2025年超星爾雅學(xué)習(xí)通《數(shù)字圖像處理與分析》考試備考題庫及答案解析就讀院校：________姓名：________考場號(hào)：________考生號(hào)：________一、選擇題1.數(shù)字圖像處理的首要步驟通常是（）A.圖像存儲(chǔ)B.圖像增強(qiáng)C.圖像分割D.圖像采集答案：D解析：數(shù)字圖像處理的流程通常從圖像的采集開始，將現(xiàn)實(shí)世界中的圖像轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)可以處理的數(shù)字信號(hào)。圖像存儲(chǔ)、增強(qiáng)和分割都是在采集之后進(jìn)行的后續(xù)處理步驟。2.在數(shù)字圖像處理中，灰度直方圖表示的是（）A.圖像的顏色分布B.圖像的亮度分布C.圖像的紋理分布D.圖像的邊緣分布答案：B解析：灰度直方圖統(tǒng)計(jì)了圖像中每個(gè)灰度級(jí)出現(xiàn)的像素?cái)?shù)量，反映了圖像的亮度分布情況，是圖像增強(qiáng)處理的重要依據(jù)。3.以下哪種方法不屬于圖像增強(qiáng)技術(shù)？（）A.直方圖均衡化B.中值濾波C.圖像邊緣檢測D.圖像壓縮答案：D解析：圖像增強(qiáng)技術(shù)主要包括對(duì)比度增強(qiáng)、噪聲抑制等方法，如直方圖均衡化、中值濾波和圖像邊緣檢測。圖像壓縮屬于圖像編碼和表示的范疇，不屬于增強(qiáng)技術(shù)。4.圖像分辨率通常用哪個(gè)參數(shù)表示？（）A.像素?cái)?shù)量B.DPIC.像素尺寸D.以上都是答案：D解析：圖像分辨率可以通過像素?cái)?shù)量（如1920×1080）、每英寸像素?cái)?shù)（DPI）或像素的物理尺寸（如0.001mm×0.001mm）來表示，是衡量圖像細(xì)節(jié)表現(xiàn)能力的重要指標(biāo)。5.在圖像分割中，以下哪種方法屬于基于閾值的分割？（）A.K-means聚類B.區(qū)域生長法C.Otsu閾值分割D.canny邊緣檢測答案：C解析：基于閾值的分割方法通過設(shè)定一個(gè)或多個(gè)閾值將圖像分為不同區(qū)域，Otsu閾值分割是一種自動(dòng)確定最優(yōu)閾值的方法。K-means聚類屬于基于區(qū)域的分割，區(qū)域生長法也是基于區(qū)域的分割方法，而canny邊緣檢測屬于基于邊緣的分割方法。6.圖像邊緣檢測算子中，哪個(gè)算子對(duì)噪聲比較敏感？（）A.Sobel算子B.Prewitt算子C.Roberts算子D.以上都是答案：C解析：Roberts算子是一種簡單的邊緣檢測算子，對(duì)噪聲比較敏感，容易受到噪聲干擾。Sobel算子和Prewitt算子通過加權(quán)平均的方式對(duì)噪聲有更好的抑制效果。7.圖像重建的主要應(yīng)用領(lǐng)域不包括（）A.醫(yī)學(xué)成像B.遙感圖像處理C.計(jì)算機(jī)視覺D.圖像存儲(chǔ)答案：D解析：圖像重建主要應(yīng)用于需要從間接測量數(shù)據(jù)中恢復(fù)原始圖像的場景，如醫(yī)學(xué)成像（CT、MRI）、遙感圖像處理和計(jì)算機(jī)視覺等領(lǐng)域。圖像存儲(chǔ)是圖像處理的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，但不屬于重建的范疇。8.在特征提取中，哈里斯角點(diǎn)檢測算子的主要優(yōu)點(diǎn)是（）A.計(jì)算簡單B.對(duì)旋轉(zhuǎn)不敏感C.對(duì)尺度變化不敏感D.以上都是答案：A解析：哈里斯角點(diǎn)檢測算子計(jì)算簡單，能夠有效檢測圖像中的角點(diǎn)，但對(duì)旋轉(zhuǎn)和尺度變化比較敏感。沒有選項(xiàng)同時(shí)滿足旋轉(zhuǎn)和尺度不變性。9.以下哪種變換屬于線性變換？（）A.對(duì)數(shù)變換B.冪次變換C.Gamma變換D.以上都是答案：D解析：對(duì)數(shù)變換、冪次變換和Gamma變換都屬于線性變換，它們通過數(shù)學(xué)函數(shù)對(duì)圖像的灰度值進(jìn)行映射，改變圖像的對(duì)比度。這些變換可以通過線性代數(shù)表示，屬于線性變換的范疇。10.圖像金字塔的主要用途是（）A.圖像壓縮B.圖像增強(qiáng)C.