(完整版)数字图像处理试卷及答案
《数字图像处理》试题及答案.

0 0 4 4 15 。
中间过程:先补上一圈的 0:0 解:结果: y1 17 15 29 17 29 0 0 02 5 9 0 0 7 8 2 0 03 1 8 0 0 0 0,然后和模板 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0h( x, y 1 4 1作卷积,例如 y 中的-4 是这样得到的:0 2 7 . 1 4 1 =-4(即对应元 0 1 0 0 1 0 0 5 8 素相乘相加,其他的数同理。
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图答:均值滤波:中值滤波:(2 分)(2 分)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。
(5 分)均值滤波:(3 分)中值滤波:(3 分) 2. 设有编码输入 X={x1,x2,x3,x4,x5,x6}, 其频率分布分别为p(x1=0.4,p(x2=0.3, p(x3=0.1,p(x4=0.1, p(x5=0.06,p(x6=0.04, 现求其最佳霍夫曼编码。
3 对数字图像 f(i,j(图象 1进行以下处理,要求: 1 计算图像 f(i,j的信息量。
(10 分) 2 按下式进行二值化,计算二值化图象的欧拉数。
0 0 1 2 3 2 1 3 1 5 6 6 2 6 2 1 3 7 0 7 2 5 3 2 2 6 6 5 7 0 2 3 1 2 1 3 2 2 1 1 3 5 6 5 6 3 2 2 2 7 3 6 1 5 4 0 1 6 1 5 6 2 2 1解:1统计图象 1 各灰度级出现的频率结果为 p(0=5/640.078;p(1=12/640.188; p(2=16/64=0.25; p(4=1/640.016; 信息量为 P(5=7/640.109; 7p(3=9/640.141 p(7=4/640.063 p(6=10/640.156; H P(i log 2 P(i i 0 2.75(bit 2)对于二值化图象,若采用 4-连接,则连接成分数为 4,孔数为 1,欧拉数为 4-1=3;若采用 8-连接,则连接成分数为 2,孔数为 2,欧拉数为 2-2=0; 1 给出一维连续图像函数傅里叶变换的定义,并描述空间频率的概念。
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[题目]数字图像[参考答案]为了便于用计算机对图像进行处理,通过将二维连续(模拟)图像在空间上离散化,也即采样,并同时将二维连续图像的幅值等间隔地划分成多个等级(层次),也即均匀量化,以此来用二维数字阵列表示其中各个像素的空间位置和每个像素的灰度级数(灰度值)的图像形式称为数字图像。
图像处理[参考答案]是指对图像信息进行加工以满足人的视觉或应用需求的行为。
题目]数字图像处理[参考答案]是指利用计算机技术或其他数字技术,对一图像信息进行某此数学运算及各种加工处理,以改善图像的视觉效果和提高图像实用性的技术。
一、绪论(名词解释,易,3分)[题目]图像[参考答案]是指用各种观测系统以不同形式和手段观测客观世界而获得的、可以直接或间接作用于人的视觉系统而产生的视知觉的实体。
一、绪论(简答题,难,6分)[题目]什么是图像?如何区分数字图像和模拟图像?[参考答案]“图”是物体透射或反射光的分布,是客观存在的。
“像”是人的视觉系统对图在大脑中形成的印象或认识,是人的感觉。
图像是图和像的有机结合,既反映物体的客观存在,又体现人的心理因素;图像是对客观存在的物体的一种相似性的生动模仿或描述,或者说图像是客观对象的一种可视表示,它包含了被描述对象的有关信息。
模拟图像是空间坐标和亮度(或色彩)都连续变化的图像;数字图像是空间坐标和亮度(或色彩)均不连续的、用离散数字(一般是整数)表示的图像。
[题目]简述研究图像恢复的基本思路。
[参考答案]基本思路是,从图像退化的数学或概率模型出发,研究改进图像的外观,从而使恢复以后的图像尽可能地反映原始图像的本来面日,从而获得与景物真实面貌相像的图像。
