兰州科技职业学院《机器视觉及传感系统》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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兰州科技职业学院《机器视觉及传感系统》
2023-2024学年第一学期期末试卷

院(系)_______ 班级_______ 学号_______ 姓名_______

题号
一
二
三
四
总分
得分

批阅人

一、单选题（本大题共25个小题，每小题1分，共25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、计算机视觉在工业检测中的应用越来越广泛。假设要检测电子电路板上的微小缺陷，以下关于图像采集设备的选择，哪一项是最为关键的？（ ）
A. 选择高分辨率的数码相机，获取清晰的图像
B. 选用具有大景深的镜头，确保整个电路板都清晰成像
C. 采用高速摄像机，快速采集大量图像
D. 选择价格低廉的图像采集设备，降低成本

2、计算机视觉在无人驾驶中的应用至关重要。假设要通过车载摄像头识别道路上的交通标志和标线，以下关于应对复杂环境变化的策略，哪一项是不正确的？（ ）
A. 利用多模态数据融合，如结合摄像头和激光雷达的信息
B. 定期更新模型，适应新出现的交通标志和标线
C. 只依靠单一摄像头的图像信息，不考虑其他传感器
D. 对不同天气和光照条件下的数据进行增强训练

3、在计算机视觉的视觉跟踪与定位任务中，实时跟踪物体并确定其在空间中的位置。假设要在一个室内环境中跟踪一个移动的机器人并确定其位置，以下关于视觉跟踪与定位方法的描述，正确的是：（ ）
A. 基于标志物的跟踪与定位方法在标志物被遮挡时仍能准确工作
B. 视觉里程计方法能够独立实现高精度的长期跟踪与定位
C. 同时使用多个相机进行观测不能提高跟踪与定位的性能
D. 环境的光照变化和动态障碍物对视觉跟踪与定位的结果影响较小

4、在计算机视觉的自动驾驶应用中，车辆需要准确识别道路标志、交通信号灯和其他车辆的状态。对于实时性和准确性要求极高的场景，以下哪种传感器融合技术能够为车辆提供更全面和可靠的环境感知？（ ）
A. 摄像头与激光雷达的融合
B. 毫米波雷达与超声波传感器的融合
C. 多种摄像头的融合
D. 以上都是

5、当利用计算机视觉进行视频监控中的异常行为检测，例如打架、盗窃等，以下哪种方法可能有助于准确识别异常行为？（ ）
A. 建立正常行为模型 B. 运动轨迹分析 C. 人群密度估计 D. 以上都是

6、在计算机视觉的图像分类任务中，假设要处理类别不均衡的数据集，即某些类别的样本数量远远少于其他类别。以下关于处理类别不均衡的方法描述，正确的是：（ ）
A. 直接使用传统的分类算法，类别不均衡不会对结果产生明显影响
B. 过采样少数类别的样本可以增加其数量，但可能导致过拟合
C. 欠采样多数类别的样本能够平衡数据集，但会丢失部分有用信息
D. 类别不均衡问题无法通过数据处理方法解决，只能通过改进分类算法来应对

7、在计算机视觉的应用中，人脸识别技术受到广泛关注。假设一个人脸识别系统正在进行身份验证，以下关于人脸识别的描述，正确的是：（ ）
A. 只依靠面部的几何形状信息就能实现准确的人脸识别
B. 光照变化和面部表情对人脸识别的准确率没有影响
C. 结合深度学习模型和多模态信息，如红外图像，可以提高人脸识别的性能和可靠性
D. 人脸识别系统不需要考虑数据的隐私和安全问题

8、在计算机视觉的图像修复任务中，恢复图像中缺失或损坏的部分。假设要修复一张老照片中缺失的部分，以下关于图像修复方法的描述，正确的是：（ ）
A. 基于纹理合成的图像修复方法能够完美恢复复杂的结构和细节
B. 深度学习中的自编码器在图像修复中无法学习到有效的特征表示
C. 图像修复的结果不受缺失区域的大小和形状的影响
D. 结合先验知识和上下文信息的深度学习方法可以产生更合理和自然的修复效果

