2025年P(guān)ython計(jì)算機(jī)視覺(jué)專項(xiàng)訓(xùn)練試卷知識(shí)掌握版考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分。在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是最符合題目要求的。請(qǐng)將正確選項(xiàng)字母填在題后的括號(hào)內(nèi)。）1.在計(jì)算機(jī)視覺(jué)中，通常一個(gè)像素點(diǎn)的坐標(biāo)表示為（）。A.(高度，寬度)B.(亮度，顏色)C.(x,y)D.(頻道，時(shí)間)2.以下哪種顏色模型是加色模型？（）A.CMYKB.RGBC.HLSD.Lab3.將彩色圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖像的過(guò)程，主要目的是（）。A.提高圖像文件大小B.簡(jiǎn)化圖像處理算法C.增強(qiáng)圖像的彩色鮮艷度D.忽略圖像的顏色信息4.在圖像處理中，“分辨率”通常指的是（）。A.圖像的清晰程度B.圖像的長(zhǎng)和寬C.圖像每單位長(zhǎng)度包含的像素?cái)?shù)D.圖像的文件大小5.下列哪種方法通常用于去除圖像中的噪聲？（）A.閾值化B.中值濾波C.邊緣檢測(cè)D.特征點(diǎn)匹配6.在OpenCV庫(kù)中，讀取圖像并使其呈彩色顯示的常用函數(shù)是（）。A.`cv2.imread('file.jpg',0)`B.`cv2.imread('file.jpg',1)`C.`cv2.imread('file.jpg',-1)`D.`cv2.loadImage('file.jpg')`7.形態(tài)學(xué)操作中，“腐蝕”操作通常會(huì)使圖像中的（）。A.白色區(qū)域變大B.黑色區(qū)域變大C.物體邊界向內(nèi)收縮D.物體邊界向外擴(kuò)張8.SIFT、SURF等特征點(diǎn)檢測(cè)算法通常屬于（）。A.基于邊緣的特征檢測(cè)B.基于紋理的特征檢測(cè)C.基于興趣點(diǎn)的特征檢測(cè)D.基于顏色直方圖的特征檢測(cè)9.下列哪個(gè)顏色空間中的顏色信息最易于進(jìn)行色調(diào)分離？（）A.RGBB.HSVC.YCbCrD.Lab10.在Python中，處理圖像數(shù)據(jù)時(shí)最常用的基礎(chǔ)庫(kù)是（）。A.PandasB.MatplotlibC.NumPyD.Scikit-learn二、填空題（本大題共5小題，每空1分，共15分。請(qǐng)將答案填寫在題中橫線上。）11.圖像的三大基本屬性是________、________和亮度（或灰度值）。12.OpenCV函數(shù)`cv2.cvtColor(image,cv2.COLOR_BGR2GRAY)`的作用是將________圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖像。13.邊緣檢測(cè)算子Sobel和Prewitt都是用來(lái)計(jì)算圖像梯度的，其中Sobel算子通常計(jì)算得到兩個(gè)方向的梯度，即________梯度和________梯度。14.在特征描述子中，SIFT描述子具有________個(gè)方向的分量。15.Python中的`NumPy`庫(kù)常用于處理數(shù)組數(shù)據(jù)，一個(gè)二維NumPy數(shù)組在OpenCV中通常表示一個(gè)________圖像。三、簡(jiǎn)答題（本大題共3小題，每小題5分，共15分。請(qǐng)將答案寫在答題紙上對(duì)應(yīng)題號(hào)后。）16.簡(jiǎn)述圖像灰度化的目的及其常見(jiàn)的實(shí)現(xiàn)方法。17.什么是圖像的直方圖？簡(jiǎn)述直方圖均衡化的基本原理及其主要作用。18.簡(jiǎn)要說(shuō)明使用OpenCV進(jìn)行圖像讀取、顯示和保存的基本步驟。四、代碼填空題（本大題共1小題，共10分。請(qǐng)將答案填寫在答題紙上對(duì)應(yīng)題號(hào)后指定位置。）19.閱讀以下Python代碼片段，該代碼使用OpenCV庫(kù)處理圖像。