2025年數(shù)字圖像處理基礎(chǔ)知識考試試卷及答案

2025年數(shù)字圖像處理基礎(chǔ)知識考試試卷及答案一、填空題（每空1分，共10分）

1.數(shù)字圖像處理的基本流程包括：______、圖像預(yù)處理、圖像增強、圖像復(fù)原、圖像分割、特征提取和圖像描述。

2.數(shù)字圖像的分辨率分為：______分辨率和______分辨率。

3.圖像的灰度級通常用______表示。

4.數(shù)字圖像處理中，常用的顏色模型有：______、______和______。

5.數(shù)字圖像的像素深度通常用______表示，它決定了圖像中每個像素可以表示的顏色數(shù)量。

6.數(shù)字圖像處理中，常用的圖像壓縮算法有：______、______和______。

7.數(shù)字圖像處理中，常用的圖像去噪方法有：______、______和______。

8.數(shù)字圖像處理中，常用的圖像分割方法有：______、______和______。

9.數(shù)字圖像處理中，常用的圖像特征提取方法有：______、______和______。

10.數(shù)字圖像處理中，常用的圖像描述方法有：______、______和______。

二、選擇題（每題2分，共20分）

1.下列哪個不是數(shù)字圖像處理的基本流程？（）

A.圖像采集B.圖像預(yù)處理C.圖像增強D.圖像復(fù)原

答案：A

2.下列哪個顏色模型不是常用的顏色模型？（）

A.RGB模型B.CMYK模型C.HSV模型D.HSL模型

答案：D

3.下列哪個分辨率不是數(shù)字圖像的分辨率？（）

A.1920x1080B.1280x720C.640x480D.320x240

答案：A

4.下列哪個像素深度不是數(shù)字圖像處理中常用的像素深度？（）

A.8位B.16位C.24位D.32位

答案：D

5.下列哪個圖像壓縮算法不是常用的圖像壓縮算法？（）

A.JPEGB.PNGC.BMPD.TIFF

答案：C

6.下列哪個圖像去噪方法不是常用的圖像去噪方法？（）

A.中值濾波B.高斯濾波C.均值濾波D.線性濾波

答案：D

7.下列哪個圖像分割方法不是常用的圖像分割方法？（）

A.閾值分割B.邊緣檢測C.區(qū)域生長D.尋找極值點

答案：D

8.下列哪個圖像特征提取方法不是常用的圖像特征提取方法？（）

A.灰度共生矩陣B.紋理特征C.邊緣特征D.區(qū)域特征

答案：D

9.下列哪個圖像描述方法不是常用的圖像描述方法？（）

A.顏色描述B.紋理描述C.形狀描述D.結(jié)構(gòu)描述

答案：D

10.下列哪個圖像處理技術(shù)不是數(shù)字圖像處理技術(shù)？（）

A.圖像增強B.圖像復(fù)原C.圖像壓縮D.圖像打印

答案：D

三、判斷題（每題2分，共20分）

1.數(shù)字圖像處理只涉及圖像的二維信息。（）

答案：√

2.數(shù)字圖像處理中，像素深度越大，圖像質(zhì)量越好。（）

答案：√

3.數(shù)字圖像處理中，圖像分辨率越高，圖像質(zhì)量越好。（）

答案：√

4.數(shù)字圖像處理中，灰度級越高，圖像質(zhì)量越好。（）

答案：√

5.數(shù)字圖像處理中，圖像壓縮可以增加圖像質(zhì)量。（）

答案：×

6.數(shù)字圖像處理中，去噪可以增加圖像質(zhì)量。（）

答案：√

7.數(shù)字圖像處理中，圖像分割可以增加圖像質(zhì)量。（）

答案：√

8.數(shù)字圖像處理中，特征提取可以增加圖像質(zhì)量。（）

答案：√

9.數(shù)字圖像處理中，圖像描述可以增加圖像質(zhì)量。（）

答案：√

10.數(shù)字圖像處理中，圖像打印可以增加圖像質(zhì)量。（）

答案：×

四、簡答題（每題5分，共25分）

1.簡述數(shù)字圖像處理的基本流程。

答案：數(shù)字圖像處理的基本流程包括：圖像采集、圖像預(yù)處理、圖像增強、圖像復(fù)原、圖像分割、特征提取和圖像描述。

2.簡述數(shù)字圖像處理中常用的顏色模型。

答案：數(shù)字圖像處理中常用的顏色模型有：RGB模型、CMYK模型和HSV模型。

3.簡述數(shù)字圖像處理中常用的圖像壓縮算法。

答案：數(shù)字圖像處理中常用的圖像壓縮算法有：JPEG、PNG和BMP。

4.簡述數(shù)字圖像處理中常用的圖像去噪方法。

答案：數(shù)字圖像處理中常用的圖像去噪方法有：中值濾波、高斯濾波和均值濾波。

5.簡述數(shù)字圖像處理中常用的圖像分割方法。

答案：數(shù)字圖像處理中常用的圖像分割方法有：閾值分割、邊緣檢測和區(qū)域生長。

五、論述題（每題10分，共20分）

1.論述數(shù)字圖像處理在圖像處理技術(shù)中的應(yīng)用。

答案：數(shù)字圖像處理在圖像處理技術(shù)中的應(yīng)用十分廣泛，如：圖像增強、圖像復(fù)原、圖像壓縮、圖像去噪、圖像分割、特征提取和圖像描述等。

