数字图像处理工程硕士总试题whq.doc

图像处理（工程硕士）试卷图像处理（工程硕士）试卷 一、一、填空题（每填空题（每题题 2 分分,共共 20 分）分）1二维函数傅立叶变换平移性质表明,只要将原图像乘以 ,再进行 Fourier 变换,即可将图像频谱原点(0,0)移动到图像中心处。2.CMYK 表色系统也是一个常见表示颜色方法。计算机屏幕显示通常见 RGB 表色系统,它是经过 来产生其她颜色,这种做法通常称为 。而在印刷工业上则通常见 CMYK 表色系统,它是经过颜色 来产生其她颜色,所以称这种方法为 。3BMP 图像格式有哪几部分组成？、和 。4YUV 是 彩色坐标系统。PAL 制式将 R、G、B 三色信号改组成 Y、U、V 信号,其中 Y 信号表示 ,U、V 信号是 信号。5 0,1 阶 Hadamard 矩阵形式分别是 1 1H、11112H,则 H4 。6设函数 f(t)含有有限能量,即 f(t)L2(R),则小波变换定义:)()(,0,)(1)()()(),(2,RLtfadtabtatfdtttfbaWbaf 其中积分核)(1)(,abtatba就是小波簇。则小波时-频窗改变规律:a)尺度参数 a 增大时,小波时窗变 ,同时,它主频变 ,频窗变 ;b)尺度参数 a 减小时,小波时窗变 ,同时,它主频变 ,频窗变 ;7 即使表示图像需要大量数据,但图像数据是高度相关,或者说存在冗余（Redundancy）信息,去掉这些冗余信息后能够有效压缩图像,同时又不会损害图像有效信息。数字图像冗余关键表现为以下多个形式:、和 。8若x、u 分别为二维图像（宽高:MN）横向空间分辨率和频率域分辨率,y、v 为纵向空间域和频率域分辨率,则空间域和频率域抽样点之间关系为:。9.是颜色 三个基础属性。只和颜色中光波长相关,而色度是色调与饱和度混合描述,色调和饱和度合起来表示 。10 中值滤波是一个非线性信号处理方法,与其对应中值滤波器也就是一个非线性滤波器。比如,有一 序 列 0,3,4,0,7,7,假 设 滤 波器 移 动窗 口 大 小为 5,则这 个序 列 经 中 值滤 波 后 结果为 。二、二、问答题（每小题问答题（每小题分分,共共 30 分）分）霍夫变换(Hough 变换)能够检测图像中多种形状目标,最广泛应用就是进行边缘检测,尤其是检测直线比较有效。参看下图,写出直线参数方程,并描述怎样检测直线。假如有一系列图像边缘点,坐标为:（xi,yi）,i=0,.,N-1,经过 Hough 变换,最终求出最大权值所对应参数为（max,max）,请写出检测出直线方程。图 2.假设已知某象素点颜色在 CIE 色度图（图）中位于白光 C 与橙色 Q 点连线 P 点上,P 坐标为（0.53,0.43）,Q 点代表橙色坐标为（0.63,0.44）（注:近似值）,怎样求得该象素点颜色饱和度？这种颜色靠近什么谱色？图 3.写出一个图像尺寸为 MN 函数 f(x,y)二维离散傅立叶变换与反变换公式,并写出二维傅立叶变换空域平移性质和频率域平移性质。4.巴特沃思低通滤波器为最大平坦滤波器,其 n 阶传输函数为:nDvuDvuH20),(11),(,2/122),(vuvuD 其中 u,v 分别是频率分量,D0为当频率 D（u,v）降到 1/2 时截止频率。参考上式写出巴特沃思 n 阶高通滤波器传输函数,使截止频率选在最大幅值2/1处。5.如图 3 所表示。设目标对象像素点数占图像总点数概率（百分比）为 P1,背景点为 P2,假设任何给定像素不是属于对象就是属于背景像素,则:P1+P2=1。则混合概率密度为:zpzpzp2211PP,其中 p1 和 p2 分别为目标对象和背景对象概率密度函数,假如都满足高斯正态密度分布函数,均值分别为1和2,标准差分别为1 和2。当将一个背景点看成目标对象点进行分类时错误发生概率为:TdzzpTE22,目标对象点错划为背景点概率为:TdzzpTE11。请写出犯错率整体概率是多少？。当1 和2 相等,且 Pl=P2=0.5,则最好门限是多少？若 P1 和 P2 不想等,请写出最好门限 T 表示式。图 三三、证实题（每小题证实题（每小题 10 分分,共共 10 分）分）1 假设一副给定图像灰度级r分布在10 r范围内,灰度r经过直方图均衡变换后产生新灰度值为s,写出直方图均衡变换变换函数（连续形式）,并证实直方图均衡变换基础原理,即证实新图像中任意灰度 s概率 p(s)1。四四、计算题（每小题计算题（每小题 5 分分,共共 20 分）分）1写出矩形信号 f(x)其他0|)(kxAxf 一维傅立叶变换,求出最大变换幅值。2计算二维矩阵 F 和 G 离散卷积:4325F和1213G 3有一序列1,2,2,6,7,10,3,求对其进行窗口为 3 中值滤波结果（边界保留）4已知原始图像概率密度函数为:其他01064)(rrrpr 写出对此图像得进行直方图均衡变换函数表示式。五五、叙述题（每小题叙述题（每小题 10 分分,共共 20 分）分）1同态滤波器:a)同态滤波器在图像处理关键为了处理什么问题？b)其基础原理是什么？c)请说明同态滤波处理步骤。2请描述 JPEG 格式图像编码原理。