多尺度特征提取D.圖像分割答案：C解析：圖像金字塔通過一系列降采樣和插值操作生成圖像的不同分辨率版本，主要用于多尺度特征提取，方便在不同尺度下進(jìn)行圖像處理和分析。11.在數(shù)字圖像處理中，以下哪種變換屬于非線性變換？（）A.平移變換B.旋轉(zhuǎn)變換C.對(duì)數(shù)變換D.以上都是答案：C解析：平移變換和旋轉(zhuǎn)變換都屬于線性變換，因?yàn)樗鼈兛梢酝ㄟ^矩陣運(yùn)算表示，且滿足線性疊加原理。對(duì)數(shù)變換是一種非線性變換，因?yàn)槠鋵?duì)輸入的映射不是線性的，不符合線性疊加原理。因此，對(duì)數(shù)變換是選項(xiàng)中唯一的非線性變換。12.圖像腐蝕操作主要用于（）A.圖像膨脹B.圖像細(xì)化C.圖像平滑D.圖像邊緣檢測答案：B解析：圖像腐蝕操作主要用于圖像細(xì)化，它可以將圖像中的小對(duì)象去除，使圖像輪廓更加清晰。圖像膨脹操作與腐蝕相反，主要用于圖像粗化。圖像平滑主要用于去除圖像噪聲，圖像邊緣檢測主要用于提取圖像的邊緣信息。因此，圖像腐蝕操作主要用于圖像細(xì)化。13.在圖像壓縮中，以下哪種編碼屬于無損壓縮？（）A.Huffman編碼B.霍夫曼編碼C.行程長度編碼D.以上都是答案：D解析：Huffman編碼、霍夫曼編碼和行程長度編碼都屬于無損壓縮編碼。無損壓縮編碼可以在不丟失任何信息的情況下對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，解壓縮后的數(shù)據(jù)與原始數(shù)據(jù)完全一致。Huffman編碼和霍夫曼編碼是基于符號(hào)出現(xiàn)頻率的統(tǒng)計(jì)編碼方法，行程長度編碼是基于數(shù)據(jù)中連續(xù)重復(fù)值長度的編碼方法。因此，以上三種編碼都屬于無損壓縮編碼。14.圖像直方圖均衡化的主要目的是（）A.增強(qiáng)圖像對(duì)比度B.降低圖像噪聲C.提高圖像分辨率D.改變圖像顏色答案：A解析：圖像直方圖均衡化的主要目的是增強(qiáng)圖像對(duì)比度。它通過重新分布圖像的灰度級(jí)，使得圖像的灰度級(jí)分布更加均勻，從而提高圖像的對(duì)比度，使圖像細(xì)節(jié)更加清晰。降低圖像噪聲、提高圖像分辨率和改變圖像顏色都不是直方圖均衡化的主要目的。15.以下哪種濾波器不屬于均值濾波器？（）A.簡單均值濾波器B.高斯濾波器C.中值濾波器D.以上都不是答案：C解析：簡單均值濾波器和高斯濾波器都屬于均值濾波器，它們通過對(duì)圖像中的每個(gè)像素及其鄰域內(nèi)的像素進(jìn)行平均來平滑圖像。中值濾波器不屬于均值濾波器，它是通過計(jì)算鄰域內(nèi)像素的中值來平滑圖像的。因此，中值濾波器是選項(xiàng)中唯一的非均值濾波器。16.圖像配準(zhǔn)的主要目的是（）A.圖像增強(qiáng)B.圖像分割C.圖像融合D.對(duì)齊不同圖像答案：D解析：圖像配準(zhǔn)的主要目的是對(duì)齊不同圖像。它通過找到不同圖像之間的幾何變換關(guān)系，將它們對(duì)齊到同一個(gè)坐標(biāo)系下，以便進(jìn)行后續(xù)的圖像處理操作，如圖像融合、圖像分析等。圖像增強(qiáng)、圖像分割和圖像融合都不是圖像配準(zhǔn)的主要目的。17.在特征點(diǎn)檢測中，SIFT特征點(diǎn)的特點(diǎn)是（）A.對(duì)旋轉(zhuǎn)不敏感B.對(duì)尺度變化不敏感C.對(duì)光照變化不敏感D.以上都是答案：D解析：SIFT（尺度不變特征變換）特征點(diǎn)具有對(duì)旋轉(zhuǎn)、尺度變化和光照變化的不變性。這是SIFT算法設(shè)計(jì)的主要特點(diǎn)，使得提取的特征點(diǎn)能夠在不同的視角、尺度和光照條件下保持穩(wěn)定。因此，SIFT特征點(diǎn)對(duì)旋轉(zhuǎn)、尺度變化和光照變化都不敏感。18.圖像銳化的目的是（）A.去除圖像噪聲B.增強(qiáng)圖像邊緣C.提高圖像分辨率D.均衡圖像亮度答案：B解析：圖像銳化的主要目的是增強(qiáng)圖像邊緣。它通過增強(qiáng)圖像的高頻分量，使得圖像的邊緣更加清晰。去除圖像噪聲、提高圖像分辨率和均衡圖像亮度都不是圖像銳化的主要目的。雖然圖像銳化在一定程度上可以抑制噪聲，但這并不是它的主要目的。提高圖像分辨率和均衡圖像亮度分別屬于圖像增強(qiáng)和圖像調(diào)整的范疇。19.