2026年計(jì)算機(jī)視覺圖像處理技術(shù)進(jìn)階試題一、單選題（每題2分，共20題）1.在目標(biāo)檢測(cè)任務(wù)中，下列哪種算法通常在復(fù)雜場(chǎng)景下表現(xiàn)最優(yōu)？A.R-CNNB.YOLOv5C.SSDD.FasterR-CNN2.以下哪種技術(shù)不屬于深度學(xué)習(xí)在圖像處理中的應(yīng)用？A.卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）B.自編碼器（Autoencoder）C.支持向量機(jī)（SVM）D.深度信念網(wǎng)絡(luò)（DBN）3.在圖像分割中，U-Net模型主要用于解決哪種問題？A.目標(biāo)檢測(cè)B.圖像分類C.聚類分析D.病變分割4.以下哪種損失函數(shù)常用于圖像生成任務(wù)中的對(duì)抗生成網(wǎng)絡(luò)（GAN）？A.MSEB.HingeLossC.L1LossD.MinimaxLoss5.在圖像去噪任務(wù)中，非局部均值（NL-Means）算法的主要優(yōu)勢(shì)是什么？A.計(jì)算效率高B.對(duì)小尺度噪聲效果好C.適用于彩色圖像D.不依賴圖像統(tǒng)計(jì)特性6.以下哪種方法常用于圖像超分辨率？A.均值濾波B.雙三次插值C.基于深度學(xué)習(xí)的超分辨率模型D.中值濾波7.在圖像增強(qiáng)中，直方圖均衡化主要用于解決什么問題？A.圖像去噪B.圖像去模糊C.圖像對(duì)比度不足D.圖像邊緣檢測(cè)8.以下哪種技術(shù)常用于圖像配準(zhǔn)？A.特征點(diǎn)匹配B.光流法C.運(yùn)動(dòng)估計(jì)D.以上都是9.在目標(biāo)跟蹤任務(wù)中，卡爾曼濾波器的主要優(yōu)勢(shì)是什么？A.對(duì)光照變化魯棒B.計(jì)算效率高C.適用于非線性系統(tǒng)D.不依賴目標(biāo)模型10.以下哪種算法常用于圖像邊緣檢測(cè)？A.Canny邊緣檢測(cè)B.Sobel算子C.Prewitt算子D.以上都是二、多選題（每題3分，共10題）1.以下哪些技術(shù)屬于計(jì)算機(jī)視覺中的三維重建方法？A.結(jié)構(gòu)光三維重建B.激光掃描C.多視圖幾何D.深度學(xué)習(xí)三維重建2.在圖像分割中，以下哪些方法屬于監(jiān)督學(xué)習(xí)方法？A.基于閾值的分割B.K-means聚類C.U-NetD.活動(dòng)輪廓模型3.以下哪些技術(shù)屬于圖像去噪方法？A.中值濾波B.小波變換去噪C.基于深度學(xué)習(xí)的去噪模型D.均值濾波4.在圖像增強(qiáng)中，以下哪些方法屬于全局增強(qiáng)方法？A.直方圖均衡化B.對(duì)比度受限的自適應(yīng)直方圖均衡化（CLAHE）C.直方圖規(guī)定化D.局部對(duì)比度增強(qiáng)5.以下哪些技術(shù)屬于目標(biāo)檢測(cè)中的特征提取方法？A.SIFT特征B.SURF特征C.HOG特征D.特征級(jí)聯(lián)6.在圖像配準(zhǔn)中，以下哪些方法屬于基于特征的方法？A.SIFT匹配B.RANSAC算法C.光流法D.ICP算法7.在目標(biāo)跟蹤任務(wù)中，以下哪些方法屬于基于模型的方法？A.卡爾曼濾波器B.光流法跟蹤C(jī).基于深度學(xué)習(xí)的跟蹤模型D.多假設(shè)跟蹤（MHT）8.在圖像分割中，以下哪些方法屬于無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)方法？A.K-means聚類B.譜聚類C.基于圖割的方法D.U-Net9.在圖像增強(qiáng)中，以下哪些方法屬于局部增強(qiáng)方法？A.銳化濾波B.錯(cuò)位增強(qiáng)C.直方圖均衡化D.CLAHE10.在目標(biāo)跟蹤任務(wù)中，以下哪些方法屬于基于外觀的方法？A.卡爾曼濾波器B.光流法跟蹤C(jī).基于深度學(xué)習(xí)的跟蹤模型D.