宁波城市职业技术学院《调查数据分析与运用》2023-2024学年第二学期期末试卷.doc

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宁波城市职业技术学院《调查数据分析与运用》
2023-2024学年第二学期期末试卷
题号
一
二
三
四
总分
得分

批阅人

一、单选题（本大题共30个小题，每小题1分，共30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、数字图像的去雾处理用于改善有雾图像的质量。假设要对一张严重有雾的户外图像进行去雾，以恢复清晰的场景，以下哪种去雾方法可能更有效？（ ）
A. 基于暗通道先验的去雾
B. 基于Retinex理论的去雾
C. 基于深度学习的去雾
D. 以上方法结合使用

2、在数字图像处理的应用中，以下关于医学图像增强的描述，不准确的是（ ）
A. 医学图像增强可以提高病变区域与正常组织的对比度，有助于医生的诊断
B. 增强操作需要考虑医学图像的特殊性质，如灰度范围和噪声特点
C. 过度的增强可能会引入虚假信息或掩盖重要的细节，影响诊断的准确性
D. 任何一种图像增强方法都适用于所有类型的医学图像，且效果都是一致的

3、图像的几何变换在数字图像处理中有着广泛的应用。假设需要对一幅图像进行旋转操作，同时保持图像的质量和信息完整。以下关于图像旋转的描述，正确的是：（ ）
A. 直接对图像像素进行旋转计算，简单快捷，不会产生任何失真
B. 先对图像进行插值处理，再进行旋转，可以避免图像信息的丢失和失真
C. 图像旋转一定角度后，其分辨率不会发生变化
D. 无论采用何种旋转方法，图像的边缘部分总是会出现明显的锯齿状失真

4、数字图像的跟踪技术常用于视频处理。假设要在一段视频中跟踪一个快速移动的物体，同时要应对光照变化和遮挡等情况，以下哪种跟踪方法可能更可靠？（ ）
A. 基于特征的跟踪
B. 基于模型的跟踪
C. 基于滤波的跟踪
D. 基于深度学习的跟踪

5、在数字图像压缩中，对于一幅包含丰富色彩和复杂图案的艺术画作，需要在尽量保持图像质量的前提下减少存储空间。以下哪种图像压缩算法可能更适合这种类型的图像？（ ）
A. JPEG B. JPEG2000 C. PNG D. GIF

6、图像的形态学处理可以用于图像的滤波、分割等操作。假设我们有一张二值图像，想要去除其中的小噪声点和孤立的像素。以下哪种形态学操作可能最有效？（ ）
A. 腐蚀
B. 膨胀
C. 开运算
D. 闭运算

7、数字图像的工业检测中，例如检测产品表面的缺陷。假设产品表面的缺陷具有随机性和多样性，以下哪种图像采集方式可能有助于提高检测的准确性？（ ）
A. 多角度拍摄
B. 高帧率拍摄
C. 红外线成像
D. 紫外线成像

8、在数字图像的多尺度分析中，假设要对一幅图像进行不同尺度的特征提取。以下关于多尺度方法的选择，哪一项是最合适的？（ ）
A. 小波变换，能够在不同尺度上分解图像的频率成分
B. 金字塔算法，通过逐步下采样构建图像的多尺度表示
C. 高斯金字塔，结合高斯滤波和下采样实现多尺度分析
D. 以上三种方法都可以，根据具体需求选择

9、数字图像的复原旨在去除图像中的失真和降质。假设要对一张因运动模糊而失真的图像进行复原。以下关于图像复原的描述，哪一项是不正确的？（ ）
A. 可以通过建立图像的退化模型，反推原始图像，实现图像的复原
B. 维纳滤波是一种常见的图像复原方法，通过估计图像的功率谱来恢复图像
C. 图像复原能够完全恢复出原始清晰的图像，不受模糊程度和噪声的影响
D. 在进行图像复原时，需要对先验知识和参数进行合理估计，以提高复原效果

10、当处理数字医学图像，例如 X 光片或者 MRI 图像时，假设需要突出显示图像中的特定组织或病变区域。以下哪种图像处理技术可能是最有用的？（ ）
A. 图像增强，调整对比度和亮度
B. 图像分割，分离出感兴趣的区域
C. 图像配准，与标准模板进行对比
D. 不进行任何处理，直接由医生观察原始图像

11、在数字图像的去雾处理中，对于一幅因雾气导致对比度降低和颜色失真的户外图像，需要恢复其清晰的视觉效果。以下哪种去雾算法可能更有效地去除雾气并保留图像的真实色彩和细节？（ ）
A. 基于暗通道先验的去雾
B. 基于直方图均衡化的去雾
C. 基于中值滤波的去雾
D. 基于高斯滤波的去雾