在圖像處理中，以下哪種方法屬于頻率域?yàn)V波？（）A.中值濾波B.高斯濾波C.低通濾波D.以上都不是答案：C解析：低通濾波屬于頻率域?yàn)V波，它通過在頻率域中對(duì)高頻分量進(jìn)行抑制，從而平滑圖像。中值濾波和高斯濾波屬于空間域?yàn)V波，它們通過對(duì)圖像中的每個(gè)像素及其鄰域內(nèi)的像素進(jìn)行處理來平滑圖像。因此，低通濾波是選項(xiàng)中唯一的頻率域?yàn)V波方法。20.圖像重建中的逆濾波方法主要適用于（）A.高分辨率圖像重建B.低噪聲圖像重建C.模糊圖像恢復(fù)D.以上都是答案：C解析：逆濾波方法主要用于模糊圖像恢復(fù)。它通過計(jì)算模糊系統(tǒng)的逆變換，將模糊圖像恢復(fù)為清晰圖像。雖然逆濾波方法在高分辨率圖像重建和低噪聲圖像重建中也可以應(yīng)用，但其主要適用于模糊圖像恢復(fù)。因此，模糊圖像恢復(fù)是逆濾波方法的主要應(yīng)用場景。二、多選題1.數(shù)字圖像處理的基本內(nèi)容主要包括哪些方面？（）A.圖像增強(qiáng)B.圖像復(fù)原C.圖像分割D.圖像壓縮E.圖像分析答案：ABCDE解析：數(shù)字圖像處理的基本內(nèi)容涵蓋了對(duì)圖像進(jìn)行各種操作的廣泛領(lǐng)域，主要包括圖像增強(qiáng)（改善圖像質(zhì)量）、圖像復(fù)原（去除退化）、圖像分割（將圖像劃分為不同區(qū)域）、圖像壓縮（減少數(shù)據(jù)量）和圖像分析（提取圖像信息）。這些方面共同構(gòu)成了數(shù)字圖像處理的核心技術(shù)體系。2.圖像增強(qiáng)的常用方法有哪些？（）A.直方圖均衡化B.對(duì)數(shù)變換C.冪次變換D.中值濾波E.Gamma變換答案：ABCE解析：圖像增強(qiáng)方法主要分為對(duì)比度增強(qiáng)和亮度增強(qiáng)。直方圖均衡化、對(duì)數(shù)變換、冪次變換和Gamma變換都屬于對(duì)比度增強(qiáng)技術(shù)，它們通過改變圖像的灰度級(jí)分布來提高圖像的對(duì)比度。中值濾波屬于圖像去噪技術(shù)，雖然也可以間接改善圖像視覺效果，但其主要目的是去除噪聲，而非增強(qiáng)對(duì)比度。因此，中值濾波不屬于圖像增強(qiáng)的常用方法。3.圖像分割的目的是什么？（）A.提取圖像中的目標(biāo)物體B.將圖像劃分為不同的區(qū)域C.分析圖像的紋理特征D.壓縮圖像數(shù)據(jù)E.增強(qiáng)圖像的對(duì)比度答案：ABC解析：圖像分割的主要目的是將圖像劃分為不同的區(qū)域，以便對(duì)每個(gè)區(qū)域進(jìn)行單獨(dú)分析或處理。這通常是為了提取圖像中的目標(biāo)物體，或者分析圖像的紋理、形狀等特征。圖像分割是許多高級(jí)圖像分析任務(wù)的基礎(chǔ)，如目標(biāo)識(shí)別、場景理解等。壓縮圖像數(shù)據(jù)和增強(qiáng)圖像對(duì)比度不屬于圖像分割的目的。4.圖像壓縮的主要類型有哪些？（）A.無損壓縮B.有損壓縮C.預(yù)測編碼D.變長編碼E.無失真壓縮答案：AB解析：圖像壓縮主要分為無損壓縮和有損壓縮兩種類型。無損壓縮可以在不丟失任何信息的情況下對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，解壓縮后的圖像與原始圖像完全一致。有損壓縮通過舍棄部分圖像信息來達(dá)到更高的壓縮率，解壓縮后的圖像與原始圖像會(huì)有一定失真，但通常這種失真是可接受的。預(yù)測編碼和變長編碼是圖像壓縮中常用的技術(shù)手段，分別用于利用圖像數(shù)據(jù)冗余和符號(hào)統(tǒng)計(jì)特性進(jìn)行壓縮，它們可以應(yīng)用于無損壓縮和有損壓縮，因此不屬于圖像壓縮的主要類型。5.常用的圖像濾波器有哪些？（）A.均值濾波器B.高斯濾波器C.中值濾波器D.Sobel濾波器E.Prewitt濾波器答案：ABCD解析：圖像濾波器是圖像處理中常用的工具，主要用于平滑圖像、去噪、銳化等。均值濾波器、高斯濾波器、中值濾波器都是常用的空間域?yàn)V波器，它們通過對(duì)圖像中的每個(gè)像素及其鄰域內(nèi)的像素進(jìn)行加權(quán)平均或統(tǒng)計(jì)操作來達(dá)到濾波效果。Sobel濾波器和Prewitt濾波器是常用的邊緣檢測算子，它們通過計(jì)算圖像梯度的方法來檢測邊緣，也屬于濾波器的范疇，但主要用于邊緣檢測而非一般的平滑或去噪。