一、绪论(简答题,易,5分)[题目]简述研究图像变换的基本思路。
[参考答案]基本思路是通过数学方法和图像变换算法对图像的某种变换,以便简化图像进一步处理的过程,或在进一步的图像处理中获得更好的处理效果。
一、绪论(简答题,易,5分)[题目]简述一个你所熟悉的图像处理的应用实例。
数字图像处理试题及答案

数字图像处理试题及答案Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-一、填空题(每题1分,共15分)1、列举数字图像处理的三个应用领域 医学 、天文学 、 军事2、存储一幅大小为10241024⨯,256个灰度级的图像,需要 8M bit 。
3、亮度鉴别实验表明,韦伯比越大,则亮度鉴别能力越 差 。
4、直方图均衡化适用于增强直方图呈 尖峰 分布的图像。
5、依据图像的保真度,图像压缩可分为 无损压缩 和 有损压缩6、图像压缩是建立在图像存在 编码冗余 、 像素间冗余 、 心理视觉冗余 三种冗余基础上。
7、对于彩色图像,通常用以区别颜色的特性是 色调 、 饱和度 亮度 。
8、对于拉普拉斯算子运算过程中图像出现负值的情况,写出一种标定方法:min max min ((,))*255/()g x y g g g --二、选择题(每题2分,共20分)1、采用幂次变换进行灰度变换时,当幂次取大于1时,该变换是针对如下哪一类图像进行增强。
( B )A 图像整体偏暗B 图像整体偏亮C 图像细节淹没在暗背景中D 图像同时存在过亮和过暗背景 2、图像灰度方差说明了图像哪一个属性。
( B ) A 平均灰度 B 图像对比度C 图像整体亮度 D图像细节3、计算机显示器主要采用哪一种彩色模型( A )A、RGBB、CMY或CMYKC、HSID、HSV4、采用模板[-1 1]T主要检测( A )方向的边缘。
A.水平° C.垂直°5、下列算法中属于图象锐化处理的是:( C )A.低通滤波B.加权平均法C.高通滤波D. 中值滤波6、维纳滤波器通常用于( C )A、去噪B、减小图像动态范围C、复原图像D、平滑图像7、彩色图像增强时, C 处理可以采用RGB彩色模型。
A. 直方图均衡化B. 同态滤波C. 加权均值滤波D. 中值滤波8、__B__滤波器在对图像复原过程中需要计算噪声功率谱和图像功率谱。
数字图像处理试题及答案

数字图像处理试题及答案一、选择题1. 数字图像处理中,用于减少图像噪声的常用方法是什么?A. 锐化B. 滤波C. 边缘增强D. 色彩调整答案:B. 滤波2. 在数字图像处理中,以下哪种变换属于空域变换?A.傅里叶变换B.小波变换C.拉普拉斯变换D.直方图均衡化答案:D. 直方图均衡化3. 对于灰度图像,以下哪种操作可以提高图像的对比度?A. 增加亮度B. 减小对比度C. 增加饱和度D. 应用低通滤波答案:A. 增加亮度4. 在图像分割中,Otsu's方法是基于什么原则来自动确定阈值的?A. 最大类间方差B. 最小类内方差C. 最大熵原则D. 最小误差率答案:A. 最大类间方差5. 下面哪种格式不是用于存储数字图像的常见文件格式?A. JPEGB. PNGC. RAWD. MP3答案:D. MP3二、填空题1. 在数字图像处理中,__________是指图像中像素点的灰度值或者颜色值。
答案:像素2. 使用中值滤波器处理图像可以有效地去除__________噪声。
答案:椒盐3. 在图像处理中,__________是指通过计算像素点之间的差异来突出图像中的特定结构或特征。
答案:边缘检测4. __________变换可以将图像从空间域转换到频率域,便于分析图像的频率成分。
答案:傅里叶5. 直方图是表示图像中__________的分布情况。
答案:像素强度三、简答题1. 简述数字图像处理的基本步骤。
答:数字图像处理的基本步骤通常包括图像获取、预处理(如去噪、增强)、图像分割、特征提取和图像识别等。
2. 说明数字图像滤波的主要作用。
答:数字图像滤波的主要作用包括去除噪声、平滑图像、边缘检测、图像锐化等,以改善图像质量,为后续的图像分析和处理提供更好的图像数据。
