北京理工大学《信息可视化设计》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《信息可视化设计》2023-2024学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、计算机视觉中的场景理解是对整个图像场景的语义和结构进行分析和理解。以下关于场景理解的描述，不准确的是（）A.场景理解需要综合考虑物体、空间关系、上下文信息等多个方面B.可以通过构建场景图来表示场景中的实体和关系，辅助场景理解C.场景理解在智能导航、虚拟环境构建和图像编辑等领域具有潜在的应用价值D.场景理解是一个已经完全解决的问题，不存在任何技术难题2、在计算机视觉中，图像增强技术用于改善图像的质量。以下关于图像增强的描述，不正确的是（）A.图像增强可以包括对比度增强、锐化、去噪等操作B.图像增强的目的是使图像更适合人类视觉观察或后续的处理任务C.过度的图像增强可能会导致图像失真或引入噪声D.图像增强只对低质量的图像有效果，对于高质量的图像没有必要进行增强3、计算机视觉中的动作识别旨在识别视频中的人体动作。假设要对一段监控视频中的人员动作进行分类，以下关于动作识别方法的描述，正确的是：（）A.基于手工特征和传统分类器的方法能够处理复杂的动作变化，准确率高B.深度学习中的循环神经网络（RNN）在动作识别中无法捕捉动作的时空特征C.3D卷积神经网络能够同时处理空间和时间维度的信息，适用于动作识别任务D.动作识别系统对视频的拍摄角度和背景变化不敏感，具有很强的通用性4、在计算机视觉的全景图像拼接任务中，假设要将多张拍摄的局部图像拼接成一幅完整的全景图。以下关于图像匹配和融合的步骤，哪一项是容易出错的？（）A.准确找到相邻图像之间的特征点进行匹配B.对匹配后的图像进行几何校正和投影变换C.直接将图像拼接在一起，不进行任何过渡处理D.采用合适的融合算法，消除拼接处的明显痕迹5、图像分类是计算机视觉的基础任务之一。假设要对一组动物图片进行分类，区分猫、狗、兔子等。以下关于图像分类方法的描述，哪一项是不准确的？（）A.传统的机器学习方法，如支持向量机（SVM），也可以用于图像分类任务B.深度学习中的卷积神经网络（CNN）在图像分类中取得了显著的效果C.图像分类只需要考虑图像的内容，不需要考虑图像的拍摄角度和背景等因素D.可以通过数据增强技术，如旋转、裁剪、翻转等，增加训练数据的多样性6、在计算机视觉的图像风格迁移任务中，假设要将一张照片转换为具有特定艺术风格的图像，以下哪种技术可能对生成逼真的风格效果起到关键作用？（）A.对抗生成网络（GAN）B.自编码器（Autoencoder）C.变分自编码器（VAE）D.玻尔兹曼机（BoltzmannMachine）7、计算机视觉在文物保护和数字化中的应用可以帮助记录和分析文物信息。假设要对一件古老的雕塑进行三维数字化和表面纹理分析，以下关于文物保护计算机视觉应用的描述，正确的是：（）A.传统的摄影测量方法在文物数字化中比基于深度学习的方法更精确B.文物的复杂形状和表面材质对数字化和分析过程没有挑战C.结合多种成像技术和计算机视觉算法能够更全面地获取文物的信息D.文物保护中的计算机视觉应用不需要考虑对文物的非接触性和无损性要求8、在计算机视觉中，视频摘要生成是从长视频中提取关键内容并生成简洁的摘要。以下关于视频摘要生成的叙述，不正确的是（）A.视频摘要生成可以基于关键帧提取、内容分析和故事线构建等方法B.深度学习方法能够学习视频的语义信息，生成更有代表性的摘要C.视频摘要生成在视频浏览、检索和存储等方面具有实用价值D.视频摘要生成能够完全准确地反映视频的所有重要内容，没有任何信息丢失9、在计算机视觉的图像去噪任务中，去除图像中的噪声。假设要对一张受到严重噪声污染的图像进行去噪处理，以下关于图像去噪方法的描述，正确的是：（）A.均值滤波方法能够在去除噪声的同时很好地保留图像的细节B.中值滤波对椒盐噪声的去除效果不佳C.基于深度学习的图像去噪方法可以自适应地学习噪声模式和图像特征D.图像去噪不会引入任何新的失真或模糊10、在计算机视觉的行人重识别任务中，假设要在多个摄像头拍摄的画面中找到同一个行人。以下关于特征融合的方法，哪一项是不太合理的？（）A.将行人的外观特征和步态特征进行融合B.简单地将不同特征进行拼接，不考虑权重分配C.根据特征的重要性为其分配不同的权重进行融合D.利用深度学习模型自动学习特征的融合方式11、在一个基于计算机视觉的无人驾驶系统中，需要对道路场景进行理解和预测，例如判断前方是否有行人横穿马路。为了实现准确的场景理解和预测，以下哪种技术可能是关键？（）A.语义分割B.实例分割C.场景图生成D.以上都是12、假设要构建一个能够对服装进行款式和颜色识别的计算机视觉系统，用于时尚推荐和库存管理。在处理服装图像时，由于服装的款式和颜色变化多样，以下哪种特征表示方法可能更适合？（）A.手工设计的特征B.基于深度学习的自动特征C.颜色直方图D.以上都是13、计算机视觉中的全景图像拼接是将多个视角的图像组合成一个全景图像。假设我们有一组用普通相机拍摄的场景照片，要拼接成一个无缝的全景图，以下哪个步骤对于拼接的质量影响最大？（）A.特征点提取和匹配B.图像融合和过渡处理C.相机参数估计和校正D.图像的裁剪和缩放14、图像分类是计算机视觉的常见应用之一。考虑一个需要对大量自然风景图片进行分类的任务，这些图片包含了不同的季节、地理位置和天气条件。为了提高分类准确率，以下哪种预处理操作可能最为有效？（）A.对图像进行裁剪和缩放，使其具有统一的尺寸B.对图像进行直方图均衡化，增强对比度C.将图像转换为灰度图像，减少颜色信息的干扰D.对图像进行随机旋转和翻转，增加数据多样性15、计算机视觉在虚拟现实（VR）和增强现实（AR）中有着重要的应用。假设要在VR游戏中实现真实的场景交互。以下关于计算机视觉在VR/AR中的描述，哪一项是不正确的？（）A.可以通过对用户的动作和姿态进行识别，实现自然的交互操作B.能够将虚拟物体与真实场景进行准确的融合和匹配C.计算机视觉技术可以提高VR/AR体验的沉浸感和真实感D.VR/AR中的计算机视觉应用不存在任何技术挑战和限制二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）描述计算机视觉在水下探测中的应用。2、（本题5分）解释计算机视觉在烟草行业中的质量检测。3、（本题5分）简述图像的霍夫变换的应用场景。4、（本题5分）说明计算机视觉在金属加工中的质量检测。三、应用题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）使用计算机视觉方法，检测地铁站台的人流拥堵情况。2、（本题5分）利用图像分割技术，从核磁共振图像中分割出肿瘤区域。3、（本题5分）利用图像识别技术，对不同品牌的空调外机图像进行识别和分类。4、（本题5分）利用图像增强技术，提升雾霾天气下拍摄图像的清晰度。5、（本题5分）对音乐演奏会的视频进行乐器音色分析和演奏技巧评估。四、分析题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）某运动品牌的专卖店装修设计充满活力，提升品牌形象。请剖析专卖店在空间利用、货架陈列、品牌元素展示上的创新，以及