因此，Sobel濾波器和Prewitt濾波器也常被列入常用圖像濾波器的范疇。6.特征點(diǎn)檢測的常用算法有哪些？（）A.SIFTB.SURFC.ORBD.Canny邊緣檢測E.Harris角點(diǎn)檢測答案：ABCE解析：特征點(diǎn)檢測是計(jì)算機(jī)視覺中的基礎(chǔ)任務(wù)，旨在識(shí)別圖像中的顯著點(diǎn)，這些點(diǎn)通常具有獨(dú)特的形狀或紋理，易于在不同圖像中進(jìn)行匹配。SIFT（尺度不變特征變換）、SURF（加速魯棒特征）、ORB（OrientedFASTandRotatedBRIEF）和Harris角點(diǎn)檢測都是常用的特征點(diǎn)檢測算法。SIFT和SURF能夠提取出對(duì)旋轉(zhuǎn)、縮放和光照變化具有不變性的特征點(diǎn)，而ORB則是一種快速且有效的特征點(diǎn)檢測和描述算法，結(jié)合了FAST角點(diǎn)檢測器和BRIEF描述符。Canny邊緣檢測是一種邊緣檢測算法，用于檢測圖像中的邊緣，而不是特征點(diǎn)。7.圖像重建的應(yīng)用領(lǐng)域有哪些？（）A.醫(yī)學(xué)成像B.遙感圖像處理C.計(jì)算機(jī)視覺D.圖像存儲(chǔ)E.模式識(shí)別答案：ABCE解析：圖像重建是指從間接測量數(shù)據(jù)或欠定方程組中恢復(fù)原始圖像的過程，它在許多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。醫(yī)學(xué)成像（如CT、MRI）是圖像重建的重要應(yīng)用領(lǐng)域，通過重建算法從投影數(shù)據(jù)中恢復(fù)人體內(nèi)部組織的圖像。遙感圖像處理中，圖像重建可用于從傳感器獲取的數(shù)據(jù)中恢復(fù)地表信息。計(jì)算機(jī)視覺中，圖像重建可以用于三維場景重建、深度圖生成等。模式識(shí)別中，有時(shí)也需要進(jìn)行圖像重建以獲取更有效的特征表示。圖像存儲(chǔ)是圖像處理的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，但不屬于圖像重建的應(yīng)用領(lǐng)域。8.圖像增強(qiáng)技術(shù)的目的是什么？（）A.改善圖像視覺效果B.提高圖像分辨率C.去除圖像噪聲D.增強(qiáng)圖像細(xì)節(jié)E.使圖像更適合后續(xù)處理答案：ACDE解析：圖像增強(qiáng)技術(shù)的目的是通過各種方法改善圖像的視覺效果，使其更適合人眼觀察或后續(xù)的圖像分析處理。這包括改善圖像的對(duì)比度、去除噪聲、增強(qiáng)圖像細(xì)節(jié)等。雖然提高圖像分辨率是圖像處理的一個(gè)目標(biāo)，但它通常屬于圖像插值或重建的范疇，而非直接的圖像增強(qiáng)技術(shù)。使圖像更適合后續(xù)處理是圖像增強(qiáng)的一個(gè)潛在目的，但不是其主要目的。圖像增強(qiáng)的主要目的是改善視覺效果。9.圖像分割方法可以分為哪些類型？（）A.基于閾值的分割B.基于區(qū)域的分割C.基于邊緣的分割D.基于模型的分割E.基于特征的分割答案：ABCD解析：圖像分割方法根據(jù)其原理和實(shí)現(xiàn)方式可以分為多種類型?；陂撝档姆指罘椒ㄍㄟ^設(shè)定一個(gè)或多個(gè)閾值將圖像分為不同區(qū)域，如Otsu法。基于區(qū)域的分割方法將圖像劃分為多個(gè)區(qū)域，通常從單個(gè)像素或像素簇開始，根據(jù)相似性準(zhǔn)則進(jìn)行擴(kuò)展或合并，如區(qū)域生長法。基于邊緣的分割方法檢測圖像中的邊緣，并將邊緣連接起來形成目標(biāo)物體的輪廓，如Canny邊緣檢測?；谀Ｐ偷姆指罘椒僭O(shè)圖像由多個(gè)具有特定模型參數(shù)的區(qū)域組成，通過優(yōu)化模型參數(shù)來分割圖像?；谔卣鞯姆指罘椒ɡ脠D像的特征（如顏色、紋理、形狀）來進(jìn)行分割。因此，以上四種類型都是圖像分割的常見方法。10.圖像處理在哪些領(lǐng)域有應(yīng)用？（）A.醫(yī)學(xué)影像分析B.計(jì)算機(jī)視覺C.遙感圖像處理D.機(jī)器人視覺E.圖像存儲(chǔ)答案：ABCD解析：圖像處理技術(shù)由于能夠從圖像中提取信息、進(jìn)行分析和理解，因此在眾多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。