武漢光谷職業(yè)學(xué)院《數(shù)字圖像處理與模式識(shí)別》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

自覺(jué)遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密自覺(jué)遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密封線第1頁(yè)，共3頁(yè)武漢光谷職業(yè)學(xué)院《數(shù)字圖像處理與模式識(shí)別》

2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題2分，共30分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、當(dāng)進(jìn)行數(shù)字圖像的頻域處理時(shí)，以下哪種濾波器可以用來(lái)去除周期性噪聲？（）A.低通濾波器B.高通濾波器C.帶通濾波器D.帶阻濾波器。假設(shè)圖像中存在明顯的周期性干擾條紋，需要選擇一種濾波器來(lái)消除這些噪聲，同時(shí)盡量保留圖像的主要信息，上述哪種濾波器最為合適，并說(shuō)明其在頻域處理中的作用和效果2、數(shù)字圖像的氣象預(yù)測(cè)中，衛(wèi)星云圖的處理和分析具有重要意義。假設(shè)要從衛(wèi)星云圖中預(yù)測(cè)天氣變化趨勢(shì)，以下哪種圖像處理方法可能需要結(jié)合大氣物理模型？（）A.圖像分割B.圖像配準(zhǔn)C.特征提取D.圖像融合3、在數(shù)字圖像的去噪處理中，以下關(guān)于高斯噪聲和椒鹽噪聲的敘述，不準(zhǔn)確的是（）A.高斯噪聲的概率密度函數(shù)服從高斯分布，其值在整個(gè)灰度范圍內(nèi)隨機(jī)出現(xiàn)B.椒鹽噪聲表現(xiàn)為圖像中出現(xiàn)的黑白斑點(diǎn)，對(duì)圖像的破壞較大C.去除高斯噪聲和椒鹽噪聲通常需要采用不同的濾波方法和參數(shù)D.對(duì)于一幅同時(shí)包含高斯噪聲和椒鹽噪聲的圖像，使用單一的濾波方法就能有效地去除兩種噪聲4、圖像的超分辨率重建旨在從低分辨率圖像恢復(fù)出高分辨率圖像。假設(shè)要對(duì)一張模糊的低分辨率圖像進(jìn)行超分辨率重建。以下關(guān)于超分辨率重建方法的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.基于插值的方法如雙線性插值和雙三次插值簡(jiǎn)單快速，但重建效果有限B.基于學(xué)習(xí)的方法通過(guò)訓(xùn)練模型學(xué)習(xí)低分辨率和高分辨率圖像之間的映射關(guān)系，能夠獲得更好的重建效果C.圖像超分辨率重建可以無(wú)限地提高圖像的分辨率，不受原始圖像信息的限制D.結(jié)合多種方法的混合超分辨率重建技術(shù)可以綜合各自的優(yōu)點(diǎn)，提高重建質(zhì)量5、數(shù)字圖像的加密是保護(hù)圖像信息安全的重要手段。假設(shè)要對(duì)一幅重要的數(shù)字圖像進(jìn)行加密，使其在傳輸和存儲(chǔ)過(guò)程中不被輕易竊取和解讀。以下關(guān)于圖像加密方法的描述，正確的是：（）A.簡(jiǎn)單的位運(yùn)算加密能夠提供足夠的安全性，難以被破解B.圖像加密不會(huì)改變圖像的大小和數(shù)據(jù)量，只改變圖像的內(nèi)容C.基于混沌系統(tǒng)的圖像加密算法具有高度的隨機(jī)性和復(fù)雜性，安全性高D.圖像加密后，不需要解密就可以直接進(jìn)行處理和分析6、在數(shù)字圖像處理中，圖像的幾何變換經(jīng)常被使用。假設(shè)要對(duì)一張傾斜的文檔圖像進(jìn)行校正。以下關(guān)于圖像幾何變換的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.平移變換可以將圖像在水平和垂直方向上移動(dòng)B.旋轉(zhuǎn)變換可以圍繞指定的中心點(diǎn)旋轉(zhuǎn)圖像C.縮放變換可以改變圖像的大小，同時(shí)保持圖像的內(nèi)容不變D.圖像的幾何變換不會(huì)導(dǎo)致圖像的信息丟失和失真7、數(shù)字圖像的水印技術(shù)用于保護(hù)圖像的版權(quán)和完整性。假設(shè)要在一幅數(shù)字圖像中嵌入不可見(jiàn)水印。以下關(guān)于圖像水印技術(shù)的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.水印可以是圖像、文本或其他數(shù)字信息，通過(guò)一定的算法嵌入到原始圖像中B.水印應(yīng)該具有魯棒性，即在圖像經(jīng)過(guò)常見(jiàn)的處理操作如壓縮、濾波、旋轉(zhuǎn)等后仍然能夠被檢測(cè)和提取C.嵌入水印不會(huì)對(duì)原始圖像的質(zhì)量和視覺(jué)效果產(chǎn)生任何影響D.