3. 描述直方图均衡化的原理及其作用。
答:直方图均衡化是一种提高图像对比度的方法。
它通过调整图像中像素值的分布,使其更加均匀,从而使图像的对比度在整个范围内得到增强。
数字图象处理考试题及答案

1.简述图像数字化的步骤,并说明分别会出现哪两种质量缺陷?请说明灰度变换缓慢的景物以及有大量细节的图像,在数字化时采用何种策略以确保图像质量。
什么是假轮廓?答:(1)将一幅图像从其原来的形式转换为数字形式的处理过程,包括“扫描"、“采样"与“量化”三个步骤,通常将“扫描”合并到“采样”阶段,合并为两个过程。
(2)质量缺陷:采样——马赛克;量化-—假轮廓。
(3)灰度变换缓慢的景物-—粗采样,细量化;有大量细节的图像——细采样,粗量化;(4)量化不够出现假轮廓2.数字图像处理主要应用有哪些?举例说明。
答:数字图像处理在生物医学、遥感、工业、军事、通信、公安等领域有着广泛的应用。
1)生物医学:显微图像、DNA分析、X光成像、超声成像、CT 等。
2)遥感航天:地图、气象、天文、交通等。
3) 通信方面:图像传输,影像传输等。
4) 工业应用:生产监控、CAD技术、产品检测等。
5)军事、公安领域:指纹识别、雷达侦测、地形识别等。
3.试说明图像处理系统的结构及每个环节的主要功能。
答:(1)输入:把图像信息输入到计算机中(扫描仪、数码相机);(2)存储器(3)处理器(4)输出:软(投影-断电消失)/硬拷贝(打印-永久性的)(5)网络传送:资源共享的平台4.什么是马赫带效应,如何利用这一效应对图像进行处理。
答:(1)所谓“马赫带效应(Mach band effect)”是指视觉的主观感受在亮度有变化的地方出现虚幻的明亮或黑暗的条纹,马赫带效应的出现是人类的视觉系统造成的。
生理学对马赫带效应的解释是:人类的视觉系统有增强边缘对比度的机制。
(马赫带效应(Mach Band Effect)是指有一定反差的图像临界部位在视觉上给人以特别白或特别黑的感觉。
人们在观察一条由均匀黑的区域和均匀白的区域形成的边界时,一般认为主观感受与某一点的投射强度或反射强度有关。
但实际情况并不是这样,人感觉到的是在亮度变化部位附近的暗区和亮区中分别存在着一条更黑和更白的条带,这就是所谓的马赫带。
数字图像处理试卷及答案

一、填空题( 每小题 2 分,本题共 20 分 ) 1. 图像与灰度直方图间的对应关系是多对一; 2. 下列算法中 a.梯度锐化 b.二值化 c.傅立叶变换 d.中值滤波,属于点处理的是 b 二值化; 3. 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: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。; 4. 若将一幅灰度图像中的对应直方图中偶数项的像素灰度均用相应的对应直方图中奇数项 的像素灰度代替(设灰度级为 256),所得到的图像将亮度增加,对比度减少; 5. MATLAB 函数 fspecial(type,parameters)常用类型有:average 、gaussian、 laplacian、prewitt、sobel、unsharp; 6. 检测边缘的 Sobel 算子对应的模板形式为: -1 -2 -1 000 121 -1 0 1 -2 0 2 -1 0 1 7. 写出 4-链码 10103322 的形状数:03033133; 8. 源数据编码与解码的模型中量化器(Quantizer)的作用是减少心里视觉 冗余; 9. MPEG4 标准主要编码技术有 DCT 变换、小波变换等; 10. 图像复原和图像增强的主要区别是图像增强主要是一个主观过程,而图像复原主要是 一个客观过程;
、、、ຫໍສະໝຸດ 四种类型。5、在计算机中,数字图像处理的实质是对
数字图像处理试题及答案