醫(yī)學(xué)影像分析是圖像處理的重要應(yīng)用領(lǐng)域，用于疾病診斷、治療計(jì)劃等。計(jì)算機(jī)視覺是圖像處理與人工智能的結(jié)合，旨在使計(jì)算機(jī)能夠“看”和“理解”圖像，應(yīng)用于人臉識(shí)別、目標(biāo)跟蹤、自動(dòng)駕駛等。遙感圖像處理用于分析衛(wèi)星或飛機(jī)拍攝的圖像，以獲取地表信息，如資源勘探、環(huán)境監(jiān)測等。機(jī)器人視覺是機(jī)器人技術(shù)的重要組成部分，利用圖像處理使機(jī)器人能夠感知周圍環(huán)境，進(jìn)行導(dǎo)航、抓取等任務(wù)。圖像存儲(chǔ)是圖像處理的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，但不屬于圖像處理的應(yīng)用領(lǐng)域。11.圖像增強(qiáng)技術(shù)包括哪些？（）A.直方圖均衡化B.中值濾波C.圖像銳化D.圖像壓縮E.顏色空間轉(zhuǎn)換答案：ACE解析：圖像增強(qiáng)技術(shù)旨在改善圖像的視覺效果或使其更適合后續(xù)處理。直方圖均衡化（A）通過重新分布圖像的灰度級(jí)來增強(qiáng)對(duì)比度。圖像銳化（C）通過增強(qiáng)圖像的高頻分量來突出圖像的邊緣和細(xì)節(jié)。顏色空間轉(zhuǎn)換（E），如RGB到HSV的轉(zhuǎn)換，雖然本身不是增強(qiáng)技術(shù)，但可以改變圖像的表示方式，便于進(jìn)行特定顏色的增強(qiáng)處理。中值濾波（B）是一種圖像去噪技術(shù)，雖然也可以間接改善圖像質(zhì)量，但主要目的是去除噪聲，而非增強(qiáng)對(duì)比度或細(xì)節(jié)，因此通常歸為圖像預(yù)處理或?yàn)V波技術(shù)。圖像壓縮（D）是減少圖像數(shù)據(jù)量的技術(shù)，與增強(qiáng)圖像的視覺效果無關(guān)。12.圖像分割的常用方法有哪些？（）A.基于閾值的分割B.基于區(qū)域的分割C.基于邊緣的分割D.基于模型的分割E.基于閾值的分割答案：ABCD解析：圖像分割是將圖像劃分為多個(gè)區(qū)域的過程，不同的方法基于不同的原理和策略?；陂撝档姆指睿ˋ）通過設(shè)定一個(gè)或多個(gè)閾值來區(qū)分不同區(qū)域?；趨^(qū)域的分割（B）將圖像劃分為多個(gè)區(qū)域，通常從單個(gè)像素或像素簇開始，根據(jù)相似性準(zhǔn)則進(jìn)行擴(kuò)展或合并。基于邊緣的分割（C）檢測圖像中的邊緣，并將邊緣連接起來形成目標(biāo)物體的輪廓?；谀Ｐ偷姆指睿―）假設(shè)圖像由多個(gè)具有特定模型參數(shù)的區(qū)域組成，通過優(yōu)化模型參數(shù)來分割圖像。選項(xiàng)E與選項(xiàng)A重復(fù)。13.圖像壓縮的目的是什么？（）A.減少存儲(chǔ)空間需求B.降低傳輸帶寬需求C.提高圖像質(zhì)量D.增強(qiáng)圖像細(xì)節(jié)E.去除圖像噪聲答案：AB解析：圖像壓縮的主要目的是減少圖像數(shù)據(jù)量，從而降低對(duì)存儲(chǔ)空間和傳輸帶寬的需求。這是通過去除圖像數(shù)據(jù)中的冗余或失真來實(shí)現(xiàn)的。雖然壓縮有時(shí)可以間接改善圖像視覺效果（例如通過去除噪聲），或者為了適應(yīng)特定的傳輸要求，其主要目的不是提高圖像質(zhì)量（C）、增強(qiáng)圖像細(xì)節(jié)（D）或去除圖像噪聲（E）。提高圖像質(zhì)量和去除噪聲通常屬于圖像增強(qiáng)或圖像處理的范疇。14.常用的圖像濾波器有哪些？（）A.均值濾波器B.高斯濾波器C.中值濾波器D.Sobel濾波器E.Prewitt濾波器答案：ABCD解析：圖像濾波器是用于對(duì)圖像進(jìn)行平滑、去噪或邊緣檢測等操作的常用工具。均值濾波器（A）通過計(jì)算鄰域像素的平均值來平滑圖像。高斯濾波器（B）使用高斯函數(shù)作為加權(quán)核，能夠產(chǎn)生更自然的平滑效果。中值濾波器（C）通過計(jì)算鄰域像素的中值來平滑圖像，對(duì)椒鹽噪聲特別有效。Sobel濾波器（D）和Prewitt濾波器（E）都是用于邊緣檢測的算子，它們通過計(jì)算圖像梯度的方法來檢測邊緣。