學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共2頁河南理工大學(xué)《統(tǒng)一建模語言UML》2024-2025學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個(gè)小題，每小題1分，共25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)字圖像的多尺度分析時(shí)，例如使用小波變換。假設(shè)需要同時(shí)分析圖像在不同尺度下的細(xì)節(jié)和概貌信息，以下關(guān)于小波變換的說法哪個(gè)是正確的？（）A.小波變換能夠有效地捕捉圖像的局部特征和奇異點(diǎn)B.小波變換的計(jì)算復(fù)雜度非常高，不適合處理大規(guī)模圖像C.小波變換會導(dǎo)致圖像信息的丟失，不建議使用D.不需要進(jìn)行多尺度分析，只關(guān)注原始圖像的單一尺度2、數(shù)字圖像的紋理分析可以提取圖像中的紋理特征。假設(shè)要分析一幅具有復(fù)雜紋理的圖像。以下關(guān)于紋理分析方法的描述，正確的是：（）A.灰度共生矩陣能夠有效地描述圖像的紋理方向和周期性B.紋理分析只能用于定性描述，無法進(jìn)行定量分析C.基于濾波的紋理分析方法對噪聲非常敏感，容易導(dǎo)致錯(cuò)誤的結(jié)果D.所有的紋理分析方法對各種類型的紋理都能提供準(zhǔn)確和一致的描述3、圖像的幾何變換包括平移、旋轉(zhuǎn)、縮放等操作。假設(shè)要對一張掃描得到的傾斜文檔圖像進(jìn)行矯正。以下關(guān)于圖像幾何變換的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.可以通過計(jì)算變換矩陣來實(shí)現(xiàn)圖像的平移、旋轉(zhuǎn)和縮放等操作，并且可以通過插值算法來計(jì)算新位置的像素值B.雙線性插值在計(jì)算新像素值時(shí)，考慮了相鄰四個(gè)像素的影響，比最近鄰插值效果更平滑，但計(jì)算量較大C.圖像幾何變換過程中不會出現(xiàn)像素值的丟失或錯(cuò)誤，能夠完美地實(shí)現(xiàn)各種變換效果D.在進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作時(shí)，需要考慮圖像的邊界擴(kuò)展，以避免出現(xiàn)部分圖像缺失的情況4、在數(shù)字圖像的圖像復(fù)原中，假設(shè)圖像受到了高斯噪聲的污染。以下關(guān)于去噪方法的選擇，哪一項(xiàng)是最合適的？（）A.中值濾波，去除孤立的噪聲點(diǎn)B.均值濾波，平滑噪聲區(qū)域C.高斯濾波，與噪聲模型匹配D.小波閾值去噪，在去除噪聲的同時(shí)保留細(xì)節(jié)5、在數(shù)字圖像的存儲格式中，TIFF格式具有一些獨(dú)特的特點(diǎn)。假設(shè)要選擇一種適合存儲高質(zhì)量、多通道圖像的格式。以下關(guān)于TIFF格式的描述，正確的是：（）A.TIFF格式不支持壓縮，文件體積較大，不適合存儲大量圖像B.TIFF格式只能存儲灰度圖像，無法存儲彩色圖像C.TIFF格式具有良好的兼容性和擴(kuò)展性，可以存儲豐富的圖像信息D.TIFF格式的讀取和寫入速度非?？欤m用于實(shí)時(shí)圖像處理6、圖像的壓縮感知是一種新興的圖像壓縮技術(shù)。假設(shè)要對一幅圖像進(jìn)行壓縮感知處理。以下關(guān)于壓縮感知的描述，正確的是：（）A.壓縮感知可以在遠(yuǎn)低于奈奎斯特采樣率的情況下準(zhǔn)確重構(gòu)圖像B.壓縮感知的重構(gòu)過程簡單快速，對計(jì)算資源要求低C.壓縮感知適用于所有類型的圖像，且壓縮比可以任意設(shè)定D.