数字图像处理试卷及答案-百度文库
数字图像处理期末试卷及答案
XXXX 学院2020-2021学年学期期末考试卷课程《数字图像处理》考试时间： 120 分钟班级姓名学号一．填空题（每空1分，共20分）1.________是指由外部轮廓线条构成的矢量图，即由计算机绘制的直线、圆、矩形、曲线、图表等。
2. 图像根据色彩分为：彩色图像、___________和___________。
3. 对一幅连续图像f(x,y)在二维空间上的离散化过程称为___________，离散化后的采样点称为___________。
4. 图像分辨率包括___________和___________两部分，它们分别由采样点数和灰度级来控制。
5.普通彩色图像中，一个像素需要24比特构成，R、G、B各占______个比特，可能的颜色数有______种。
6. RGB模型，也叫______、______、______模型，广泛用于彩色显示器，高质量彩色摄像机中。
7. 在HSI空间中，彩色图像包含色调、___________和___________三个分量。
8. ______________是一种线性的积分变换，常在将信号在时域（或空域）和频域之间变换时使用，在物理学和工程学中有许多应用。
9. 灰度变换是数字图像增强技术的一个重要的手段，目的是使图像的__________动态范围扩大，图像的__________扩大，图像更加清晰，特征越发明显。
10. 图像的退化由系统特性和__________两部分引起。
11. _____________是利用图像数据的冗余进行压缩，可完全恢复原始数据而不引起任何失真，压缩率受冗余度的理论限制。
12. _____________的目的是简化或改变图像的表示形式，使得图像更容易理解和分析。
二．选择题（每题2分，共20分）(请将答案填入下面表格中)1．________目的是改善图像质量，使图像更加符合人类的视觉效果，从而提高图像判读和识别效果的处理方法。
A.图像增强B.图像变换C.图像分割D.图像复原2．________是指当观察目标和背景时，会感到背景较暗的目标物较亮，而背景较亮的目标物则较暗。
数字图像处理期末试卷及答案
XXXX 学院2020-2021学年学期期末考试卷课程《数字图像处理》考试时间: 120 分钟班级姓名学号一、填空题（每空1分, 共20分）1.________是指由外部轮廓线条构成的矢量图, 即由计算机绘制的直线、圆、矩形、曲线、图表等。
2.图像根据色彩分为: 彩色图像、___________和___________。
3.对一幅连续图像f(x,y)在二维空间上的离散化过程称为___________，离散化后的采样点称为___________。
4.图像分辨率包括___________和___________两部分, 它们分别由采样点数和灰度级来控制。
5.普通彩色图像中, 一个像素需要24比特构成, R、G、B各占______个比特, 可能的颜色数有______种。
6.RGB模型, 也叫______、______、______模型, 广泛用于彩色显示器, 高质量彩色摄像机中。
7.在HSI空间中, 彩色图像包含色调、___________和___________三个分量。
8.______________是一种线性的积分变换, 常在将信号在时域（或空域）和频域之间变换时使用, 在物理学和工程学中有许多应用。
9.灰度变换是数字图像增强技术的一个重要的手段, 目的是使图像的__________动态范围扩大, 图像的__________扩大, 图像更加清晰, 特征越发明显。
10.图像的退化由系统特性和__________两部分引起。
11._____________是利用图像数据的冗余进行压缩，可完全恢复原始数据而不引起任何失真，压缩率受冗余度的理论限制。
1. ________目的是改善图像质量, 使图像更加符合人类的视觉效果, 从而提高图像判读和识别效果的处理方法。
A.图像增强B.图像变换C.图像分割D.图像复原2. ________是指当观察目标和背景时, 会感到背景较暗的目标物较亮, 而背景较亮的目标物则较暗。
数字图像处理试卷和答案
