2025年高職（無人機(jī)應(yīng)用技術(shù)）航拍數(shù)據(jù)處理階段測(cè)試題

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題，共30分）答題要求：本卷共10小題，每小題3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）以下哪種航拍數(shù)據(jù)格式普遍用于無人機(jī)拍攝的高分辨率圖像存儲(chǔ)？A.JPEGB.RAWC.TIFFD.PNG（答案：BRAW格式能夠保留更多的原始圖像數(shù)據(jù)，適合后續(xù)的專業(yè)數(shù)據(jù)處理。）（2）在進(jìn)行航拍數(shù)據(jù)預(yù)處理時(shí)，對(duì)圖像進(jìn)行幾何校正主要是為了糾正以下哪種問題？A.色彩偏差B.圖像模糊C.圖像變形D.噪聲干擾（答案：C幾何校正旨在修正航拍圖像因拍攝角度、飛行器姿態(tài)等因素導(dǎo)致的圖像變形問題。）（3）無人機(jī)航拍獲取的圖像中存在的椒鹽噪聲，通常采用哪種濾波方法進(jìn)行處理效果較好？A.均值濾波B.中值濾波C.高斯濾波D.雙邊濾波（答案：B中值濾波對(duì)椒鹽噪聲有較好的抑制作用，能在去除噪聲的同時(shí)較好地保留圖像細(xì)節(jié)。）（4）在航拍數(shù)據(jù)拼接過程中，用于匹配相鄰圖像特征點(diǎn)的算法是？A.SIFT算法B.PCA算法C.K-Means算法D.BP算法（答案：ASIFT算法是一種經(jīng)典的圖像特征點(diǎn)提取與匹配算法，常用于航拍圖像拼接中的特征點(diǎn)匹配。）（5）以下關(guān)于航拍數(shù)據(jù)色彩校正的說法，錯(cuò)誤的是？A.可以通過直方圖均衡化改善圖像對(duì)比度B.色彩校正主要是調(diào)整圖像的亮度和飽和度C.基于色彩模型的校正方法更精準(zhǔn)D.校正過程中不需要考慮圖像的內(nèi)容（答案：D色彩校正需要根據(jù)圖像內(nèi)容進(jìn)行針對(duì)性調(diào)整，以達(dá)到真實(shí)準(zhǔn)確的色彩還原。）（6）對(duì)于航拍獲取的多光譜圖像，其數(shù)據(jù)融合的主要目的不包括以下哪項(xiàng)？A.提高圖像空間分辨率B.增強(qiáng)圖像光譜信息C.減少圖像數(shù)據(jù)量D.豐富圖像特征表達(dá)（答案：C多光譜圖像數(shù)據(jù)融合主要是為了提升圖像質(zhì)量、豐富信息，而非減少數(shù)據(jù)量。）（7）在對(duì)航拍視頻進(jìn)行關(guān)鍵幀提取時(shí)，主要依據(jù)的是視頻幀的？A.時(shí)間間隔B.像素值差異C.音頻信息D.幀率（答案：B關(guān)鍵幀提取通常根據(jù)相鄰視頻幀之間的像素值差異來確定，差異較大的幀作為關(guān)鍵幀。）（8）航拍數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)，采用分層存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點(diǎn)是？A.便于數(shù)據(jù)備份B.提高數(shù)據(jù)讀取速度C.節(jié)省存儲(chǔ)空間D.方便數(shù)據(jù)分類管理（答案：D分層存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)有利于按照不同維度對(duì)航拍數(shù)據(jù)進(jìn)行分類管理，便于查找和使用。）（9）在對(duì)航拍數(shù)據(jù)進(jìn)行語義分割時(shí)，常用的深度學(xué)習(xí)模型是？A.卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）B.循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（RNN）C.深度信念網(wǎng)絡(luò)（DBN）D.生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)（GAN）（答案：A卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在圖像語義分割任務(wù)中表現(xiàn)出色，是航拍數(shù)據(jù)語義分割常用的模型。）（10）以下哪種航拍數(shù)據(jù)加密方式相對(duì)更安全可靠？A.對(duì)稱加密B.非對(duì)稱加密C.哈希加密D.混合加密（答案：D混合加密結(jié)合了對(duì)稱加密和非對(duì)稱加密的優(yōu)點(diǎn)，安全性更高。）第II卷（非選擇題，共70分）（一）填空題（共15分）答題要求：本大題共5小題，每小題3分。請(qǐng)將正確答案填寫在題中的橫線上。（1）航拍數(shù)據(jù)預(yù)處理中，圖像增強(qiáng)的常用方法包括直方圖均衡化、______等。（答案：對(duì)比度拉伸）（2）航拍圖像拼接時(shí)，需要先提取圖像的______，然后進(jìn)行匹配和融合。（答案：特征點(diǎn)）（3）多光譜航拍數(shù)據(jù)融合的方法主要有基于像元的融合、基于______的融合等。