圖像水印技術(shù)可以完全防止圖像的盜版和非法篡改8、在數(shù)字圖像的多尺度分析中，能夠獲取不同尺度下的圖像信息。假設(shè)要對(duì)一張紋理豐富的圖像進(jìn)行多尺度分析，以提取不同尺度下的特征，以下哪種多尺度分析方法可能更適合？（）A.金字塔變換B.小波變換C.曲波變換D.輪廓波變換9、對(duì)于數(shù)字圖像的運(yùn)動(dòng)估計(jì)，假設(shè)要在視頻序列中估計(jì)物體的運(yùn)動(dòng)軌跡和速度。以下哪種方法可能在存在噪聲和遮擋的情況下更可靠？（）A.基于塊匹配的運(yùn)動(dòng)估計(jì)方法B.基于光流的運(yùn)動(dòng)估計(jì)方法C.不考慮物體的運(yùn)動(dòng)，只處理每一幀獨(dú)立的圖像D.隨機(jī)猜測(cè)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)10、在數(shù)字圖像的形態(tài)學(xué)處理中，以下哪種操作可以用來(lái)填充圖像中的小孔洞？（）A.腐蝕B.膨脹C.開(kāi)運(yùn)算D.閉運(yùn)算。假設(shè)圖像中存在一些由于噪聲或其他原因產(chǎn)生的小面積孔洞，需要一種形態(tài)學(xué)操作來(lái)修復(fù)這些缺陷，上述哪種操作能夠有效地實(shí)現(xiàn)這一目的，并詳細(xì)解釋其工作過(guò)程11、圖像的銳化處理可以增強(qiáng)圖像的邊緣和細(xì)節(jié)。假設(shè)要對(duì)一張模糊的圖像進(jìn)行銳化。以下關(guān)于圖像銳化方法的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.可以通過(guò)一階導(dǎo)數(shù)算子，如羅伯特算子，檢測(cè)圖像的邊緣B.二階導(dǎo)數(shù)算子，如拉普拉斯算子，對(duì)噪聲比較敏感，一般需要先進(jìn)行平滑處理C.反銳化掩蔽是一種基于原始圖像和模糊圖像差值的銳化方法D.圖像銳化處理不會(huì)增強(qiáng)圖像中的噪聲12、在數(shù)字圖像的形態(tài)學(xué)處理中，對(duì)于一幅包含大量細(xì)小顆粒和噪聲的圖像，需要進(jìn)行顆粒的合并和噪聲的去除。以下哪種形態(tài)學(xué)操作可能會(huì)發(fā)揮重要作用？（）A.膨脹B.腐蝕C.開(kāi)運(yùn)算D.閉運(yùn)算13、在數(shù)字圖像的復(fù)原處理中，假設(shè)圖像由于運(yùn)動(dòng)模糊或者散焦而變得模糊不清。為了恢復(fù)圖像的清晰程度，需要知道圖像的退化模型和一些先驗(yàn)知識(shí)。以下哪種方法可能更有助于圖像的復(fù)原？（）A.逆濾波，直接對(duì)模糊圖像進(jìn)行反卷積B.維納濾波，考慮噪聲和信號(hào)的功率譜C.盲目去卷積，不依賴精確的退化模型D.不進(jìn)行圖像復(fù)原，保留模糊的圖像14、在數(shù)字圖像的特征匹配中，找到兩幅圖像之間的對(duì)應(yīng)特征點(diǎn)。假設(shè)要對(duì)兩張視角不同的街景圖像進(jìn)行特征匹配，以下哪種特征描述子和匹配算法的組合可能更準(zhǔn)確？（）A.SIFT特征和最近鄰匹配B.SURF特征和比率測(cè)試匹配C.ORB特征和暴力匹配D.以上組合根據(jù)圖像特點(diǎn)選擇15、數(shù)字圖像的軍事應(yīng)用中，例如目標(biāo)識(shí)別和戰(zhàn)場(chǎng)偵察。假設(shè)要從衛(wèi)星圖像中快速識(shí)別出軍事目標(biāo)，以下哪種圖像處理技術(shù)可能需要結(jié)合地理信息系統(tǒng)（GIS）數(shù)據(jù)？（）A.圖像分類B.圖像融合C.圖像配準(zhǔn)D.圖像加密二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）圖像去噪中的雙邊濾波的特點(diǎn)是什么？2、（本題5分）數(shù)字圖像開(kāi)運(yùn)算和閉運(yùn)算的特點(diǎn)是什么？3、（本題5分）說(shuō)明圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)中的均方誤差的含義。三、分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）研究圖像的基于金字塔變換的圖像特征提取方法。2、（本題5分）研究圖像的基于獨(dú)立成分分析的圖像特征提取方法。3、（本題5分）分析圖像銳化算法（如拉普拉斯算子）對(duì)圖像邊緣的增強(qiáng)效果。4、（本題5分）探討圖像的基于形態(tài)學(xué)濾波的圖像增強(qiáng)改進(jìn)算法。5、（本題5分）分析圖像的局部二進(jìn)制模式（LBP）特征。四、編程題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10