浙江广厦建设职业技术大学《图像处理及分析》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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《图像处理及分析》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

一、单选题（本大题共20个小题，每小题2分，共40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、在数字图像的压缩标准中，以下关于 JPEG2000 的说法，错误的是（ ）
A. JPEG2000 相对于传统的 JPEG 标准，在压缩效率和图像质量方面有了显著提升
B. 它支持有损和无损压缩，并且具有更好的渐进传输特性
C. JPEG2000 的编码和解码复杂度较低，易于在各种设备上实现
D. JPEG2000 在医学图像、卫星图像等领域有广泛的应用前景

2、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

3、在数字图像的印刷和出版领域，色彩管理是重要的环节。假设要确保同一图像在不同设备上显示的颜色一致性，以下关于色彩管理的描述，哪一项是不准确的？（ ）
A. 需要建立设备的色彩特性文件
B. 可以通过色彩空间转换来实现颜色的匹配
C. 人眼对颜色的感知差异不会影响色彩管理的效果
D. 色彩管理可以提高印刷品的质量和准确性

4、数字图像的颜色校正用于调整图像的颜色偏差。假设要对一张颜色失真的风景照片进行颜色校正。以下关于颜色校正方法的描述，哪一项是不正确的？（ ）
A. 可以通过白平衡调整来消除图像中的色偏，使白色物体呈现真实的白色
B. 基于颜色查找表（CLUT）的方法可以根据预设的颜色映射关系对图像进行校正
C. 颜色校正可以完全恢复图像的原始颜色，不受拍摄环境和设备的影响
D. 可以通过对图像的各个颜色通道进行独立调整来实现颜色校正

5、对于一幅数字图像，其像素的灰度值范围是 0 - 255 ，则该图像的位深度是（ ）
A. 8 位 B. 16 位 C. 32 位 D. 64 位

6、数字图像的复原旨在去除图像中的退化因素。假设我们有一张由于相机抖动而模糊的图像，想要恢复其清晰程度。以下哪种图像复原方法通常需要先建立图像的退化模型？（ ）
A. 逆滤波
B. 维纳滤波
C. 中值滤波
D. 高斯滤波

7、当进行数字图像的多分辨率分析时，以下哪种变换常用于分解图像的不同频率成分？（ ）
A. 傅里叶变换
B. 小波变换
C. 离散余弦变换
D. 拉普拉斯变换 。假设需要对图像进行多尺度的处理和分析，以提取不同层次的特征和信息，上述哪种变换能够将图像分解为不同分辨率的子带，同时说明其在多分辨率分析中的特点和应用

8、数字图像的光照补偿用于校正不均匀的光照。假设要对一幅光照不均的证件照片进行处理，以下关于光照补偿方法的描述，正确的是：（ ）
A. 直方图规定化可以将图像的直方图调整为特定的形状，实现光照补偿，但可能会导致部分细节丢失
B. 同态滤波能够同时增强图像的对比度和校正光照，但对高频噪声敏感
C. 光照补偿不需要考虑图像的色彩信息，只处理灰度值即可
D. 无论光照不均的程度如何，一种光照补偿方法都能完全解决问题

9、在数字图像的水印嵌入和提取中，例如在一幅数字画作中嵌入版权信息，同时不影响图像的视觉质量，并且能够在需要时准确提取出水印。以下哪种水印技术可能更符合要求？（ ）
A. 可见水印 B. 不可见水印 C. 易碎水印 D. 鲁棒水印

10、假设要对一组医学图像进行分析，以检测肿瘤的存在和位置。这些图像可能存在噪声、对比度低和部分组织模糊等问题。为了提高图像的质量和检测的准确性，以下哪种预处理操作可能是关键的第一步？（ ）
A. 图像去噪 B. 图像增强 C. 图像分割 D. 图像配准

11、在数字图像的加密处理中，以保护图像的安全性和隐私性。假设要对一幅机密的军事图像进行加密，以下关于图像加密方法的描述，正确的是：（ ）
A. 传统的加密算法如 AES 不能用于图像加密，需要专门设计的图像加密算法
B. 图像加密后完全失去了原有的图像特征，无法进行任何形式的分析
C. 加密密钥的长度对图像加密的安全性没有影响，短密钥也能提供足够的保护
D. 图像加密算法的安全性只取决于加密算法的复杂度，与密钥管理无关