" 数字图像处理"模拟试卷〔A 卷〕一、单项选择题〔从以下各题四个备选答案中选出一个正确答案，并将其代号填在题前的括号。
答案选错或未作选择者，该题不得分。
每题1分，共10分〕( d)1.一幅灰度级均匀分布的图象，其灰度围在[0，255]，则该图象的信息量为：a. 0b.255c.6d.8( b)2.图象与灰度直方图间的对应关系是：a.一一对应b.多对一c.一对多d.都不对( d )3.以下算法中属于局部处理的是：a.灰度线性变换b.二值化c.傅立叶变换d.中值滤波( b)4.以下算法中属于点处理的是：a.梯度锐化b.二值化c.傅立叶变换d.中值滤波( d) 5.一曲线的方向链码为12345，则曲线的长度为( c)6. 以下算法中属于图象平滑处理的是：a.梯度锐化b.直方图均衡c. 中值滤波placian增强( b )7.以下图象边缘检测算子中抗噪性能最好的是：a.梯度算子b.Prewitt算子c.Roberts算子d. Laplacian算子( c)8.采用模板［-1 1］主要检测____方向的边缘。
a.水平b.45°c.垂直d.135°(d)9.二值图象中分支点的连接数为：a.0b.1c.2d.3( a)10.对一幅100´100像元的图象，假设每像元用８bit表示其灰度值，经霍夫曼编码后压缩图象的数据量为40000bit，则图象的压缩比为：a.2:1b.3:1c.4:1d.1:2二、填空题〔每空1分，共15分〕1.图像锐化除了在空间域进展外，也可在频率域进展。
2.图像处理中常用的两种邻域是4-邻域和8-邻域。
3.直方图修正法包括直方图均衡和直方图规定化两种方法。
4.常用的灰度插法有最近邻元法双线性插法〔双〕三次插法5.多年来建立了许多纹理分析法，这些方法大体可分为统计分析法和构造分析法两大类。
6.低通滤波法是使高频成分受到抑制而让低频成分顺利通过，从而实现图像平滑。
数字图像处理试卷及答案
中南大学考试试卷２0１5-- 20１6 学年 1 学期时间100分钟 2０１５年11月 4 日数字图像处理课程 32 学时２学分考试形式:闭卷专业年级: 电子信息2０1３级总分100分，占总评成绩 70% 注：此页不作答题纸,请将答案写在答题纸上一、填空题(本题20分,每小题１分）1.图像中像素具有两个属性:__空间位置__＿＿_ 和_灰度__＿___＿。
2.___红(Ｒ)_＿_、＿__绿(G）___、＿____蓝（B)＿__这三种颜色被称为图像的三基色。
3.对于一个6位的灰度图像，其灰度值范围是__0-６3_______。
4.RGB模型中黑色表示为＿＿__(0,０，０)__＿____。
5.直方图修正法包括__直方图均衡_＿___＿_ 和___直方图规定化___两种方法。
6.常用的灰度内插法有最近邻内插法、_双线性内插法＿和三次内插法。
7.依据图像的保真度，图像压缩可分为_无损压缩_＿和__＿有损压缩。
8.图像压缩是建立在图像存在_编码冗余,空间和时间冗余（像素间冗余),视觉心理冗余三种冗余基础上。
9.根据分割时所依据的图像特性的不同,图像分割方法大致可以分为阈值分割法、边缘检测法和__区域分割法_三大类。
10.傅立叶频谱中,与图像的平均灰度值对应的系数是F(0,0）。
二、选择题(本题20分，每小题2分）1.图像与灰度直方图间的对应关系是:( ｂ )a.一一对应b.多对一c.一对多 d．都不对2.下列算法中属于图像平滑处理的是:( ｃ）a.梯度锐化 b．直方图均衡 c. 中值滤波 pｌaｃian增强3.下列图像边缘检测算子中抗噪性能最好的是：( b )a.梯度算子ｂ.Ｐｒeｗitt算子 c．Robｅrts算子d. Lａｐlacｉan算子4.采用模板［-1 1］主要检测___＿方向的边缘。
（ c )a.水平b.450 c．垂直 d．13505.一幅256*２56的图像,若灰度级为16,则存储它所需的总比特数是:( a ）a. 2５6Kb ｂ.51２Kb ｃ.1Mb d. 2M6.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. 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。