圖像經(jīng)過壓縮感知處理后，其質(zhì)量不會受到任何影響7、在數(shù)字圖像的幾何變換中，例如旋轉(zhuǎn)和縮放。假設(shè)要對一幅包含精細(xì)細(xì)節(jié)的建筑圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作，以下關(guān)于幾何變換的描述，正確的是：（）A.直接使用最近鄰插值進(jìn)行圖像旋轉(zhuǎn)可以保持圖像的清晰度和細(xì)節(jié)B.雙線性插值在圖像縮放時(shí)能夠產(chǎn)生更平滑的效果，但計(jì)算復(fù)雜度較高C.幾何變換不會導(dǎo)致圖像的信息丟失和失真，無論變換的程度如何D.圖像的幾何變換只需要考慮變換的角度和比例，不需要考慮圖像的內(nèi)容8、數(shù)字圖像的壓縮對于存儲和傳輸至關(guān)重要。假設(shè)我們有大量的高清圖像需要在有限的存儲空間中保存，同時(shí)要求在解壓縮時(shí)能夠較好地恢復(fù)圖像質(zhì)量。以下哪種圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)通常能在保證較高壓縮比的情況下，提供較好的圖像保真度？（）A.JPEGB.PNGC.BMPD.GIF9、數(shù)字圖像的分割后處理常用于優(yōu)化分割結(jié)果。假設(shè)對一張分割后的圖像進(jìn)行處理，以消除小的孤立區(qū)域和填補(bǔ)空洞，以下哪種后處理方法可能最為有效？（）A.形態(tài)學(xué)開運(yùn)算和閉運(yùn)算B.區(qū)域合并和分裂C.邊界平滑和細(xì)化D.以上方法結(jié)合使用10、數(shù)字圖像處理中的圖像編碼是為了減少數(shù)據(jù)量。假設(shè)要對一系列連續(xù)的視頻幀進(jìn)行編碼，以下關(guān)于編碼策略的考慮，哪一項(xiàng)是最重要的？（）A.利用幀間的相關(guān)性，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償編碼B.對每一幀圖像進(jìn)行獨(dú)立編碼，提高編碼效率C.只編碼關(guān)鍵幀，忽略其他幀的信息D.選擇高壓縮比的編碼算法，不考慮圖像質(zhì)量的損失11、數(shù)字圖像的顏色校正用于調(diào)整圖像的顏色偏差。假設(shè)要對一張顏色失真的風(fēng)景照片進(jìn)行顏色校正。以下關(guān)于顏色校正方法的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.可以通過白平衡調(diào)整來消除圖像中的色偏，使白色物體呈現(xiàn)真實(shí)的白色B.基于顏色查找表（CLUT）的方法可以根據(jù)預(yù)設(shè)的顏色映射關(guān)系對圖像進(jìn)行校正C.顏色校正可以完全恢復(fù)圖像的原始顏色，不受拍攝環(huán)境和設(shè)備的影響D.可以通過對圖像的各個(gè)顏色通道進(jìn)行獨(dú)立調(diào)整來實(shí)現(xiàn)顏色校正12、數(shù)字圖像的復(fù)原旨在去除圖像中的失真和降質(zhì)。假設(shè)要對一張因運(yùn)動(dòng)模糊而失真的圖像進(jìn)行復(fù)原。以下關(guān)于圖像復(fù)原的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.可以通過建立圖像的退化模型，反推原始圖像，實(shí)現(xiàn)圖像的復(fù)原B.維納濾波是一種常見的圖像復(fù)原方法，通過估計(jì)圖像的功率譜來恢復(fù)圖像C.圖像復(fù)原能夠完全恢復(fù)出原始清晰的圖像，不受模糊程度和噪聲的影響D.在進(jìn)行圖像復(fù)原時(shí)，需要對先驗(yàn)知識和參數(shù)進(jìn)行合理估計(jì)，以提高復(fù)原效果13、當(dāng)利用數(shù)字圖像處理技術(shù)進(jìn)行車牌識別時(shí)，以下哪個(gè)步驟是關(guān)鍵的預(yù)處理操作？