数字图像处理试题及答案一、选择题1. 数字图像处理中,用于减少图像噪声的常用方法是什么?A. 锐化B. 模糊C. 边缘增强D. 色彩平衡答案:B. 模糊2. 在数字图像处理中,下列哪种变换属于空域变换?A.傅里叶变换B.离散余弦变换C. 拉普拉斯变换D. 直方图均衡化答案:D. 直方图均衡化3. 对于灰度图像,以下哪种方法可以用于图像的对比度增强?A. 线性拉伸B. 非线性拉伸C. 双边滤波D. 所有选项都正确答案:D. 所有选项都正确4. 在图像处理中,使用中值滤波的主要目的是什么?A. 提高图像分辨率B. 增强图像边缘C. 减少图像噪声D. 改变图像色彩答案:C. 减少图像噪声5. 对于彩色图像,YCbCr色彩空间中的Y分量代表什么?A. 蓝色B. 亮度C. 色度D. 饱和度答案:B. 亮度二、填空题1. 在数字图像处理中,__________是指将图像数据转换为更适合分析或解释的形式。
答案:图像增强2. __________变换能够将图像从空间域转换到频率域,常用于分析图像的频率成分。
答案:傅里叶3. 图像的__________是指图像中从最暗到最亮像素的灰度级范围。
答案:动态范围4. 通过__________可以改变图像的颜色和亮度,使其更适合人眼观察或满足特定的处理需求。
答案:色彩调整5. 在图像压缩中,__________是一种无损压缩技术,可以减少文件大小而不丢失图像信息。
答案:行程编码三、简答题1. 简述数字图像处理的主要应用领域。
答:数字图像处理的应用领域非常广泛,包括医学成像、卫星遥感、工业检测、安防监控、图像识别与分类、虚拟现实、多媒体娱乐、数据压缩与存储等。
在医学成像中,数字图像处理技术用于增强图像质量,以便更准确地诊断疾病。
在卫星遥感中,它用于分析地表特征和环境变化。
在工业检测中,图像处理技术用于自动化检测和质量控制。
安防监控中,图像处理技术用于目标跟踪和行为分析。
图像识别与分类则广泛应用于自动驾驶、人脸识别和生物特征识别等领域。
数字图像处理试题及答案

数字图像处理试题及答案一、单项选择题(每题2分,共10分)1. 数字图像处理中,图像的灰度变换不包括以下哪一项?A. 对数变换B. 幂律变换C. 直方图均衡化D. 图像锐化答案:D2. 在数字图像处理中,边缘检测的目的是:A. 提取图像中的纹理信息B. 提取图像中的边缘信息C. 增强图像的对比度D. 改变图像的颜色分布答案:B3. 下列哪种滤波器用于平滑图像?A. 高通滤波器B. 低通滤波器C. 带通滤波器D. 带阻滤波器答案:B4. 在数字图像处理中,图像的几何变换不包括以下哪一项?B. 缩放C. 剪切D. 颜色变换答案:D5. 在数字图像处理中,以下哪种方法用于图像分割?A. 阈值处理B. 边缘检测C. 直方图分析D. 颜色量化答案:A二、多项选择题(每题3分,共15分)6. 数字图像处理中的图像增强技术包括:A. 直方图均衡化B. 锐化C. 噪声滤除D. 图像压缩答案:ABC7. 在数字图像处理中,以下哪些是空间域的图像增强方法?A. 直方图均衡化B. 中值滤波C. 拉普拉斯算子D. 傅里叶变换8. 数字图像处理中,以下哪些是频域的图像增强方法?A. 低通滤波B. 高通滤波C. 带通滤波D. 傅里叶变换答案:ABC9. 在数字图像处理中,以下哪些是图像的几何变换?A. 旋转B. 缩放C. 平移D. 颜色变换答案:ABC10. 数字图像处理中,以下哪些是图像分割的方法?A. 阈值处理B. 边缘检测C. 区域生长D. 颜色量化答案:ABC三、简答题(每题5分,共20分)11. 简述数字图像处理中边缘检测的基本原理。
答案:边缘检测的基本原理是识别图像中亮度变化剧烈的区域,这些区域通常对应于物体的边界。
通过应用边缘检测算子,如Sobel算子、Prewitt算子或Canny算子,可以突出图像中的边缘,从而为后续的图像分析和处理提供重要信息。
12. 描述数字图像处理中直方图均衡化的目的和效果。
答案:直方图均衡化的目的是改善图像的对比度,使图像的直方图分布更加均匀。
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( ) 4. 共点直线群的Hough变换是一条正弦曲线。
( ) 5. 边缘检测是将边缘像元标识出来的一种图像分割技术。
五、简答题(每小题5分,共20分)
1.简述线性位移不变系统逆滤波恢复图像原理。
2.图像锐化与图像平滑有何区别与联系?