請(qǐng)將缺失的部分補(bǔ)充完整，以實(shí)現(xiàn)將名為'image.jpg'的圖像轉(zhuǎn)換為高斯模糊效果，并顯示處理后的圖像。假設(shè)`cv2`已經(jīng)被導(dǎo)入。```pythonimportcv2#讀取圖像image=cv2.imread('image.jpg')#轉(zhuǎn)換為灰度圖像gray_image=cv2.cvtColor(image,cv2.COLOR_BGR2GRAY)#應(yīng)用高斯模糊，請(qǐng)?jiān)诖颂幯a(bǔ)充代碼blurred_image=cv2.GaussianBlur(________,(5,5),0)#顯示圖像cv2.imshow('BlurredImage',________)cv2.waitKey(0)cv2.destroyAllWindows()```---試卷答案一、選擇題1.C2.B3.B4.C5.B6.B7.C8.C9.B10.C二、填空題11.尺寸，顏色12.BGR13.X，Y14.3615.灰度三、簡(jiǎn)答題16.目的：圖像灰度化是計(jì)算機(jī)視覺(jué)中常見(jiàn)的預(yù)處理步驟。它可以簡(jiǎn)化圖像數(shù)據(jù)，減少計(jì)算量，去除顏色干擾，使得后續(xù)的圖像處理任務(wù)（如邊緣檢測(cè)、特征提取、模板匹配等）更加高效和穩(wěn)定?；叶葓D像只包含亮度信息，而丟失了顏色信息。實(shí)現(xiàn)方法：常見(jiàn)的實(shí)現(xiàn)方法有加權(quán)平均法（根據(jù)人眼對(duì)不同顏色敏感度的不同，對(duì)RGB三個(gè)通道賦予不同權(quán)重后求和）和直接平均法（將RGB三個(gè)通道值簡(jiǎn)單求平均值）。OpenCV中常用`cv2.cvtColor()`函數(shù)，指定轉(zhuǎn)換代碼`cv2.COLOR_BGR2GRAY`來(lái)實(shí)現(xiàn)BGR彩色圖像到灰度圖像的轉(zhuǎn)換。17.定義：圖像的直方圖是圖像亮度分布的統(tǒng)計(jì)圖表。它表示圖像中每個(gè)灰度級(jí)出現(xiàn)的像素?cái)?shù)量或相對(duì)頻率。一維直方圖通常表示灰度圖像中不同灰度值的像素分布情況。原理：直方圖均衡化是一種全局性的圖像增強(qiáng)技術(shù)。其基本原理是通過(guò)修改圖像的直方圖，使得修改后的圖像直方圖成為近似均勻分布的直方圖。通過(guò)計(jì)算累積分布函數(shù)（CDF），并將原始圖像的灰度級(jí)映射到新的灰度級(jí)，從而達(dá)到增強(qiáng)圖像對(duì)比度的目的。作用：主要作用是擴(kuò)展圖像的灰度級(jí)范圍，使圖像的暗部細(xì)節(jié)和亮部細(xì)節(jié)都能更清晰地顯示出來(lái)，從而提高圖像的整體對(duì)比度，尤其適用于整體對(duì)比度不足的圖像。18.基本步驟：*讀取圖像：使用`cv2.imread()`函數(shù)讀取圖像文件。函數(shù)的第一個(gè)參數(shù)是圖像文件路徑，返回值是圖像矩陣。讀取彩色圖像通常指定flags為`1`或使用默認(rèn)值。*顯示圖像：使用`cv2.imshow()`函數(shù)顯示圖像。第一個(gè)參數(shù)是窗口名稱，第二個(gè)參數(shù)是要顯示的圖像矩陣。需要調(diào)用`cv2.waitKey()`函數(shù)等待用戶按鍵操作，最后調(diào)用`cv2.destroyAllWindows()`關(guān)閉所有窗口。*保存圖像：使用`cv2.imwrite()`函數(shù)保存圖像。第一個(gè)參數(shù)是保存的文件路徑和名稱，第二個(gè)參數(shù)是要保存的圖像矩陣?？梢灾付ú煌膱D像格式（如.jpg,.png等）。四、代碼填空題19.`gray_image`,`blurred_image````pythonimportcv2#讀取圖像image=cv2.imread('image.jpg')#轉(zhuǎn)換為灰度圖像gray_image=cv2.cvtColor(image,cv2.COLOR_BGR2GRAY)#應(yīng)用高斯模糊，請(qǐng)?jiān)诖颂幯a(bǔ)充代碼