跡跡關(guān)聯(lián)三、填空題（每題2分，共10題）1.在圖像分類任務(wù)中，______是一種常用的損失函數(shù)。2.圖像分割的主要目的是將圖像劃分為不同的______。3.在圖像去噪任務(wù)中，______算法常用于去除高斯噪聲。4.圖像增強(qiáng)的主要目的是提高圖像的______。5.圖像配準(zhǔn)的主要目的是將兩幅或多幅圖像對(duì)齊到同一坐標(biāo)系下。6.目標(biāo)檢測(cè)的主要目的是在圖像中定位并分類______。7.圖像超分辨率的主要目的是提高圖像的______。8.在圖像分割中，______是一種常用的監(jiān)督學(xué)習(xí)方法。9.在圖像增強(qiáng)中，______是一種常用的全局增強(qiáng)方法。10.在目標(biāo)跟蹤任務(wù)中，______是一種常用的基于模型的方法。四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共5題）1.簡(jiǎn)述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）在圖像分類任務(wù)中的工作原理。2.簡(jiǎn)述圖像去噪的主要方法和優(yōu)缺點(diǎn)。3.簡(jiǎn)述圖像增強(qiáng)的主要方法和應(yīng)用場(chǎng)景。4.簡(jiǎn)述目標(biāo)檢測(cè)的主要方法和優(yōu)缺點(diǎn)。5.簡(jiǎn)述圖像配準(zhǔn)的主要方法和應(yīng)用場(chǎng)景。五、論述題（每題10分，共2題）1.論述深度學(xué)習(xí)在圖像處理中的優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用前景。2.論述圖像分割的主要方法和挑戰(zhàn)。答案與解析一、單選題答案與解析1.B.YOLOv5YOLOv5在復(fù)雜場(chǎng)景下表現(xiàn)最優(yōu)，因?yàn)樗捎昧藛坞A段檢測(cè)器，速度快且對(duì)遮擋和光照變化魯棒。2.C.支持向量機(jī)（SVM）SVM屬于傳統(tǒng)機(jī)器學(xué)習(xí)方法，不屬于深度學(xué)習(xí)。3.D.病變分割U-Net主要用于醫(yī)學(xué)圖像中的病變分割，如腫瘤分割。4.D.MinimaxLossGAN使用MinimaxLoss，通過兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)（生成器和判別器）的對(duì)抗訓(xùn)練生成高質(zhì)量圖像。5.B.對(duì)小尺度噪聲效果好NL-Means通過局部相似性加權(quán)，對(duì)小尺度噪聲效果好，但對(duì)計(jì)算資源要求高。6.C.基于深度學(xué)習(xí)的超分辨率模型深度學(xué)習(xí)超分辨率模型如SRCNN、EDSR等效果最好，能生成高分辨率細(xì)節(jié)。7.C.圖像對(duì)比度不足直方圖均衡化通過全局調(diào)整像素分布，提高圖像對(duì)比度。8.D.以上都是圖像配準(zhǔn)方法包括特征點(diǎn)匹配、光流法和運(yùn)動(dòng)估計(jì)等。9.B.計(jì)算效率高卡爾曼濾波器計(jì)算效率高，適用于實(shí)時(shí)目標(biāo)跟蹤。10.D.以上都是Canny、Sobel、Prewitt都是常用的邊緣檢測(cè)方法。二、多選題答案與解析1.A,B,C結(jié)構(gòu)光三維重建、激光掃描、多視圖幾何都是三維重建方法，深度學(xué)習(xí)三維重建屬于新興方法。2.C,DU-Net和活動(dòng)輪廓模型是監(jiān)督學(xué)習(xí)方法，基于閾值的分割和K-means聚類是無(wú)監(jiān)督方法。3.A,B,C中值濾波、小波變換去噪、基于深度學(xué)習(xí)的去噪模型都是圖像去噪方法，均值濾波效果較差。4.A,C直方圖均衡化和直方圖規(guī)定化是全局增強(qiáng)方法，CLAHE和局部對(duì)比度增強(qiáng)是局部增強(qiáng)方法。