一幅自然彩色图像或同一景物的多光谱或超广谱图像。13.参考答案: 腐蚀运算的处理过程为： 1）扫描原图，找到第一个像素值为1的目标点； 2）将预先设定好形状以及原点位置的结构元素的原点移到该点； 3）判断该结构元素所覆盖的像素值是否全部为1： 如果是，则腐蚀后图像中的相同位置上的像素值为1； 如果不是，则腐蚀后图像中的相同位置上的像素值为0； 4）重复2）和3），直到所有原图中像素处理完成。14.参考答案:C15.参考答案:C16.参考答案:彩色图像17.参考答案:取样；量化18.参考答案:起光电传感器的作用，由感光细胞（锥状细胞核杆状细胞，吸收光量子，输出生物流）按一定的结构排列组成。19.参考答案:输入（采集）；存储；输出（显示）；通信；图像处理与分析。20.参考答案:模式是对某些感兴趣客体的定量或结构描述。模式类就是具有某些共同特性的模式的集合。21.参考答案:H.SV 模型由色度（H ），饱和度（S ），亮度（V）三个分量组成的，与人的视觉特 性比较接近。HSV 颜色模型用Muns ell三维空间坐标系统表示。  色调（H）表示颜色的种类，用角度来标定，用-180～180或0 0～360度量。色饱和度（S ）表示颜色的深浅，在径向方向上的用离开中心线的距离表示。用百分比 来度量，从0%到完全饱和的100%。亮度（V ）表示颜色的明亮程度，用垂直轴表示。也通常用百分比度量，从0%（黑） 到100%（白）。22.参考答案:邻域是指一个像元（x，y）的邻近（周围）形成的像元集合。即{（x=p，y=q）}p、q为任意整数。像素的四邻域 像素p（x，y）的4-邻域是：（x+1，y），（x-1，y），（x，y+1），（x，y-1）。23.参考答案:B24.参考答案: 使用正向离散余弦变换把空间域表示的图变换成频率域表示的图。（DCT的主要作用） 使用加权函数对DCT系数进行量化，这个加权函数对于人的视觉系统是最佳的。 使用哈夫曼可变字长编码器对量化系数进行编码。25.参考答案:一维行程编码是里利用一行上像素的相关性，逐行对图像进行扫描，然后对扫描的结果 进行编码。一维行程编码只考虑了消除行内像素之间的相关性，没有考虑到某种方向之间的 相关性；而二维行程编码是按照一定的扫描路线进行扫描，既可以消除行内像素之间水平方 向的相关性，又可以消除像素垂直方向的相关性。26.参考答案:C27.参考答案:错误28.参考答案:熵29.参考答案:无损压缩30.参考答案: ①客观保真度准则； ②主观保真度准则。卷II一.参考题库(共30题)1.数字图像处理的主要内容有（）等。2.图像显示的两种形式为（）和（）3.对一幅100*100像素的图象，若每像元用8bit表示其灰度值，经霍夫曼编码后压缩图像的数据量为40000bit，则图象的压缩比为：（）。A、2：1B、3：1C、4：1D、1：24.使用类间最大距离法进行图像分割时，下列步骤正确的是（）。 ①计算相对距离度量值。   ②给定一个初始阈值，将图像分成目标和背景两类。   ③分别计算出两类的灰度均值。   ④选择最佳的阈值，使得图像按照该阈值分成两类后，相对距离度量值达到最大。A、①②③④B、②①③④C、②③①④D、①③②④5.以下属于有损压缩编码的是：（）。A、行程编码B、LZW编码C、霍夫曼编码D、DCT变换编码6.所谓聚类方法，是采用模式识别中的聚类思想，以类内保持最大相似性以及（）保持最大距离为目标，通过迭代优化获得最佳的图像分割阈值。7.暗适应性的概念及产生的原因。8.采样频率是指一秒钟内的采样（）。9.为什么要进行图像分割？10.图像因其表现方式的不同，可以分为（）和离散图像两大类。11.具体有哪些方面应用图像重建？12.在RGB空间中，若某个像素点的值是（0，0，0），则表示该颜色为白色。13.什么是颜色直方图？14.所谓的图像变换，是指将图像信号从（）变换到另外的域上进行分析的手段。15.HIS中的H指（），I指（），S指（）。16.什么是图像平滑？17.以下属于无损压缩编码的是：（）。 ①一维行程编码   ②二维行程编码   ③霍夫曼编码   ④DCT变换编码A、①②B、①④C、②④D、③④18.