（）A.圖像傾斜校正B.圖像二值化C.字符分割D.以上都是。假設(shè)需要從車輛圖像中準(zhǔn)確識別出車牌號碼，上述哪個(gè)預(yù)處理步驟能夠?yàn)楹罄m(xù)的字符識別提供良好的基礎(chǔ)，提高識別的準(zhǔn)確率，并分別說明其在車牌識別中的重要性和處理方法14、數(shù)字圖像的運(yùn)動(dòng)估計(jì)用于在視頻序列中估計(jì)物體的運(yùn)動(dòng)。假設(shè)要在一段視頻中估計(jì)人物的運(yùn)動(dòng)軌跡。以下關(guān)于運(yùn)動(dòng)估計(jì)方法的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.塊匹配法將圖像分成若干塊，通過在相鄰幀中尋找匹配塊來估計(jì)運(yùn)動(dòng)B.光流法通過計(jì)算圖像中像素的運(yùn)動(dòng)速度來估計(jì)物體的運(yùn)動(dòng)C.運(yùn)動(dòng)估計(jì)可以準(zhǔn)確地估計(jì)出物體的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)，包括旋轉(zhuǎn)、變形等D.運(yùn)動(dòng)估計(jì)不受視頻幀率、圖像噪聲和物體遮擋的影響15、在數(shù)字圖像的邊緣檢測中，用于提取圖像中的物體輪廓。假設(shè)要檢測一幅電路板圖像中的線路邊緣，以下關(guān)于邊緣檢測算子的描述，正確的是：（）A.Sobel算子對噪聲比較敏感，容易檢測出虛假邊緣B.Canny算子能夠在檢測邊緣的同時(shí)有效地抑制噪聲，得到較為準(zhǔn)確的邊緣C.Roberts算子在檢測斜向邊緣時(shí)效果最佳，其他方向的邊緣檢測效果較差D.邊緣檢測算子的選擇對最終的邊緣檢測結(jié)果影響不大，可以隨意選擇16、在數(shù)字圖像的水印嵌入技術(shù)中，以下哪種嵌入位置能夠在保證水印不可見性的同時(shí)具有較好的魯棒性？（）A.圖像的高頻部分B.圖像的低頻部分C.圖像的邊緣部分D.圖像的平滑部分。假設(shè)需要在一幅數(shù)字圖像中嵌入水印信息，使其在不影響圖像視覺質(zhì)量的前提下，能夠抵抗常見的圖像處理操作和攻擊，上述哪個(gè)嵌入位置能夠滿足這一要求，并解釋其原因和實(shí)現(xiàn)方式17、在數(shù)字圖像的特征匹配中，假設(shè)需要在兩幅不同的圖像中找到相同或相似的特征點(diǎn)。以下哪種特征描述子可能具有更好的魯棒性和區(qū)分性？（）A.SIFT（尺度不變特征變換）特征描述子B.SURF（加速穩(wěn)健特征）特征描述子C.ORB（OrientedFASTandRotatedBRIEF）特征描述子D.不使用特征描述子，直接比較像素值18、圖像的配準(zhǔn)是將不同時(shí)間或視角獲取的圖像進(jìn)行對齊。假設(shè)要將兩張拍攝角度不同的人臉圖像進(jìn)行配準(zhǔn)，以下關(guān)于圖像配準(zhǔn)方法的描述，正確的是：（）A.基于特征點(diǎn)的配準(zhǔn)方法對光照變化和噪聲不敏感，配準(zhǔn)精度高B.直接使用灰度值的相似性度量進(jìn)行配準(zhǔn)能夠快速得到準(zhǔn)確的結(jié)果C.圖像配準(zhǔn)不需要考慮圖像的變形和扭曲，只關(guān)注特征點(diǎn)的匹配D.配準(zhǔn)算法的選擇對配準(zhǔn)結(jié)果沒有顯著影響，任何算法都能達(dá)到較好的效果19、數(shù)字圖像處理中的圖像融合是將多幅圖像的信息綜合在一起。假設(shè)要將一幅紅外圖像和一幅可見光圖像融合，以獲得更全面的場景信息。以下關(guān)于融合策略的選擇，哪一項(xiàng)是最關(guān)鍵的？（）A.確定融合的權(quán)重，平衡不同圖像的貢獻(xiàn)B.