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。
数字图像处理期末试卷及答案
XXXX 学院2020-2021学年学期期末考试卷课程《数字图像处理》考试时间： 120 分钟班级姓名学号一．填空题（每空1分，共20分）1.________是指由外部轮廓线条构成的矢量图，即由计算机绘制的直线、圆、矩形、曲线、图表等。
2. 图像根据色彩分为：彩色图像、___________和___________。
3. 对一幅连续图像f(x,y)在二维空间上的离散化过程称为___________，离散化后的采样点称为___________。
4. 图像分辨率包括___________和___________两部分，它们分别由采样点数和灰度级来控制。
5.普通彩色图像中，一个像素需要24比特构成，R、G、B各占______个比特，可能的颜色数有______种。
6. RGB模型，也叫______、______、______模型，广泛用于彩色显示器，高质量彩色摄像机中。
7. 在HSI空间中，彩色图像包含色调、___________和___________三个分量。
8. ______________是一种线性的积分变换，常在将信号在时域（或空域）和频域之间变换时使用，在物理学和工程学中有许多应用。
9. 灰度变换是数字图像增强技术的一个重要的手段，目的是使图像的__________动态范围扩大，图像的__________扩大，图像更加清晰，特征越发明显。
10. 图像的退化由系统特性和__________两部分引起。
11. _____________是利用图像数据的冗余进行压缩，可完全恢复原始数据而不引起任何失真，压缩率受冗余度的理论限制。
12. _____________的目的是简化或改变图像的表示形式，使得图像更容易理解和分析。
二．选择题（每题2分，共20分）(请将答案填入下面表格中)1．________目的是改善图像质量，使图像更加符合人类的视觉效果，从而提高图像判读和识别效果的处理方法。
A.图像增强B.图像变换C.图像分割D.图像复原2．________是指当观察目标和背景时，会感到背景较暗的目标物较亮，而背景较亮的目标物则较暗。
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. 数字图像的基本属性包括：A. 分辨率B. 颜色深度C. 存储格式D. 所有以上答案：D2. 在数字图像处理中，灰度化处理的目的是：A. 减少数据量B. 增强图像对比度C. 转换彩色图像为黑白图像D. 以上都是答案：A3. 下列哪个不是图像的几何变换？A. 平移B. 旋转C. 缩放D. 噪声滤除答案：D二、简答题1. 简述数字图像的采样过程。
答案：数字图像的采样过程是将连续的模拟图像转换为离散的数字图像。
这个过程包括两个步骤：空间采样和量化。
空间采样是按照一定的间隔在图像上取样，量化则是将采样点的连续值转换为有限的离散值。
2. 描述边缘检测在图像处理中的作用。
答案：边缘检测在图像处理中的作用是识别图像中物体的边界。
它是图像分割、特征提取和图像理解的基础。
通过边缘检测，可以将图像中的不同区域区分开来，为进一步的图像分析提供重要信息。
三、计算题1. 给定一幅数字图像，其分辨率为1024×768，颜色深度为24位，计算该图像的存储大小（以字节为单位）。
答案：图像的存储大小 = 分辨率的宽度× 高度× 颜色深度 / 8。
所以，1024 × 768 × 24 / 8 = 2,097,152 字节。
2. 如果对上述图像进行灰度化处理，存储大小会如何变化？答案：灰度化处理后，颜色深度变为8位（每个像素一个灰度值），所以存储大小变为1024 × 768 × 8 / 8 = 786,432 字节。
四、论述题1. 论述数字滤波器在图像去噪中的应用及其优缺点。
答案：数字滤波器在图像去噪中起着至关重要的作用。
常见的滤波器有低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器等。
低通滤波器可以去除图像中的高频噪声，保留低频信息，但可能会导致图像细节丢失。