12、在数字图像的去雾处理中，假设要提高一张有雾图像的清晰度。以下关于去雾方法的描述，哪一项是不准确的？（ ）
A. 基于暗通道先验的方法通过分析图像中的暗区域来估计雾的浓度
B. 可以通过增强图像的对比度来改善去雾效果
C. 去雾处理不会引入新的噪声和失真
D. 深度学习方法在图像去雾中表现出了良好的性能

13、数字图像处理在医学领域有广泛应用。假设要对一幅 X 光图像进行分析，以辅助疾病诊断。以下关于图像处理的目的，哪一项是最关键的？（ ）
A. 增强图像的对比度，使病变区域更明显
B. 对图像进行分割，提取感兴趣的器官或组织
C. 测量图像中的生理参数，如器官的大小和形状
D. 以上三个目的都同等关键，相互关联

14、在数字图像的频域处理中，假设需要对图像的高频部分进行抑制以平滑图像，同时保留低频部分的主要信息。以下哪种滤波器可能是最适用的？（ ）
A. 低通滤波器，允许低频通过，阻止高频
B. 高通滤波器，允许高频通过，阻止低频

C. 带通滤波器，允许特定频段通过
D. 不使用滤波器，直接处理原始图像

15、在数字图像的目标跟踪中，假设要跟踪视频中的一个运动物体。以下关于目标跟踪方法的描述，哪一项是不正确的？（ ）
A. 基于特征的跟踪方法通过提取目标的特征进行跟踪
B. 基于模型的跟踪方法通过建立目标的模型进行预测和跟踪
C. 粒子滤波是一种常用的目标跟踪算法，能够处理目标的非线性运动
D. 目标跟踪不会受到目标外观变化和遮挡的影响

16、图像分割是将图像分成不同区域的过程。假设要对一幅包含多个物体且背景复杂的图像进行精确分割，以下哪种方法可能需要较多的先验知识和人工干预？（ ）
A. 基于阈值的分割方法
B. 基于区域生长的分割方法
C. 基于边缘检测的分割方法
D. 基于聚类的分割方法

17、当对一幅卫星遥感图像进行土地利用分类，例如区分农田、森林、城市和水域等区域。由于图像覆盖范围广、地物类型多样且存在混合像素的情况，以下哪种分类方法可能更具鲁棒性？（ ）
A. 基于决策树的分类
B. 基于支持向量机的分类
C. 基于神经网络的分类
D. 基于随机森林的分类

18、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

19、在数字图像的特征匹配中，找到两幅图像之间的对应特征点。假设要对两张视角不同的街景图像进行特征匹配，以下哪种特征描述子和匹配算法的组合可能更准确？（ ）
A. SIFT特征和最近邻匹配
B. SURF特征和比率测试匹配
C. ORB特征和暴力匹配
D. 以上组合根据图像特点选择

20、数字图像的超分辨率重建旨在提高图像的分辨率。假设要从低分辨率图像生成高分辨率图像，同时保持图像的细节和清晰度，以下关于超分辨率重建的方法，哪一项是不正确的？（ ）
A. 基于插值的方法简单快速，但可能会导致图像模糊
B. 基于深度学习的方法可以学习到图像的特征和模式，但需要大量的训练数据
C. 超分辨率重建无法从根本上增加图像的信息量
D. 多帧图像融合的方法一定能获得比单帧图像更好的超分辨率效果

二、简答题（本大题共3个小题，共15分)
1、（本题5分）解释图像增强中的 Retinex 理论。

2、（本题5分）简述如何对林业资源进行数字图像监测。

3、（本题5分）说明图像融合中的决策融合策略。

三、编程题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）用 Java 实现图像的亮度均匀化和色彩分离的联合操作。

2、（本题5分）编写程序进行图像的颜色转换与增强结合。先进行颜色转换，然后对转换后的图像进行增强处理，输入图像并展示最终结果。

3、（本题5分）设计一个程序，对图像进行图像增强的基于深度学习的强化学习方法。使用强化学习模型对图像进行增强处理，并显示原始图像和增强后的图像。

4、（本题5分）通过 C 语言编程，对灰度图像进行拉普拉斯金字塔分解和重建。

5、（本题5分）在 C++ 中，使用 OpenCV 实现图像的 Hough 圆检测。

四、分析题（本大题共2个小题，共20分)
1、（本题10分）分析图像的形态学开闭重建的作用。

2、（本题10分）分析图像的相位相关在图像配准中的应用。

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