選擇合適的融合算法，如基于像素、區(qū)域或特征的融合C.對輸入圖像進(jìn)行預(yù)處理，如配準(zhǔn)和增強(qiáng)D.以上三個(gè)方面都很關(guān)鍵，需要綜合考慮20、圖像的特征提取在圖像識別和分析中至關(guān)重要。假設(shè)要從一組人臉圖像中提取特征用于人臉識別。以下關(guān)于圖像特征提取方法的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.邊緣和角點(diǎn)是圖像的重要局部特征，可以通過特定的算法檢測出來B.紋理特征可以描述圖像中重復(fù)出現(xiàn)的模式和結(jié)構(gòu)C.主成分分析（PCA）可以將高維的圖像數(shù)據(jù)降維，提取主要的特征D.提取的圖像特征越多，圖像識別的準(zhǔn)確率就一定越高21、對于一幅數(shù)字圖像，其像素的灰度值范圍是0-255，則該圖像的位深度是（）A.8位B.16位C.32位D.64位22、數(shù)字圖像處理在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。假設(shè)要對一幅X光圖像進(jìn)行分析，以輔助疾病診斷。以下關(guān)于圖像處理的目的，哪一項(xiàng)是最關(guān)鍵的？（）A.增強(qiáng)圖像的對比度，使病變區(qū)域更明顯B.對圖像進(jìn)行分割，提取感興趣的器官或組織C.測量圖像中的生理參數(shù)，如器官的大小和形狀D.以上三個(gè)目的都同等關(guān)鍵，相互關(guān)聯(lián)23、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和提取C.嵌入水印不會對原始圖像的質(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24、圖像分割是將圖像分成不同的區(qū)域或?qū)ο?。假設(shè)要從一幅復(fù)雜的自然風(fēng)景圖像中分割出天空和地面區(qū)域，以下關(guān)于圖像分割方法的描述，正確的是：（）A.基于閾值的分割方法簡單直接，但對于灰度分布復(fù)雜的圖像效果不佳B.區(qū)域生長算法總是能夠準(zhǔn)確地分割出具有相似特征的區(qū)域，不受噪聲影響C.邊緣檢測算法可以清晰地劃分出不同區(qū)域的邊界，但對弱邊緣的檢測可能不準(zhǔn)確D.圖像分割算法的性能不受圖像分辨率和噪聲水平的影響25、在數(shù)字圖像的形態(tài)學(xué)處理中，包括腐蝕、膨脹等操作。假設(shè)要對一幅二值圖像進(jìn)行處理，以去除小的噪聲區(qū)域。以下關(guān)于形態(tài)學(xué)操作的順序，哪一項(xiàng)是需要謹(jǐn)慎考慮的？（）A.先腐蝕后膨脹，實(shí)現(xiàn)開運(yùn)算，去除小的突出部分B.先膨脹后腐蝕，實(shí)現(xiàn)閉運(yùn)算，填充小的孔洞C.隨機(jī)選擇腐蝕或膨脹的順序，效果沒有差異D.同時(shí)進(jìn)行腐蝕和膨脹操作，提高處理速度二、簡答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）解釋圖像配準(zhǔn)中的基于特征的方法和基于灰度的方法的區(qū)別。2、（本題5分）簡述Marr-Hildreth算子在邊緣檢測中的特點(diǎn)。3、（本題5分）簡述遙感圖像配準(zhǔn)中的大地測量模型應(yīng)用。4、（本題5分）解釋圖像加密中的流加密算法。三、編程題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）用Java編寫程序，對圖像進(jìn)行基于主動(dòng)輪廓模型的分割，并顯示分割過程。2、（本題5分）利用OpenCV對圖像進(jìn)行伽馬校正。用戶輸入伽馬值，程序?qū)D像進(jìn)行伽馬校正并