9、计算机视觉中的光流估计用于计算图像中像素的运动信息。假设要估计一段视频中物体的运动速度和方向，以下关于光流估计方法的描述，正确的是：（ ）
A. 传统的基于梯度的光流估计方法在复杂场景中能够准确计算光流
B. 深度学习中的光流估计网络不需要大量的标注数据进行训练
C. 光流估计的结果不受图像噪声和模糊的影响
D. 结合时空信息的深度学习光流估计方法能够提高估计的准确性和鲁棒性

10、计算机视觉中的动作识别旨在识别视频中的人物动作。假设我们要对一段包含复杂背景和多人交互的视频进行动作识别，以下哪种特征表示可能对提高识别准确率有帮助？（ ）
A. 基于光流的特征
B. 基于图像直方图的特征
C. 基于像素值的原始特征
D. 基于图像边缘的特征

11、在计算机视觉的目标识别任务中，假设要识别不同种类的水果。以下关于应对类内差异和类间相似性的策略，哪一项是不正确的？（ ）
A. 增加训练数据的多样性，包括不同角度、大小和成熟度的水果
B. 提取更具区分性的特征，减少类内差异和类间相似性的影响
C. 降低模型的复杂度，避免过度拟合类内差异和类间相似性
D. 忽略类内差异和类间相似性，依靠模型的自动适应能力

12、计算机视觉在体育赛事分析中的应用可以提供更深入的比赛洞察。假设要分析一场足球比赛中球员的跑位和传球模式，以下关于体育赛事计算机视觉应用的描述，正确的是：（ ）
A. 仅依靠球员的位置信息就能全面分析比赛中的战术和策略
B. 球员的速度和加速度等动态信息对比赛分析的价值不大
C. 结合深度学习和轨迹分析技术可以更有效地挖掘比赛中的关键模式和趋势
D. 比赛场地的光照和摄像机视角对计算机视觉分析的结果没有影响

13、在计算机视觉的实际应用中，模型的实时性是一个重要的考虑因素。以下关于实时性的描述，不正确的是（ ）
A. 对于一些需要实时响应的应用，如自动驾驶和工业检测，模型的处理速度至关重要
B. 模型的复杂度、计算资源和算法效率都会影响实时性
C. 可以通过模型压缩、硬件加速和优化算法等方法来提高模型的实时性
D. 实时性只与模型本身有关，与硬件设备和系统架构无关

14、计算机视觉中的图像去噪旨在去除图像中的噪声，恢复清晰的图像。假设要处理一张受到严重噪声污染的天文图像，以下关于去噪算法的选择，哪一项是需要谨慎考虑的？（ ）
A. 选择基于滤波的去噪算法，如中值滤波
B. 采用基于深度学习的去噪算法，如自编码器
C. 只考虑去噪效果，不关心图像细节的保留
D. 根据噪声的类型和强度选择合适的去噪算法

15、在计算机视觉的人脸识别任务中，假设要实现一个能够在不同光照和表情下准确识别的系统。以下关于数据预处理的步骤，哪一项是最重要的？（ ）
A. 对人脸图像进行归一化处理，统一大小和亮度
B. 对图像进行锐化处理，增强面部特征
C. 给图像添加艺术效果，提高美观度
D. 随机裁剪图像，增加数据多样性

16、在计算机视觉的图像压缩任务中，假设要在保证图像质量的前提下尽可能减小文件大小。以下关于压缩算法的选择，哪一项是不正确的？（ ）
A. 选择基于变换的压缩算法，如离散余弦变换（DCT）
B. 采用无损压缩算法，确保图像信息完全不丢失
C. 只考虑压缩比，不关心图像的视觉质量
D. 根据图像的特点和应用需求选择合适的压缩算法

17、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

18、在计算机视觉的三维重建任务中，假设要从一系列二维图像重建出物体的三维模型。以下关于相机参数校准的重要性，哪一项是不正确的？（ ）
A. 准确的相机参数有助于提高三维重建的精度
B. 相机参数校准可以减少重建过程中的误差累积
C. 即使相机参数不准确，也能通过后续处理得到精确的三维模型
D. 不同相机的参数差异会影响三维重建的结果