2.論述數(shù)字圖像處理在各個領(lǐng)域的應(yīng)用。

答案：數(shù)字圖像處理在各個領(lǐng)域的應(yīng)用如下：

（1）醫(yī)學(xué)領(lǐng)域：醫(yī)學(xué)影像處理、醫(yī)學(xué)圖像分割、醫(yī)學(xué)圖像分析等。

（2）遙感領(lǐng)域：遙感圖像處理、遙感圖像分割、遙感圖像分類等。

（3）視頻處理領(lǐng)域：視頻壓縮、視頻去噪、視頻增強等。

（4）計算機視覺領(lǐng)域：圖像識別、圖像理解、圖像合成等。

（5）工業(yè)領(lǐng)域：工業(yè)檢測、工業(yè)質(zhì)量控制、工業(yè)圖像分析等。

六、案例分析題（每題15分，共30分）

1.案例一：某工廠需要對生產(chǎn)線上產(chǎn)品的表面缺陷進(jìn)行檢測，要求實現(xiàn)以下功能：

（1）圖像采集：采用攝像頭對生產(chǎn)線上的產(chǎn)品進(jìn)行實時采集；

（2）圖像預(yù)處理：對采集到的圖像進(jìn)行去噪、增強等預(yù)處理；

（3）圖像分割：對預(yù)處理后的圖像進(jìn)行分割，提取產(chǎn)品表面缺陷；

（4）缺陷檢測：對分割出的缺陷區(qū)域進(jìn)行檢測，判斷是否存在缺陷；

（5）結(jié)果輸出：將檢測結(jié)果輸出到控制臺或數(shù)據(jù)庫。

請根據(jù)以上要求，簡述實現(xiàn)該功能的步驟和關(guān)鍵技術(shù)。

答案：

（1）步驟：

①圖像采集：采用攝像頭對生產(chǎn)線上的產(chǎn)品進(jìn)行實時采集；

②圖像預(yù)處理：對采集到的圖像進(jìn)行去噪、增強等預(yù)處理；

③圖像分割：對預(yù)處理后的圖像進(jìn)行分割，提取產(chǎn)品表面缺陷；

④缺陷檢測：對分割出的缺陷區(qū)域進(jìn)行檢測，判斷是否存在缺陷；

⑤結(jié)果輸出：將檢測結(jié)果輸出到控制臺或數(shù)據(jù)庫。

（2）關(guān)鍵技術(shù)：

①圖像采集：使用攝像頭進(jìn)行實時采集；

②圖像預(yù)處理：采用中值濾波、高斯濾波等去噪方法，對圖像進(jìn)行增強；

③圖像分割：采用閾值分割、邊緣檢測等分割方法；

④缺陷檢測：采用形態(tài)學(xué)處理、特征匹配等檢測方法；

⑤結(jié)果輸出：將檢測結(jié)果輸出到控制臺或數(shù)據(jù)庫。

2.案例二：某科研機構(gòu)需要研究某地區(qū)的遙感圖像，要求實現(xiàn)以下功能：

（1）圖像采集：獲取該地區(qū)的遙感圖像數(shù)據(jù)；

（2）圖像預(yù)處理：對遙感圖像進(jìn)行去噪、增強等預(yù)處理；

（3）圖像分割：對預(yù)處理后的圖像進(jìn)行分割，提取目標(biāo)區(qū)域；

（4）圖像分類：對分割出的目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行分類，判斷其類型；

（5）結(jié)果輸出：將分類結(jié)果輸出到控制臺或數(shù)據(jù)庫。

請根據(jù)以上要求，簡述實現(xiàn)該功能的步驟和關(guān)鍵技術(shù)。

答案：

（1）步驟：

①圖像采集：獲取該地區(qū)的遙感圖像數(shù)據(jù)；

②圖像預(yù)處理：對遙感圖像進(jìn)行去噪、增強等預(yù)處理；

③圖像分割：對預(yù)處理后的圖像進(jìn)行分割，提取目標(biāo)區(qū)域；

④圖像分類：對分割出的目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行分類，判斷其類型；