雖然它們的主要目的是邊緣檢測，但在某些情況下也可以用于平滑圖像，或者作為更復(fù)雜濾波過程的一部分。因此，它們也常被列入常用圖像濾波器的范疇。15.特征點(diǎn)檢測算法有哪些？（）A.SIFTB.SURFC.ORBD.Harris角點(diǎn)檢測E.Canny邊緣檢測答案：ABCD解析：特征點(diǎn)檢測算法用于在圖像中識(shí)別出具有獨(dú)特性和穩(wěn)定性的點(diǎn)，這些點(diǎn)通常對(duì)旋轉(zhuǎn)、縮放和光照變化具有魯棒性，便于在不同圖像之間進(jìn)行匹配。SIFT（尺度不變特征變換）（A）、SURF（加速魯棒特征）（B）、ORB（OrientedFASTandRotatedBRIEF）（C）和Harris角點(diǎn)檢測（D）都是著名的特征點(diǎn)檢測算法。SIFT和SURF能夠提取出對(duì)旋轉(zhuǎn)、縮放和光照變化具有不變性的特征點(diǎn)。ORB是一種快速且有效的特征點(diǎn)檢測和描述算法，結(jié)合了FAST角點(diǎn)檢測器和BRIEF描述符。Canny邊緣檢測（E）是一種邊緣檢測算法，用于檢測圖像中的邊緣，而不是特征點(diǎn)。因此，Canny邊緣檢測不屬于特征點(diǎn)檢測算法。16.圖像重建的應(yīng)用領(lǐng)域有哪些？（）A.醫(yī)學(xué)成像B.遙感圖像處理C.計(jì)算機(jī)視覺D.圖像存儲(chǔ)E.機(jī)器人視覺答案：ABE解析：圖像重建是指從間接測量數(shù)據(jù)或欠定方程組中恢復(fù)原始圖像的過程，它在許多領(lǐng)域都有應(yīng)用。醫(yī)學(xué)成像（如CT、MRI）（A）是圖像重建的重要應(yīng)用領(lǐng)域，通過重建算法從投影數(shù)據(jù)或測量數(shù)據(jù)中恢復(fù)人體內(nèi)部組織的圖像。遙感圖像處理（B）中，圖像重建可用于從傳感器獲取的數(shù)據(jù)中恢復(fù)地表信息，例如合成孔徑雷達(dá)（SAR）圖像的生成。機(jī)器人視覺（E）是機(jī)器人技術(shù)的重要組成部分，利用圖像重建技術(shù)使機(jī)器人能夠感知周圍環(huán)境的三維結(jié)構(gòu)，進(jìn)行導(dǎo)航、抓取等任務(wù)。計(jì)算機(jī)視覺（C）中，圖像重建有時(shí)也用于三維場景重建或深度圖生成，但并非其核心應(yīng)用。圖像存儲(chǔ)（D）是圖像處理的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，但不屬于圖像重建的應(yīng)用領(lǐng)域。17.圖像增強(qiáng)技術(shù)的目的是什么？（）A.改善圖像視覺效果B.提高圖像分辨率C.去除圖像噪聲D.增強(qiáng)圖像細(xì)節(jié)E.使圖像更適合后續(xù)處理答案：ACDE解析：圖像增強(qiáng)技術(shù)的目的是通過各種方法改善圖像的視覺效果或使其更適合后續(xù)處理。改善圖像視覺效果（A）包括增強(qiáng)圖像的對(duì)比度、亮度等，使其更清晰、更易于觀察。去除圖像噪聲（C）是圖像增強(qiáng)的重要目的之一，可以通過濾波等方法降低噪聲對(duì)圖像質(zhì)量的影響。增強(qiáng)圖像細(xì)節(jié)（D）可以使圖像的邊緣、紋理等細(xì)節(jié)更加清晰。使圖像更適合后續(xù)處理（E）也是圖像增強(qiáng)的目的之一，例如通過增強(qiáng)對(duì)比度或特征，使后續(xù)的圖像分割、目標(biāo)識(shí)別等任務(wù)更容易進(jìn)行。提高圖像分辨率（B）通常屬于圖像插值或圖像重建的范疇，雖然也可以作為增強(qiáng)的一部分，但不是所有圖像增強(qiáng)技術(shù)的直接目的。18.圖像分割方法可以分為哪些類型？（）A.基于閾值的分割B.基于區(qū)域的分割C.基于邊緣的分割D.基于模型的分割E.基于閾值的分割答案：ABCD解析：圖像分割方法根據(jù)其原理和實(shí)現(xiàn)方式可以分為多種類型?；陂撝档姆指睿ˋ）通過設(shè)定一個(gè)或多個(gè)閾值來區(qū)分不同區(qū)域?；趨^(qū)域的分割（B）將圖像劃分為多個(gè)區(qū)域，通常從單個(gè)像素或像素簇開始，根據(jù)相似性準(zhǔn)則進(jìn)行擴(kuò)展或合并。基于邊緣的分割（C）檢測圖像中的邊緣，并將邊緣連接起來形成目標(biāo)物體的輪廓。