學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁昆明理工大學(xué)

《數(shù)字圖像處理》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(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、對(duì)于數(shù)字圖像的立體匹配，假設(shè)需要從一對(duì)立體圖像中找到對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)，以計(jì)算深度信息。以下哪種匹配算法可能在復(fù)雜場(chǎng)景下表現(xiàn)更好？（）A.基于區(qū)域的匹配算法，比較像素鄰域的相似性B.基于特征的匹配算法，提取顯著特征進(jìn)行匹配C.隨機(jī)匹配像素點(diǎn)，不考慮任何特征和相似性D.不進(jìn)行立體匹配，放棄獲取深度信息2、數(shù)字圖像的復(fù)原旨在去除圖像中的退化因素，恢復(fù)原始圖像。假設(shè)圖像由于運(yùn)動(dòng)模糊而退化，要對(duì)其進(jìn)行復(fù)原。以下關(guān)于圖像復(fù)原方法的描述，正確的是：（）A.可以通過建立準(zhǔn)確的退化模型，然后進(jìn)行逆運(yùn)算來實(shí)現(xiàn)圖像的完美復(fù)原B.圖像復(fù)原過程中，噪聲的存在不會(huì)對(duì)復(fù)原效果產(chǎn)生影響C.盲圖像復(fù)原不需要關(guān)于退化的先驗(yàn)知識(shí)，也能取得較好的效果D.圖像復(fù)原的效果受到多種因素的限制，通常無法完全恢復(fù)原始圖像3、在數(shù)字圖像的立體匹配中，對(duì)于一對(duì)從不同視角拍攝的圖像，需要找到對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)以計(jì)算深度信息。由于圖像中的光照、噪聲和遮擋等因素，以下哪種立體匹配算法可能更具魯棒性？（）A.基于區(qū)域的立體匹配B.基于特征的立體匹配C.基于深度學(xué)習(xí)的立體匹配D.以上都是4、在數(shù)字圖像的質(zhì)量評(píng)價(jià)中，有多種指標(biāo)用于衡量圖像的質(zhì)量。假設(shè)要評(píng)價(jià)一張經(jīng)過處理的圖像的質(zhì)量。以下關(guān)于圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.均方誤差（MSE）和峰值信噪比（PSNR）常用于評(píng)價(jià)圖像的失真程度B.結(jié)構(gòu)相似性指數(shù)（SSIM）考慮了圖像的結(jié)構(gòu)信息，更符合人眼的視覺感知C.圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)的值越大，圖像質(zhì)量就一定越好D.不同的應(yīng)用場(chǎng)景可能需要不同的圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)5、數(shù)字圖像的色彩空間轉(zhuǎn)換在圖像處理中經(jīng)常用到。假設(shè)要將一幅RGB色彩空間的圖像轉(zhuǎn)換為HSV色彩空間，以便更好地進(jìn)行顏色分析，以下關(guān)于HSV色彩空間的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.H表示色相，S表示飽和度，V表示明度B.HSV色彩空間比RGB色彩空間更適合描述顏色的感知特性C.在HSV色彩空間中，改變V值會(huì)影響顏色的色相和飽和度D.HSV色彩空間可以更直觀地進(jìn)行顏色的選取和調(diào)整6、數(shù)字圖像的超分辨率重建旨在提高圖像的分辨率。假設(shè)要將一張低分辨率的圖像重建為高分辨率圖像。以下關(guān)于超分辨率重建方法的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.基于插值的方法通過計(jì)算相鄰像素的值來增加圖像的像素?cái)?shù)量B.基于學(xué)習(xí)的方法利用大量的訓(xùn)練數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)低分辨率到高分辨率的映射關(guān)系C.超分辨率重建能夠生成與真實(shí)高分辨率圖像完全相同的細(xì)節(jié)和信息D.結(jié)合多種先驗(yàn)知識(shí)可以提高超分辨率重建的效果7、在數(shù)字圖像的加密技術(shù)中，以下哪種加密算法能夠提供較高的安全性？（）A.DES加密算法B.AES加密算法C.RSA加密算法D.以上都是。假設(shè)需要對(duì)一幅包含敏感信息的數(shù)字圖像進(jìn)行加密傳輸，要求加密后的圖像在沒有正確密鑰的情況下難以被破解，上述哪種加密算法能夠滿足這一高安全性的需求，并解釋其加密強(qiáng)度和安全性保障機(jī)制8、在數(shù)字圖像的多分辨率分析中，小波變換具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。假設(shè)要對(duì)一張大尺寸的圖像進(jìn)行多分辨率表示。以下關(guān)于小波變換的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.小波變換可以將圖像分解為不同尺度和方向的子帶B.可以通過對(duì)小波系數(shù)進(jìn)行閾值處理，實(shí)現(xiàn)圖像的壓縮C.小波變換在圖像壓縮和去噪中表現(xiàn)出色，但在圖像增強(qiáng)中效果不佳D.