高通滤波器则可以增强图像的边缘和细节，但可能会放大噪声。
带通滤波器则可以同时保留图像的某些频率范围，但设计复杂度较高。
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. 数字图像处理是指对图像进行数字化表示，并在计算机中进行处理和分析。
下面哪个选项是数字图像处理的主要目标？A. 提高图像的分辨率B. 压缩图像的存储空间C. 增强图像的质量D. 以上都是答案：D. 以上都是2. 在数字图像处理中，下面哪种滤波器用于平滑图像并降低图像中噪声的影响？A. 锐化滤波器B. 高通滤波器C. 低通滤波器D. 带通滤波器答案：C. 低通滤波器3. 在数字图像处理中，下面哪个选项描述了图像的亮度？A. 图像的红色通道值B. 图像的绿色通道值C. 图像的蓝色通道值D. 图像的灰度值答案：D. 图像的灰度值4. 数字图像处理中的阈值处理常用于图像分割，下面哪个选项描述了图像分割的目标？A. 将图像分成相似的区域B. 将图像转化为黑白二值图像C. 将图像进行几何变换D. 将图像进行色彩的增强答案：B. 将图像转化为黑白二值图像5. 数字图像处理中的直方图均衡化是一种用于增强图像对比度的方法。
下面哪个选项描述了直方图均衡化的基本原理？A. 将像素值映射到一个更大的范围B. 将像素值映射到一个更小的范围C. 根据像素值的概率分布进行映射D. 根据像素值的灰度级别进行映射答案：C. 根据像素值的概率分布进行映射二、简答题1. 请简要描述数字图像处理中的图像平滑技术，并举例说明。
答：图像平滑技术是一种降低图像中噪声和细节的方法。
常用的图像平滑技术包括均值滤波、中值滤波和高斯滤波等。
以均值滤波为例，该方法通过取邻域像素的平均值来平滑图像。
具体而言，对于每个像素点，将其周围的像素灰度值取平均后作为新的像素值。
这样可以减小图像中的噪声，并使图像变得更加平滑。
例如，对于一张包含椒盐噪声的图像，使用均值滤波可以去除部分噪声，提高图像的观看效果。
2. 请简要说明数字图像处理中的图像增强技术，并举例说明。
答：图像增强技术是一种通过调整图像的亮度、对比度和色彩等参数来改善图像质量的方法。
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1、列举数字图像处理的三个应用领域
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分布的图像。
5、依据图像的保真度，图像压缩可分为
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、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：(g(x,y)mgin)*255gm/(g ax
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、RGB
B、CMY或CMYK
C、HSI
D、HSV
T4、采用模板［-1 1］主要检测（ A ）方向的边缘。
A.水平
B.45
C.垂直
D.135
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，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。
A. 逆滤波
B. 维纳滤波
C. 约束最小二乘滤波
D. 同态滤波
9、高通滤波后的图像通常较暗，为改善这种情况，将高通滤波器的转移函数加上一常数量以便引入一些低频分量。
这样的滤波器叫 B 。
A. 巴特沃斯高通滤波器
B. 高频提升滤波器
C. 高频加强滤波器
D. 理想高通滤波器
10、图象与灰度直方图间的对应关系是 B __
A.一一对应
B.多对一
C.一对多
D.都不
三、判断题（每题1分，共10分）
1、马赫带效应是指图像不同灰度级条带之间在灰度交界处存在的毛边现象（√）
2、高斯低通滤波器在选择小的截止频率时存在振铃效应和模糊现象。
（ ×）
3、均值平滑滤波器可用于锐化图像边缘。
（ ×）
4、高频加强滤波器可以有效增强图像边缘和灰度平滑区的对比度。