基于模型的分割（D）假設(shè)圖像由多個(gè)具有特定模型參數(shù)的區(qū)域組成，通過優(yōu)化模型參數(shù)來分割圖像。選項(xiàng)E與選項(xiàng)A重復(fù)。19.圖像處理在哪些領(lǐng)域有應(yīng)用？（）A.醫(yī)學(xué)影像分析B.計(jì)算機(jī)視覺C.遙感圖像處理D.機(jī)器人視覺E.圖像存儲(chǔ)答案：ABCD解析：圖像處理技術(shù)由于能夠從圖像中提取信息、進(jìn)行分析和理解，因此在眾多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。醫(yī)學(xué)影像分析（A）是圖像處理的重要應(yīng)用領(lǐng)域，用于疾病診斷、治療計(jì)劃等。計(jì)算機(jī)視覺（B）是圖像處理與人工智能的結(jié)合，旨在使計(jì)算機(jī)能夠“看”和“理解”圖像，應(yīng)用于人臉識(shí)別、目標(biāo)跟蹤、自動(dòng)駕駛等。遙感圖像處理（C）用于分析衛(wèi)星或飛機(jī)拍攝的圖像，以獲取地表信息，如資源勘探、環(huán)境監(jiān)測等。機(jī)器人視覺（D）是機(jī)器人技術(shù)的重要組成部分，利用圖像處理使機(jī)器人能夠感知周圍環(huán)境，進(jìn)行導(dǎo)航、抓取等任務(wù)。圖像存儲(chǔ)（E）是圖像處理的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，但不屬于圖像處理的應(yīng)用領(lǐng)域。20.圖像壓縮方法有哪些？（）A.無損壓縮B.有損壓縮C.預(yù)測編碼D.變長編碼E.無失真壓縮答案：ABC解析：圖像壓縮方法根據(jù)其是否允許失真可以分為無損壓縮（A）和有損壓縮（B）。無損壓縮可以在不丟失任何信息的情況下對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，解壓縮后的圖像與原始圖像完全一致。有損壓縮通過舍棄部分圖像信息來達(dá)到更高的壓縮率，解壓縮后的圖像與原始圖像會(huì)有一定失真，但通常這種失真是可接受的。預(yù)測編碼（C）是圖像壓縮中常用的技術(shù)手段，利用圖像數(shù)據(jù)在空間和時(shí)間上的冗余性進(jìn)行壓縮，例如JPEG中的DCT變換就是一種基于預(yù)測的編碼方式。變長編碼（D）是另一種常用的壓縮技術(shù)，根據(jù)符號(hào)出現(xiàn)的頻率賦予其不同的編碼長度，例如Huffman編碼。無損壓縮和有損壓縮都可以采用預(yù)測編碼和變長編碼技術(shù)。無失真壓縮（E）與無損壓縮同義。因此，無損壓縮、有損壓縮和預(yù)測編碼都是圖像壓縮的常用方法或技術(shù)類型。三、判斷題1.數(shù)字圖像處理就是對(duì)模擬圖像進(jìn)行處理的學(xué)科。（）答案：錯(cuò)誤解析：數(shù)字圖像處理主要研究如何利用計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)字圖像進(jìn)行分析、處理和理解。它處理的對(duì)象是經(jīng)過數(shù)字化轉(zhuǎn)換的離散的數(shù)值數(shù)據(jù)，而不是模擬圖像。模擬圖像是連續(xù)的信號(hào)，需要先經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換（A/D）變成數(shù)字形式，才能進(jìn)行數(shù)字圖像處理。因此，數(shù)字圖像處理處理的是數(shù)字圖像，而非模擬圖像。2.圖像增強(qiáng)會(huì)改變圖像的內(nèi)容。（）答案：錯(cuò)誤解析：圖像增強(qiáng)的主要目的是改善圖像的視覺效果或使其更適合后續(xù)處理，它通過調(diào)整圖像的灰度級(jí)分布、對(duì)比度、亮度等來達(dá)到目的，但并不會(huì)改變圖像所包含的內(nèi)在內(nèi)容，如圖像中的物體、場景等。例如，直方圖均衡化可以增強(qiáng)圖像的對(duì)比度，使細(xì)節(jié)更加清晰，但圖像中的物體本身并沒有改變。因此，圖像增強(qiáng)不改變圖像的內(nèi)容。3.圖像分割就是將圖像分成不同灰度級(jí)的區(qū)域。（）答案：錯(cuò)誤解析：圖像分割是將圖像劃分為多個(gè)互不重疊的區(qū)域的過程，這些區(qū)域通常具有不同的特征，如灰度級(jí)、顏色、紋理等。