3.伪彩色增强与假彩色增强有何异同点?
4.梯度法与Laplacian算子检测边缘的异同点?
六、计算题(共30分,每小题分标在小题后)
1. 对数字图像f(i,j)(图象1)进行以下处理,要求:
1) 计算图像f(i,j)的信息量。
(10分)
2) 按下式进行二值化,计算二值化图象的欧拉数。
(10分)
01321321
05762576
16061631
26753565
32272616
26502352
12321242
31231201
(图像1)
3. 计算图像2在Δx=1,Δy=0度的灰度共生矩阵。
(10分)
《数字图像处理》试卷(A卷)
参考答案及评分标准
一、单项选择题(每小题1分,共10分)
1.d
2.b
3.d
4.b
5.d
6.c
7.b
8.c
9.d 10.a
二、填空题(每空1分,共15分)
1.频率域
2.4-邻域8-邻域(不分先后)
3.直方图均衡直方图规定化(不分先后)
4.最近邻元法双线性内插法(双)三次内插法(不分先后)
5.统计分析法
6.高频成分低频成分
7. (不分先后)
-1-2-1-101
000-202
121-101
8.少差
三、名词解释(每小题3分,共15分)
1.数字图像是将一幅画面在空间上分割成离散的点(或像元),各点(或像元)的灰度值经量化用离散的整数来表示,形成计算机能处理的形式。
2.图像锐化是增强图象的边缘或轮廓。
六、计算题(共30分,每小题分标在小题后)
1.1)统计图象1各灰度级出现的频率结果为
p(0)=5/64»0.078;p(1)=12/64»0.188; p(2)=16/64=0.25; p(3)=9/64»0.141 p(4)=1/64»0.016; P(5)=7/64»0.109; p(6)=10/64»0.156; p(7)=4/64»0.063 (4分,每个1分)
信息量为
»2.75(bit)
(写出表达式3分;结果正确3分)
2)对于二值化图象,
若采用4-连接,则连接成分数为4,孔数为1,欧拉数为4-1=3;(5分)若采用8-连接,则连接成分数为2,孔数为2,欧拉数为2-2=0;
(5分)
2. 图像2在Δx=1,Δy=0度的灰度共生矩阵为
1/12 1/24 1/24 1/12
1/24 0 1/12 1/12
1/24 1/12 1/12 1/12
1/12 1/12 1/12 0
(共10分,每错一处扣1分)
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e i r
b e
i n g
a r
e g
o o
d f
o r
s o 对应空间域(进行傅立叶反变换,为sinc 函数):
用理想低通滤波器滤波时,频域:,傅立叶反变换到时域有:
(,)(,)(,)G u v F u v H u v =,频域相乘相当于时域作卷积。
因此,图像经过理想低通滤波
(,)(,)*(,)g x y f x y h x y =器后,时域上相当于原始图像与sinc 函数卷积,由于sinc 函数振荡,则卷积后图像也会振荡;或者说由于sinc 函数有两个负边带,卷积后图像信号两侧出现“过冲现象”,而且能量不集中,即产生振铃效应。
若截止频率越低,即D0越小,则sinc 函数主瓣越大,表现为中心环越宽,相应周围环(旁瓣)越大。
而中心环主要决定模糊,旁瓣主要决定振铃效应。
因此当介质频率较低时,会产生很强的振铃效应。
选择适当的截止频率,会减小振铃效应。