19、计算机视觉在安防监控领域有广泛应用。假设要通过监控摄像头实时检测人群中的异常行为，以下关于实时性和准确性的平衡，哪一项是最为关键的？（ ）
A. 优先保证实时性，即使准确性略有降低
B. 优先保证准确性，允许一定的延迟
C. 不考虑实时性和准确性，只要能检测出异常行为即可
D. 完全无法平衡实时性和准确性，只能根据具体情况选择其一

20、计算机视觉中的人脸检测和识别是热门研究方向。假设要在一个大规模的人脸数据库中进行快速准确的人脸识别，以下哪种特征提取方法可能更具优势？（ ）
A. 基于几何特征的方法
B. 基于局部二值模式（LBP）的方法
C. 基于深度学习的方法
D. 基于主成分分析（PCA）的方法

21、计算机视觉中的动作识别是一个具有挑战性的任务。假设要识别一段体育比赛视频中的运动员动作，以下关于特征选择的方法，哪一项是不太可行的？（ ）
A. 提取运动员的身体轮廓和关节位置作为特征
B. 仅使用视频的音频信息来判断运动员的动作
C. 计算视频帧之间的光流变化作为动作特征
D. 结合空间和时间维度的特征来描述动作

22、在计算机视觉的目标跟踪任务中，目标可能会被遮挡、变形或快速移动。假设要跟踪一个在人群中快速移动的人物，以下哪种跟踪算法可能更适合应对这种复杂情况？（ ）
A. 基于卡尔曼滤波的跟踪算法
B. 基于粒子滤波的跟踪算法
C. 基于均值漂移的跟踪算法
D. 基于模板匹配的跟踪算法

23、计算机视觉在虚拟现实（VR）和增强现实（AR）中有重要作用。假设要在 VR 环境中实现真实感的物体交互，以下哪种技术可能对准确感知物体的位置和姿态至关重要？（ ）
A. 立体视觉
B. 光场成像
C. 结构光
D. 运动捕捉

24、在图像去噪中，BM3D（Block-Matching and 3D Filtering）算法的优势在于（ ）
A. 去噪效果好 B. 保持图像细节 C. 计算效率高 D. 以上都是

25、在计算机视觉的视频分析中，假设要对一段监控视频中的异常行为进行检测。以下关于特征提取的方法，哪一项是不太适合的？（ ）
A. 提取每一帧图像的颜色、纹理等低级特征
B. 利用光流信息来捕捉物体的运动特征
C. 仅分析视频的音频信息，忽略图像内容
D. 结合时空特征，同时考虑空间和时间维度的信息

二、简答题（本大题共4个小题，共20分)
1、（本题5分）简述计算机视觉中基于深度学习的目标检测算法。

2、（本题5分）解释计算机视觉在造纸业中的质量控制。

3、（本题5分）说明计算机视觉中运动估计的基本原理。

4、（本题5分）解释计算机视觉中的强化学习在机器人视觉中的应用。

三、分析题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）某城市马拉松比赛的宣传海报设计以奔跑的人群和城市地标为主要元素。请分析该海报设计如何激发市民参与热情，如何展示城市形象，以及在赛事推广和品牌建设方面的价值。

2、（本题5分）分析某科技公司的企业形象宣传片设计，探讨其在画面剪辑、音乐音效、文案撰写等方面如何展示企业的实力和创新精神。

3、（本题5分）剖析某科技公司的网站首页设计，探讨其如何平衡信息展示与视觉美感，如何运用交互设计元素提升用户参与度和留存率。

4、（本题5分）分析某品牌的宣传视频剪辑技巧，探讨其如何运用剪辑技巧和特效，增强视频的节奏感和吸引力，传达品牌的故事和价值观。

5、（本题5分）分析某珠宝品牌的线上广告设计，研究其如何运用视觉语言展示珠宝的品质和设计，吸引消费者购买。

四、应用题（本大题共3个小题，共30分)
1、（本题10分）基于深度学习，实现对马术比赛中骑手动作的规范检测。

2、（本题10分）运用图像识别算法，对不同类型的运动器材图像进行分类和识别。

3、（本题10分）通过图像分割技术，将医学图像中的血管和神经组织进行分离。

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