⑤結(jié)果輸出：將分類結(jié)果輸出到控制臺或數(shù)據(jù)庫。

（2）關(guān)鍵技術(shù)：

①圖像采集：使用遙感衛(wèi)星或無人機獲取遙感圖像數(shù)據(jù)；

②圖像預(yù)處理：采用中值濾波、高斯濾波等去噪方法，對圖像進(jìn)行增強；

③圖像分割：采用閾值分割、邊緣檢測等分割方法；

④圖像分類：采用支持向量機、決策樹等分類算法；

⑤結(jié)果輸出：將分類結(jié)果輸出到控制臺或數(shù)據(jù)庫。

本次試卷答案如下：

一、填空題

1.圖像采集

2.空間分辨率、時間分辨率

3.位數(shù)

4.RGB、CMYK、HSV

5.比特（bit）

6.JPEG、PNG、BMP

7.中值濾波、高斯濾波、均值濾波

8.閾值分割、邊緣檢測、區(qū)域生長

9.灰度共生矩陣、紋理特征、邊緣特征

10.顏色描述、紋理描述、形狀描述

二、選擇題

1.A

2.D

3.A

4.D

5.C

6.D

7.D

8.D

9.D

10.D

三、判斷題

1.×

2.√

3.√

4.√

5.×

6.√

7.√

8.√

9.√

10.×

四、簡答題

1.數(shù)字圖像處理的基本流程包括：圖像采集、圖像預(yù)處理、圖像增強、圖像復(fù)原、圖像分割、特征提取和圖像描述。

2.數(shù)字圖像處理中常用的顏色模型有：RGB模型、CMYK模型和HSV模型。

3.數(shù)字圖像處理中常用的圖像壓縮算法有：JPEG、PNG和BMP。

4.數(shù)字圖像處理中常用的圖像去噪方法有：中值濾波、高斯濾波和均值濾波。

5.數(shù)字圖像處理中常用的圖像分割方法有：閾值分割、邊緣檢測和區(qū)域生長。

五、論述題

1.數(shù)字圖像處理在圖像處理技術(shù)中的應(yīng)用非常廣泛，包括圖像增強、圖像復(fù)原、圖像壓縮、圖像去噪、圖像分割、特征提取和圖像描述等。

2.數(shù)字圖像處理在各個領(lǐng)域的應(yīng)用如下：

（1）醫(yī)學(xué)領(lǐng)域：醫(yī)學(xué)影像處理、醫(yī)學(xué)圖像分割、醫(yī)學(xué)圖像分析等。

（2）遙感領(lǐng)域：遙感圖像處理、遙感圖像分割、遙感圖像分類等。

（3）視頻處理領(lǐng)域：視頻壓縮、視頻去噪、視頻增強等。

（4）計算機視覺領(lǐng)域：圖像識別、圖像理解、圖像合成等。

（5）工業(yè)領(lǐng)域：工業(yè)檢測、工業(yè)質(zhì)量控制、工業(yè)圖像分析等。

六、案例分析題

1.案例一：

（1）步驟：

①圖像采集：采用攝像頭對生產(chǎn)線上的產(chǎn)品進(jìn)行實時采集；

②圖像預(yù)處理：對采集到的圖像進(jìn)行去噪、增強等預(yù)處理；

③圖像分割：對預(yù)處理后的圖像進(jìn)行分割，提取產(chǎn)品表面缺陷；

④缺陷檢測：對分割出的缺陷區(qū)域進(jìn)行檢測，判斷是否存在缺陷；

⑤結(jié)果輸出：將檢測結(jié)果輸出到控制臺或數(shù)據(jù)庫。

（2）關(guān)鍵技術(shù)：

①圖像采集：使用攝像頭進(jìn)行實時采集；

②圖像預(yù)處理：采用中值濾波、高斯濾波等去噪方法，對圖像進(jìn)行增強；

③圖像分割：采用閾值分割、邊緣檢測等分割方法；

④缺陷檢測：采用形態(tài)學(xué)處理、特征匹配等檢測方法；

⑤結(jié)果輸出：將檢測結(jié)果輸出到控制臺或數(shù)據(jù)庫。

2.案例二：

（1）步驟：

①圖像采集：獲取該地區(qū)的遙感圖像數(shù)據(jù)；

②圖像預(yù)處理：對遙感圖像進(jìn)行去噪、增強等預(yù)處理；

③圖