不同的小波基函數(shù)對(duì)圖像的分解效果會(huì)有所不同9、數(shù)字圖像的光照補(bǔ)償用于校正不均勻的光照。假設(shè)要對(duì)一幅光照不均的證件照片進(jìn)行處理，以下關(guān)于光照補(bǔ)償方法的描述，正確的是：（）A.直方圖規(guī)定化可以將圖像的直方圖調(diào)整為特定的形狀，實(shí)現(xiàn)光照補(bǔ)償，但可能會(huì)導(dǎo)致部分細(xì)節(jié)丟失B.同態(tài)濾波能夠同時(shí)增強(qiáng)圖像的對(duì)比度和校正光照，但對(duì)高頻噪聲敏感C.光照補(bǔ)償不需要考慮圖像的色彩信息，只處理灰度值即可D.無論光照不均的程度如何，一種光照補(bǔ)償方法都能完全解決問題10、對(duì)于一幅包含大量噪聲的數(shù)字圖像，例如椒鹽噪聲，需要對(duì)其進(jìn)行去噪處理同時(shí)盡量保留圖像的邊緣和細(xì)節(jié)信息。以下哪種去噪方法可能更適合？（）A.均值濾波，用鄰域像素的平均值代替中心像素B.中值濾波，用鄰域像素的中值代替中心像素C.高斯濾波，基于高斯函數(shù)對(duì)像素進(jìn)行加權(quán)平均D.不進(jìn)行任何去噪處理，保留原始的含噪圖像11、數(shù)字圖像的質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)于評(píng)估圖像處理算法的效果非常重要。假設(shè)要評(píng)價(jià)一幅經(jīng)過處理的圖像的質(zhì)量。以下關(guān)于圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)的描述，正確的是：（）A.峰值信噪比（PSNR）越高，圖像質(zhì)量越好，能夠準(zhǔn)確反映人眼的主觀感受B.結(jié)構(gòu)相似性指數(shù)（SSIM）只考慮圖像的結(jié)構(gòu)信息，對(duì)圖像的亮度和對(duì)比度變化不敏感C.均方誤差（MSE）越小，圖像質(zhì)量越高，是最可靠的圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)D.不同的圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)各有優(yōu)缺點(diǎn)，需要結(jié)合使用來全面評(píng)估圖像質(zhì)量12、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)過常見的處理操作如壓縮、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13、在數(shù)字圖像的多分辨率分析中，例如小波變換。假設(shè)要對(duì)一幅醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行多分辨率分析以提取不同尺度的特征，以下關(guān)于多分辨率分析方法的描述，正確的是：（）A.小波變換能夠在不同分辨率下準(zhǔn)確地表示圖像的細(xì)節(jié)和輪廓B.多分辨率分析會(huì)導(dǎo)致圖像信息的丟失，不適合用于醫(yī)學(xué)圖像處理C.無論圖像的內(nèi)容和特點(diǎn)如何，一種小波基函數(shù)都能適用于所有的多分辨率分析D.多分辨率分析的結(jié)果對(duì)后續(xù)的圖像診斷和分析沒有幫助14、對(duì)于數(shù)字圖像的色彩空間轉(zhuǎn)換，以下哪種色彩空間在圖像分割和目標(biāo)識(shí)別中經(jīng)常被使用？（）A.RGB色彩空間B.HSV色彩空間C.YUV色彩空間D.CMYK色彩空間。假設(shè)要從一幅復(fù)雜的彩色圖像中準(zhǔn)確地分割出特定顏色的物體，上述哪種色彩空間能夠提供更有利的特征表示和處理方式，并說明其優(yōu)勢(shì)所在15、在數(shù)字圖像的壓縮感知理論中，假設(shè)要對(duì)一幅圖像進(jìn)行壓縮采樣和重構(gòu)。以下關(guān)于壓縮感知的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.壓縮感知可以在遠(yuǎn)低于奈奎斯特采樣率的情況下采集信號(hào)，并精確重構(gòu)B.重構(gòu)圖像的質(zhì)量取決于測(cè)量矩陣的設(shè)計(jì)和重構(gòu)算法的性能C.壓縮感知適用于所有類型的圖像，無需考慮圖像的特征和結(jié)構(gòu)D.可以利用圖像的稀疏性和相關(guān)性來實(shí)現(xiàn)壓縮感知二、簡答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）解釋卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在數(shù)字圖像識(shí)別中的作用。2、（本題5分）圖像增強(qiáng)中的拉普拉斯算子的性質(zhì)是什么？3、（本題5分）簡述圖像壓縮中的預(yù)測(cè)編碼方法。三、分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）研究基于深度學(xué)習(xí)的圖像去噪網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。2、（本題5分）對(duì)一幅醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行處理，分析如何突出病灶區(qū)域。3、（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。4、（本題5分）探討基于聚類的圖像分割方法。5、（本題5分）研究圖像的形態(tài)學(xué)白Top-hat變