12、在数字图像的特征提取中，纹理特征是重要的一类。假设我们有一组布料图像，需要根据纹理特征来区分不同的布料材质。以下哪种方法常用于提取图像的纹理特征？（ ）
A. 灰度共生矩阵
B. 边缘直方图
C. 颜色直方图
D. 形状特征描述

13、图像分割是将图像分成不同的区域或对象。假设要从一幅复杂的自然风景图像中分割出天空和地面区域，以下关于图像分割方法的描述，正确的是：（ ）
A. 基于阈值的分割方法简单直接，但对于灰度分布复杂的图像效果不佳
B. 区域生长算法总是能够准确地分割出具有相似特征的区域，不受噪声影响
C. 边缘检测算法可以清晰地划分出不同区域的边界，但对弱边缘的检测可能不准确
D. 图像分割算法的性能不受图像分辨率和噪声水平的影响

14、当利用数字图像处理技术进行医学影像诊断时，以下哪个方面需要特别注意？（ ）
A. 图像增强
B. 图像分割
C. 图像配准
D. 以上都是 。假设需要从医学影像中准确地识别病变区域、测量器官大小和位置等，上述哪个方面的处理对于提高诊断的准确性和可靠性至关重要，并分别说明其在医学影像诊断中的应用和挑战

15、数字图像的特征匹配中，为了提高匹配的准确性和鲁棒性，通常会采用一些约束条件。假设我们在进行特征点匹配时，除了考虑特征描述符的相似性，还会考虑以下哪个约束条件？（ ）
A. 距离约束
B. 方向约束
C. 尺度约束
D. 以上都是

16、图像的几何变换包括平移、旋转、缩放等操作。假设要对一张扫描得到的倾斜文档图像进行矫正。以下关于图像几何变换的描述，哪一项是不准确的？（ ）
A. 可以通过计算变换矩阵来实现图像的平移、旋转和缩放等操作，并且可以通过插值算法来计算新位置的像素值
B. 双线性插值在计算新像素值时，考虑了相邻四个像素的影响，比最近邻插值效果更平滑，但计算量较大
C. 图像几何变换过程中不会出现像素值的丢失或错误，能够完美地实现各种变换效果
D. 在进行旋转操作时，需要考虑图像的边界扩展，以避免出现部分图像缺失的情况

17、在数字图像的分割中，基于深度学习的方法表现出色。假设要使用深度学习进行图像分割。以下关于深度学习图像分割方法的描述，正确的是：（ ）
A. 深度学习图像分割模型训练简单，不需要大量的标注数据
B. 这些模型对图像的大小和分辨率没有要求，可以处理任意尺寸的图像
C. 深度学习图像分割方法能够自动学习图像的特征，适应不同类型的图像分割任务
D. 深度学习图像分割模型一旦训练完成，就不需要再进行调整和优化

18、图像的形态学处理常用于图像的预处理和目标提取。假设要对一幅二值图像进行形态学操作。以下关于图像形态学处理的描述，哪一项是不正确的？（ ）
A. 腐蚀操作可以使物体边界向内收缩，去除图像中的细小突出部分
B. 膨胀操作可以使物体边界向外扩张，填充图像中的小孔和狭窄缝隙
C. 开运算先腐蚀后膨胀，用于去除图像中的小物体和噪声，同时保持物体的基本形状不变
D. 形态学处理只适用于二值图像，对灰度图像无法进行有效的操作

19、在数字图像的纹理分析中，假设要描述一幅织物图像的纹理特征。以下关于纹理特征的描述，哪一项是最全面的？（ ）
A. 纹理的方向、频率和周期性
B. 纹理的粗糙度、对比度和均匀性
C. 纹理的统计特征，如均值和方差
D. 以上三个方面的特征结合起来，全面描述纹理

20、在数字图像的编码中，有损编码和无损编码各有应用。假设我们要对一张医学 X 光图像进行编码存储，要求不能丢失任何信息。以下哪种编码方式应该被选择？（ ）
A. 霍夫曼编码
B. 算术编码
C. 行程编码
D. 无损预测编码

21、图像的压缩感知技术在数字图像处理中具有潜在应用。假设要对一幅稀疏的医学图像进行压缩感知采样和重构，以下关于压缩感知的描述，正确的是：（ ）
A. 压缩感知可以在远低于奈奎斯特采样率的情况下准确重构图像，大大减少数据量
B. 压缩感知的重构算法简单高效，不需要复杂的计算
C. 图像的稀疏性对压缩感知的效果没有影响，任何图像都能适用
D. 压缩感知只适用于理论研究，在实际图像处理中没有应用价值