雖然分割的結(jié)果可能表現(xiàn)為不同灰度級(jí)的區(qū)域，但分割的目的是根據(jù)這些特征將圖像中的不同對(duì)象或區(qū)域分離出來。因此，圖像分割不僅僅是將圖像分成不同灰度級(jí)的區(qū)域，而是更廣泛的區(qū)域劃分過程。4.圖像壓縮可以無失真地壓縮所有類型的圖像。（）答案：錯(cuò)誤解析：圖像壓縮分為無損壓縮和有損壓縮兩種類型。無損壓縮可以在不丟失任何信息的情況下對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，解壓縮后的圖像與原始圖像完全一致。然而，有損壓縮通過舍棄部分圖像信息來達(dá)到更高的壓縮率，解壓縮后的圖像與原始圖像會(huì)有一定失真。并非所有類型的圖像都適合或需要無損壓縮，有損壓縮在許多情況下是可接受的，甚至可能更有效。因此，圖像壓縮并非可以無失真地壓縮所有類型的圖像。5.圖像濾波總是用來去除噪聲的。（）答案：錯(cuò)誤解析：圖像濾波是通過對(duì)圖像進(jìn)行空間域或頻率域處理來改變圖像特性的技術(shù)。雖然許多濾波器，如均值濾波器、中值濾波器等，主要用于去除圖像噪聲，但濾波也可以用于其他目的，例如銳化圖像（通過增強(qiáng)高頻分量）、模糊圖像（通過抑制高頻分量）或進(jìn)行圖像邊緣檢測。因此，圖像濾波不一定總是用來去除噪聲。6.特征點(diǎn)檢測算法可以檢測出圖像中的所有細(xì)節(jié)。（）答案：錯(cuò)誤解析：特征點(diǎn)檢測算法旨在識(shí)別圖像中具有獨(dú)特性和穩(wěn)定性的點(diǎn)，這些點(diǎn)通常對(duì)旋轉(zhuǎn)、縮放和光照變化具有魯棒性，便于在不同圖像之間進(jìn)行匹配。特征點(diǎn)關(guān)注的是圖像的局部特征，如角點(diǎn)、斑點(diǎn)等，而不是圖像的所有細(xì)節(jié)。圖像的細(xì)節(jié)可能非常豐富，但并非所有細(xì)節(jié)都能被特征點(diǎn)檢測算法捕捉到。例如，細(xì)微的紋理變化可能不會(huì)形成明顯的特征點(diǎn)。7.圖像重建總是需要大量的計(jì)算資源。（）答案：錯(cuò)誤解析：圖像重建算法的計(jì)算復(fù)雜度因算法不同而異。有些重建算法，如簡單的插值方法，計(jì)算量相對(duì)較小。然而，一些復(fù)雜的重建算法，如基于優(yōu)化的方法、迭代重建方法等，確實(shí)需要大量的計(jì)算資源，尤其是在處理高分辨率圖像或三維數(shù)據(jù)時(shí)。因此，不能一概而論地說圖像重建總是需要大量的計(jì)算資源。8.圖像處理只能用計(jì)算機(jī)進(jìn)行。（）答案：錯(cuò)誤解析：雖然數(shù)字圖像處理主要依賴于計(jì)算機(jī)算法和硬件實(shí)現(xiàn)，但圖像處理的概念也包含了使用其他設(shè)備或方法對(duì)圖像進(jìn)行操作。例如，在光學(xué)領(lǐng)域，可以使用透鏡、濾光片、全息術(shù)等光學(xué)元件和原理對(duì)圖像進(jìn)行變換和處理。這些操作雖然不是數(shù)字化的，但仍然屬于更廣泛的圖像處理范疇。因此，圖像處理不僅限于用計(jì)算機(jī)進(jìn)行。9.圖像分割的目標(biāo)是將圖像中的每個(gè)像素分配到一個(gè)類別。（）答案：錯(cuò)誤解析：圖像分割的目標(biāo)是將圖像劃分為具有相似屬性的多個(gè)區(qū)域或超像素，而不是將每個(gè)像素分配到一個(gè)類別。將每個(gè)像素分配到一個(gè)類別通常屬于圖像分類或圖像標(biāo)注的范疇，這些任務(wù)的目標(biāo)是對(duì)圖像中的每個(gè)像素進(jìn)行語義上的標(biāo)記，例如識(shí)別像素屬于“人”、“車”或“背景”等類別。而圖像分割關(guān)注的是像素的空間組織，將空間上相鄰且屬性相似的像素聚集在一起形成區(qū)域。因此，圖像分割的目標(biāo)不是將每個(gè)像素分配到一個(gè)類別。10.圖像增強(qiáng)和圖像復(fù)原是同一個(gè)概念。（）答案：錯(cuò)誤解析：圖像增強(qiáng)和圖像復(fù)原是兩個(gè)不同的概念，盡管它們都旨在改善圖像的質(zhì)量。圖像增強(qiáng)主要關(guān)注改善圖像的視覺效果，例如提高對(duì)比度、亮度或清晰度，即使這可能導(dǎo)致圖像引入一些