5.A,B,CSIFT、SURF、HOG都是目標(biāo)檢測(cè)中的特征提取方法，特征級(jí)聯(lián)是后處理方法。6.A,BSIFT匹配和RANSAC算法是基于特征的方法，光流法和ICP算法是基于變換的方法。7.A,D卡爾曼濾波器和MHT是基于模型的方法，光流法和基于深度學(xué)習(xí)的跟蹤是基于外觀的方法。8.A,BK-means聚類和譜聚類是無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)方法，基于圖割的方法和U-Net是監(jiān)督方法。9.A,B銳化濾波和錯(cuò)位增強(qiáng)是局部增強(qiáng)方法，直方圖均衡化和CLAHE是全局增強(qiáng)方法。10.C,D基于深度學(xué)習(xí)的跟蹤模型和跡跡關(guān)聯(lián)是基于外觀的方法，卡爾曼濾波器和光流法是基于模型的方法。三、填空題答案與解析1.交叉熵?fù)p失函數(shù)交叉熵?fù)p失函數(shù)是圖像分類中常用的損失函數(shù)，能有效處理多分類問題。2.區(qū)域圖像分割的主要目的是將圖像劃分為不同的區(qū)域，每個(gè)區(qū)域具有相同的語(yǔ)義或物理屬性。3.中值濾波中值濾波常用于去除高斯噪聲，對(duì)椒鹽噪聲效果較差。4.可讀性圖像增強(qiáng)的主要目的是提高圖像的可讀性，使其更適合人類觀察或機(jī)器處理。5.坐標(biāo)系圖像配準(zhǔn)的主要目的是將兩幅或多幅圖像對(duì)齊到同一坐標(biāo)系下，以便進(jìn)行后續(xù)處理。6.目標(biāo)目標(biāo)檢測(cè)的主要目的是在圖像中定位并分類目標(biāo)，如人、車、動(dòng)物等。7.分辨率圖像超分辨率的主要目的是提高圖像的分辨率，使其更清晰。8.基于閾值的分割基于閾值的分割是一種常用的監(jiān)督學(xué)習(xí)方法，通過設(shè)定閾值將圖像分為不同區(qū)域。9.直方圖均衡化直方圖均衡化是一種常用的全局增強(qiáng)方法，能提高圖像整體對(duì)比度。10.卡爾曼濾波器卡爾曼濾波器是一種常用的基于模型的方法，適用于線性系統(tǒng)的目標(biāo)跟蹤。四、簡(jiǎn)答題答案與解析1.卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）在圖像分類任務(wù)中的工作原理CNN通過卷積層、池化層和全連接層進(jìn)行圖像分類。卷積層提取圖像局部特征，池化層降低特征維度，全連接層進(jìn)行分類。通過反向傳播和梯度下降優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，使分類準(zhǔn)確率提高。2.圖像去噪的主要方法和優(yōu)缺點(diǎn)主要方法包括：均值濾波、中值濾波、小波變換去噪、基于深度學(xué)習(xí)的去噪模型。優(yōu)點(diǎn)是能有效去除噪聲，提高圖像質(zhì)量；缺點(diǎn)是可能模糊圖像細(xì)節(jié)，計(jì)算復(fù)雜度高。3.圖像增強(qiáng)的主要方法和應(yīng)用場(chǎng)景主要方法包括：直方圖均衡化、銳化濾波、對(duì)比度受限的自適應(yīng)直方圖均衡化（CLAHE）。應(yīng)用場(chǎng)景包括醫(yī)學(xué)圖像分析、遙感圖像處理、視頻增強(qiáng)等。4.目標(biāo)檢測(cè)的主要方法和優(yōu)缺點(diǎn)主要方法包括：R-CNN、YOLO、SSD等。優(yōu)點(diǎn)是能快速定位目標(biāo)并分類；缺點(diǎn)是對(duì)遮擋和光照變化敏感，計(jì)算量大。5.圖像配準(zhǔn)的主要方法和應(yīng)用場(chǎng)景主要方法包括：特征點(diǎn)匹配、光流法、ICP算法。應(yīng)用場(chǎng)景包括醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)、遙感圖像拼接、視頻跟蹤等。五、論述題答