22、图像的特征提取在图像识别和分析中起着关键作用。关于 SIFT（尺度不变特征变换）特征，以下说法错误的是（ ）
A. SIFT 特征具有尺度不变性和旋转不变性，对图像的缩放和旋转具有较好的适应性
B. 它能够在不同的光照条件下提取稳定的特征点
C. SIFT 特征的计算复杂度较低，适用于实时处理大规模图像数据
D. SIFT 特征在图像匹配、目标识别等任务中表现出色

23、在数字图像的质量评价中，以下关于主观评价方法的描述，不正确的是（ ）
A. 主观评价方法通过让观察者对图像的质量进行打分来评估图像的优劣
B. 这种方法能够直接反映人类对图像质量的感受，但评价结果容易受到观察者个体差异的影响
C. 主观评价通常在受控的环境下进行，以确保评价的准确性和可靠性
D. 主观评价方法简单易行，能够快速准确地给出图像质量的客观评价结果

24、假设要对一段监控视频中的车辆进行跟踪和计数，由于视频中存在光照变化车辆遮挡和背景复杂等情况。为了实现准确的跟踪和计数，以下哪种方法可能是首选？（ ）
A. 基于特征的跟踪
B. 基于区域的跟踪
C. 基于模型的跟踪
D. 基于光流的跟踪

25、图像的拼接是将多幅图像组合成一幅大图像的过程。假设要将多张风景照片拼接成一幅全景图。以下关于图像拼接方法的描述，哪一项是不准确的？（ ）
A. 需要对相邻图像进行特征匹配和对齐
B. 可以通过融合算法消除拼接处的明显接缝
C. 图像的拍摄角度和光照条件对拼接效果没有影响
D. 全局优化算法可以提高拼接图像的整体一致性

26、对于数字图像的压缩，有多种算法可供选择。假设要对一个包含大量重复图案和相似区域的图像进行压缩，同时要求在解压后能够较好地恢复图像质量。以下哪种压缩算法可能更适合？（ ）
A. JPEG 压缩
B. PNG 压缩
C. GIF 压缩
D. BMP 压缩

27、数字图像的彩色模型有多种，如 RGB、HSV 等。假设要对一幅彩色图像进行颜色调整，以增强特定颜色的效果。以下关于彩色模型的选择，哪一项是最合适的？（ ）
A. RGB 模型，直接对红、绿、蓝三个通道进行操作
B. HSV 模型，通过调整色相、饱和度和明度来实现颜色调整
C. CMYK 模型，适用于印刷领域的颜色处理
D. YUV 模型，常用于视频编码中的颜色表示

28、在数字图像处理中，边缘检测是一项重要任务。关于 Sobel 算子和 Canny 算子，以下说法不正确的是（ ）
A. Sobel 算子对水平和垂直边缘检测效果较好，但对噪声比较敏感
B. Canny 算子具有较好的边缘检测性能，能够检测出弱边缘并抑制噪声
C. Canny 算子的计算复杂度高于 Sobel 算子，但检测结果更精确
D. 在任何情况下，Sobel 算子的边缘检测效果都不如 Canny 算子，应优先选择 Canny 算子

29、数字图像的复原旨在去除图像中的退化因素，恢复原始图像。假设图像由于运动模糊而退化，要对其进行复原。以下关于图像复原方法的描述，正确的是：（ ）
A. 可以通过建立准确的退化模型，然后进行逆运算来实现图像的完美复原
B. 图像复原过程中，噪声的存在不会对复原效果产生影响
C. 盲图像复原不需要关于退化的先验知识，也能取得较好的效果
D. 图像复原的效果受到多种因素的限制，通常无法完全恢复原始图像

30、在数字图像的边缘检测中，不同的边缘检测算子具有不同的特点。假设要检测图像中较为微弱和模糊的边缘，以下哪种边缘检测算子可能效果不佳？（ ）
A. Sobel 算子
B. Canny 算子
C. Roberts 算子
D. Laplacian 算子

二、分析题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）分析图像的形态学开闭重建的作用。

2、（本题5分）对一幅交通监控图像进行车辆速度估计，评估算法的准确性。

3、（本题5分）探讨图像的基于模糊聚类的图像分割方法。

4、（本题5分）研究图像的基于模糊理论的图像分割方法。

5、（本题5分）分析图像的对比度受限自适应直方图规定化。

三、简答题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）如何评估图像检索系统的性能？

2、（本题5分）说明 CMYK 色彩模型在印刷中的作用。

3、（本题5分）解释霍夫曼编码的原理和步骤。

4、（本题5分）简述数字图像的纹理特征提取方法。

5、（本题5分）监督学习和无监督学习在图像分类中的应用。

四、编程题（本大题共2个小题，共20分)
1、（本题10分）在 C++ 中，使用 OpenCV 库对图像进行 FREAK 特征检测。

2、（本题10分）实现图像的边缘检测与分割的组合应用。先进行边缘检测，然后基于边缘信息进行图像分割。分析组合应用的效果。

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