（答案：特征）（4）在航拍視頻分析中，通過______技術(shù)可以檢測(cè)視頻中的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)。（答案：目標(biāo)檢測(cè)）（5）航拍數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的文件系統(tǒng)通常采用______格式，以提高數(shù)據(jù)的讀寫效率。（答案：FAT32、NTFS等常見文件系統(tǒng)格式均可）（二）簡(jiǎn)答題（共20分）答題要求：本大題共4小題，每小題5分。簡(jiǎn)要回答問題。（1）簡(jiǎn)述航拍數(shù)據(jù)幾何校正的基本步驟。（答案：首先，確定圖像的變形類型和程度；其次，建立幾何校正模型；然后，根據(jù)模型對(duì)圖像像素進(jìn)行坐標(biāo)變換；最后，對(duì)變換后的像素進(jìn)行重采樣，得到校正后的圖像。）（2）說明在航拍數(shù)據(jù)處理中，色彩校正的重要性及常用方法。（答案：重要性：使航拍圖像色彩更真實(shí)、準(zhǔn)確，符合人眼視覺習(xí)慣，便于后續(xù)分析。常用方法：直方圖均衡化調(diào)整亮度分布；色彩平衡調(diào)整色彩比例；基于色彩模型的校正，如RGB、HSI等模型的參數(shù)調(diào)整。）（3）簡(jiǎn)述航拍數(shù)據(jù)拼接失敗的可能原因。（答案：圖像特征點(diǎn)提取不準(zhǔn)確；匹配算法效果不佳，導(dǎo)致特征點(diǎn)匹配錯(cuò)誤；圖像重疊區(qū)域過??；拍攝時(shí)圖像存在較大變形；數(shù)據(jù)存在噪聲干擾等。）（4）解釋航拍數(shù)據(jù)語義分割的概念及作用。（答案：概念：將航拍圖像中的每個(gè)像素分類到不同語義類別。作用：可自動(dòng)識(shí)別圖像中的不同物體和場(chǎng)景，如道路、建筑物、植被等，為城市規(guī)劃、環(huán)境監(jiān)測(cè)等提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持。）（三）材料分析題（共15分）材料：在一次無人機(jī)航拍城市區(qū)域的任務(wù)中，獲取了大量的圖像數(shù)據(jù)。在對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時(shí)，發(fā)現(xiàn)部分圖像存在明顯的色彩偏差，且一些圖像之間拼接效果不理想。答題要求：針對(duì)上述材料，分析可能導(dǎo)致這些問題的原因，并提出相應(yīng)的解決措施。（1）分析色彩偏差的可能原因及解決措施。（答案：可能原因：相機(jī)白平衡設(shè)置不當(dāng)、拍攝環(huán)境光照復(fù)雜等。解決措施：重新設(shè)置相機(jī)白平衡參數(shù)；采用色彩校正算法，如基于色彩模型的校正方法，對(duì)圖像進(jìn)行色彩調(diào)整；利用參考圖像進(jìn)行色彩匹配和校準(zhǔn)。）（2）分析圖像拼接效果不理想的可能原因及解決措施。（答案：可能原因：圖像特征提取不準(zhǔn)確、匹配算法不適合、圖像重疊度不夠等。解決措施：優(yōu)化圖像特征提取算法，如采用更先進(jìn)的SIFT改進(jìn)算法；嘗試不同的匹配算法，找到最適合的；增加圖像拍攝時(shí)的重疊度，確保有足夠的特征點(diǎn)用于匹配；對(duì)圖像進(jìn)行預(yù)處理，減少噪聲和變形對(duì)拼接的影響。）（四）綜合應(yīng)用題（共15分）材料：現(xiàn)有一組無人機(jī)航拍的某山區(qū)圖像數(shù)據(jù)，包含可見光圖像和紅外圖像。要求對(duì)這些圖像進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)多光譜圖像融合，并進(jìn)行地形地貌的初步分析。答題要求：請(qǐng)描述具體的處理步驟和方法。（1）簡(jiǎn)述多光譜圖像融合的步驟。（答案：首先，對(duì)可見光圖像和紅外圖像進(jìn)行預(yù)處理，包括去噪、幾何校正等。然后，選擇合適的融合算法，如基于小波變換的融合算法。將預(yù)處理后的圖像進(jìn)行小波分解，得到不同尺度的系數(shù)。根據(jù)系數(shù)特點(diǎn)進(jìn)行融合處理，如采用加權(quán)平均等方法。最后，對(duì)融合后的系數(shù)進(jìn)行小波重構(gòu)，得到融合后的多光譜圖像。）（2）如何利用融合后的圖像進(jìn)行地形地貌的初步分析？（答案：通過融合后的圖像，可以觀察到不同地物在可見光和紅外波段下的特征差異。例如，植被在紅外波段有明顯的反射特征，可據(jù)此識(shí)別植被分布。利用圖像的灰度信息和紋理特征，分析地形的起伏變化。通過邊緣檢測(cè)等算法，提取山體、河流等地形地貌的邊緣信息，從而初步了解山區(qū)的地形地貌情況。）（五）論述題（共15分）答題要求：本大題共1小題。論述航拍數(shù)據(jù)處理技術(shù)在智慧城市建設(shè)中的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)。（答案：在智慧城市建設(shè)中，航拍數(shù)據(jù)處理技術(shù)可用于城市規(guī)劃，通過處理航拍圖像獲取城市地形、建筑分布等信息，