辐射校正19.什么是灰度图像的直方图？简述用它可以简单判断图像质量？20.低通滤波21.行程编码也称为游程编码，是一种（）的压缩编码方法。（填“失真”或“无失真”）22.空间滤波是以重点突出图像上的某些特征为目地的采用空间域中的邻域处理方法，主要包括（）。采用的计算方法是（）运算。23.引起图像退化的原因有哪些？24.设一幅图像有如图所示直方图，对该图像进行直方图均衡化，写出均衡化过程，并画出均衡化后的直方图。若在原图像一行上连续8个像素的灰度值分别为：0、1、2、3、4、5、6、7，则均衡后，他们的灰度值为多少？ 25.直方图均衡化的基本思想是：对图像中像素个数多的灰度值进行（），而对像素个数少的灰度值进行归并，从而达到清晰图像的目的。26.人在区分颜色时常用三种基本特征量，它们是：辉度、（）和饱和度。27.一般来说，采样间距越大，图象数据量（），质量（）；反之亦然。28.指出下面正确的说法：（）。 ①基于像素的图像增强方法是一种非线性灰度变换。  ②基于像素的图像增强方法是基于空域的图像增强方法的一种。   ③基于频域的图像增强方法由于常用到傅里叶变换和傅里叶反变换，所以总比基于图像域的方法计算复杂较高。 ④基于频域的图像增强方法可以获得和基于空域的图像增强方法同样的图像增强效果。A、①②B、①③C、③④D、②④29.简述图像的自然特征和人工特征的分类。30.图像卷II参考答案一.参考题库1.参考答案:图像增强、图像校正、信息提取2.参考答案:暂时性显示的软拷贝形式；永久性显示的硬拷贝形式3.参考答案:A4.参考答案:C5.参考答案:D6.参考答案:类间7.参考答案:当我们从明亮的阳光下走入正在放映电影的影院时，会感到一片漆黑，但过一会儿后，视觉便会逐渐恢复，人眼这种适应暗环境夫人能力称为暗适应性，通常这种适应过程约需30s。人眼之所以能产生暗适应性，一方面是由于瞳孔放大的缘故，另一方面更重要的是因为完成视觉过程的视敏细胞发生了变换，此时将由杆状细胞代替锥状细胞工作。由于前者的视敏度约为后者的10000倍，所以，对于微弱的光刺激又恢复了感觉。8.参考答案:次数9.参考答案:提取出感兴趣的对象，为进一步的理解和识别做准备，有利用对每一个区域来进行后续的区别。10.参考答案:连续图像11.参考答案:主要在放射医疗、工业检测设备中，显示人体（对象）各个部位断层图象。12.参考答案:错误13.参考答案:颜色直方图是在许多图像检索系统中被广泛采用的颜色特征，它所描述的是不同色彩在整幅图像中所占的比例。色彩直方图是高维直方图的特例，它统计色彩的出现频率，即色彩的概率分布信息。14.参考答案:空域15.参考答案:色度；明度；饱和度16.参考答案: 为了去除或减弱图像中的噪声，可以对图像进行平滑处理，称为图像平滑。大部分 的噪声都可以看作是随机信号，它们对图像的影响可以看作是孤立的。对于某一像素而言， 如果它与周围像素点相比，有明显的不同，我们就认为该点被噪声感染了。基于这样的分析， 我们可以用求均值的方法，来判断每一点是否含有噪声，并用适当的方法消除所发现的噪声。17.参考答案:A18.参考答案:消除图像数据中依附在辐亮度中的各种失真的过程称为辐射校正。19.参考答案:灰度直方图定义为数字图像中各灰度级与其出现的频数间的统计关系，它能描述该图像的概貌，例如图像的灰度范围，每个灰度级出现的频率，灰度级的分布，整幅图像的平均明暗和对比度等。20.参考答案:保留图像低频部分抑制高频部分的处理，起平滑作用。21.参考答案:无失真22.参考答案:平滑和锐化；卷积23.参考答案:造成图像退化的原因很多，大致可分为以下几个方面：（1）射线辐射、大气湍流等造成的照片畸变。（2）模拟图像数字化的过程中，由于会损失部分细节，造成图像质量下降。（3）镜头聚焦不准产生的散焦模糊。（4）成像系统中始终存在的噪声干扰。（5）拍摄时，相机与景物之间的相对运动产生的运动模糊。（6）底片感光、图像显示时会造成记录显示失真。（7）成像系统的像差、非线性畸变、有限带宽等造成的图像失真。（8）携带遥感仪器的飞行器运动的不稳定，以及地球自转等因素引起的照片几何