（√ ）
5、图像取反操作适用于增强图像主体灰度偏亮的图像。
（ ×）
6、彩色图像增强时采用RGB模型进行直方图均衡化可以在不改变图像颜色的基础上对图像的亮度进行对比度增强。
（ ×）
7、变换编码常用于有损压缩。
（√ ）
8、同态滤波器可以同时实现动态范围压缩和对比度增强。
（√ ）
9、拉普拉斯算子可用于图像的平滑处理。
（ ×）
10、当计算机显示器显示的颜色偏蓝时，提高红色和绿色分量可以对颜色进行校正。
（√ ）
四、简答题（每题5分，共20分）
1、逆滤波时，为什么在图像存在噪声时，不能采用全滤波？试采用逆滤波原理说明，并给出正确的处理方法。
复原由退化函数退化的图像最直接的方法是直接逆滤波。
在该方法中，用退化函数除退化图像的傅立叶变换来计算原始图像的傅立叶变换。
^G u,v N u,v
F u,v F u,v Hu,vHu,v由上式可以看到，即使我们知道退化函数，也可能无法准确复原未退化的图像。
因为噪声是一个随机函数，其傅氏变换未知。
当退化为0或非常小的值，N(u,v)/H(u,v)之比很容易决定F u,v的值。
一种解决该问题的方法实现值滤波的频率时期接近原点值。
2、当在白天进入一个黑暗剧场时，在能看清并找到空座位时需要适应一段时间，试述发生这种现象的视觉原理。
答：人的视觉绝对不能同时在整个亮度适应范围工作，它是利用改变其亮度适应级来完成亮度适应的。
即所谓的亮度适应范围。
同整个亮度适应范围相比，能同时鉴别的光强度级的总范围很小。
因此，白天进入黑暗剧场时，人的视觉系统需要改变亮度适应级，因此，需要适应一段时间，亮度适应级才能被改变。
3、简述梯度法与Laplacian算子检测边缘的异同点？
答：梯度算子和Laplacian检测边缘对应的模板分别为
（梯度算子）（（2分）
梯度算子是利用阶跃边缘灰度变化的一阶导数特性，认为极大值点对应于边缘点；而Laplacian算子检测边缘是利用阶跃边缘灰度变化的二阶导数特性，认为边缘点是零交叉点。
（2分）
相同点都能用于检测边缘，且都对噪声敏感。
（1分）
4、将高频加强和直方图均衡相结合是得到边缘锐化和对比度增强的有效方法。
上述两个操作的先后顺序对结果有影响吗？为什么？
答：有影响，应先进行高频加强，再进行直方图均衡化。
高频加强是针对通过高通滤波后的图像整体偏暗，因此通过提高平均灰度的亮度，使图像的视觉鉴别能力提高。
再通过直方图均衡化将图像的窄带动态范围变为宽带动态范围，从而达到提高对比度的效果。
若先进行直方图均衡化，再进行高频加强，对于图像亮度呈现较强的两极现象时，例如多数像素主要分布在极暗区域，而少数像素存在于极亮区域时，先直方图均衡化会导致图像被漂白，再进行高频加强，获得的图像边缘不突出，图像的对比度较差。
五、问答题（共35分）
1、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？（15分）
k
答：①sk
i0
p(ri)，k=0，1，…7，用累积分布函数（CDF）作为变换函
③0、1、2、3、4、5、6、7均衡化后的灰度值依次为1、2、2、3、3、4、4、7
从最小的信源开始一直到原始的信源
编码的平均长度：
L(0.4)(1)(0.3)(2)(0.1)（3）(0.1)(4)(0.06)(5)(0.04)(5) 2.2bit/符号 avg n3 1.364 压缩率：CR1Lavg2.2
冗余度：RD11CR111.3640.2669
3、理想低通滤波器的截止频率选择不恰当时，会有很强的振铃效应。
试从原理上解释振铃效应的产生原因。
（10分）
答：理想低通滤波器（频域）的传递函数为：
D(u,v)D0 1 H(u,v)D(u,v)D0 0
滤波器半径交叉部分（侧面图）：
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：G(u,v)F(u,v)H(u,v)，傅立叶反变
换到时域有：g(x,y)f(x,y)*h(x,y)，频域相乘相当于时域作卷积。
因此，图像经过理想低通滤波器后，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。