2026年圖像處理工程師實踐教程及典型問題解答試題集一、單選題（共10題，每題2分）1.在圖像增強中，以下哪種方法主要用于提高圖像的對比度？A.直方圖均衡化B.中值濾波C.高斯濾波D.邊緣檢測2.以下哪種算法不屬于特征點檢測算法？A.SIFTB.SURFC.Canny邊緣檢測D.ORB3.在圖像分割中，以下哪種方法屬于基于閾值的分割方法？A.K-means聚類B.區(qū)域生長法C.Otsu算法D.活動輪廓模型4.以下哪種變換屬于線性變換？A.仿射變換B.縮放變換C.非線性插值D.透視變換5.在圖像壓縮中，以下哪種編碼方式屬于無損壓縮？A.JPEGB.Huffman編碼C.DCT變換D.MPEG6.以下哪種方法不屬于圖像配準(zhǔn)技術(shù)？A.相似性變換B.光流法C.圖像金字塔D.自適應(yīng)濾波7.在目標(biāo)檢測中，以下哪種算法屬于深度學(xué)習(xí)方法？A.HOG特征+分類器B.YOLOC.K近鄰算法D.SVM8.以下哪種濾波器主要用于去除圖像中的高頻噪聲？A.低通濾波器B.高通濾波器C.帶通濾波器D.頻譜濾波器9.在3D重建中，以下哪種方法屬于雙目立體視覺技術(shù)？A.結(jié)構(gòu)光B.深度相機C.立體匹配D.光場相機10.以下哪種方法不屬于圖像生成模型？A.GANB.VAEC.RNND.DALL-E二、多選題（共5題，每題3分）1.以下哪些屬于圖像處理中的基本操作？A.旋轉(zhuǎn)B.縮放C.顏色空間轉(zhuǎn)換D.邊緣檢測E.圖像濾波2.以下哪些方法可用于圖像去噪？A.中值濾波B.小波變換C.高斯濾波D.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)去噪E.直方圖均衡化3.以下哪些屬于圖像分割的常用方法？A.K-means聚類B.活動輪廓模型C.超像素分割D.基于閾值的分割E.感知分割4.以下哪些屬于目標(biāo)檢測的常用算法？A.FasterR-CNNB.SSDC.YOLOv5D.HOG+分類器E.K近鄰算法5.以下哪些技術(shù)可用于圖像配準(zhǔn)？A.相似性變換B.圖像金字塔C.光流法D.相位相關(guān)E.特征點匹配三、填空題（共10題，每題2分）1.圖像處理中，常用的顏色空間包括RGB、HSV和__________。2.圖像濾波中，__________濾波器主要用于去除圖像中的低頻噪聲。3.圖像分割中，__________算法是一種基于閾值的分割方法。4.圖像增強中，__________方法可以提高圖像的局部對比度。5.圖像配準(zhǔn)中，__________方法利用圖像的相似性進(jìn)行對齊。6.目標(biāo)檢測中，__________算法是目前最主流的深度學(xué)習(xí)檢測方法。7.圖像壓縮中，__________編碼是一種常用的無損壓縮方法。8.3D重建中，__________技術(shù)通過雙目相機獲取深度信息。9.圖像生成中，__________模型可以生成逼真的圖像。10.圖像去噪中，__________濾波器可以有效去除椒鹽噪聲。四、簡答題（共5題，每題4分）1.簡述圖像增強的常用方法及其應(yīng)用場景。2.簡述特征點檢測算法的原理及其在圖像匹配中的作用。3.簡述圖像分割的常用方法及其優(yōu)缺點。4.簡述圖像配準(zhǔn)的步驟及其在遙感圖像處理中的應(yīng)用。5.簡述深度學(xué)習(xí)在圖像處理中的優(yōu)勢及其典型應(yīng)用。五、計算題（共3題，每題6分）1.已知一個3x3的圖像矩陣如下：[10,20,30][40,50,60][70,80,90]請計算該圖像的均值和方差。2.已知一個圖像經(jīng)過高斯濾波后的結(jié)果如下：[1,2,1][2,4,2][1,2,1]請計算該濾波器的響應(yīng)值。3.已知兩個圖像的灰度值如下：圖像A:[100,150,200]圖像B:[120,160,180]請計算這兩個圖像的SSD（均方誤差）。六、論述題（共2題，每題10分）1.論述圖像去噪的方法及其在實際應(yīng)用中的選擇依據(jù)。2.論述圖像生成模型（如GAN）的原理及其在醫(yī)療圖像生成中的應(yīng)用前景。答案與解析一、單選題答案1.A解析：直方圖均衡化通過調(diào)整圖像灰度級分布，提高對比度。2.C解析：Canny邊緣檢測屬于邊緣檢測算法，而非特征點檢測。3.C解析：Otsu算法是一種基于閾值的分割方法。4.A解析：仿射變換是線性變換，包括旋轉(zhuǎn)、縮放、平移等。5.B解析：Huffman編碼是一種無損壓縮編碼。6.D解析：自適應(yīng)濾波不屬于圖像配準(zhǔn)技術(shù)。7.B解析：YOLO是一種深度學(xué)習(xí)目標(biāo)檢測算法。8.A解析：低通濾波器用于去除高頻噪聲。9.C解析：立體匹配是雙目立體視覺技術(shù)的一種。10.C解析：RNN不屬于圖像生成模型。二、多選題答案1.A,B,C,E解析：旋轉(zhuǎn)、縮放、顏色空間轉(zhuǎn)換和圖像濾波是基本操作。2.A,B,C,D解析：中值濾波、小波變換、高斯濾波和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)去噪均可用于去噪。3.A,B,C,D解析：K-means聚類、活動輪廓模型、超像素分割和基于閾值的分割是常用方法。4.A,B,C解析：FasterR-CNN、SSD和YOLOv5是主流目標(biāo)檢測算法。5.A,B,C,E解析：相似性變換、圖像金字塔、光流法和特征點匹配可用于圖像配準(zhǔn)。三、填空題答案1.YUV解析：RGB、HSV和YUV是常用的顏色空間。2.高通解析：高通濾波器用于去除低頻噪聲。3.Otsu解析：Otsu算法是一種基于閾值的分割方法。4.銳化解析：銳化方法可以提高圖像的局部對比度。5.相似性解析：相似性變換利用圖像的相似性進(jìn)行對齊。6.YOLO解析：YOLO是目前最主流的深度學(xué)習(xí)目標(biāo)檢測算法。7.Huffman解析：Huffman編碼是一種常用的無損壓縮方法。8.立體匹配解析：立體匹配是雙目立體視覺技術(shù)的一種。9.GAN解析：GAN是一種可以生成逼真的圖像的模型。10.中值解析：中值濾波器可以有效去除椒鹽噪聲。四、簡答題答案1.圖像增強的常用方法及其應(yīng)用場景-常用方法：直方圖均衡化、銳化、濾波等。-應(yīng)用場景：提高圖像對比度（如醫(yī)學(xué)影像）、去除噪聲（如遙感圖像）、增強邊緣（如目標(biāo)檢測）。2.特征點檢測算法的原理及其在圖像匹配中的作用-原理：通過檢測圖像中的關(guān)鍵點（如角點）并提取描述子（如SIFT）來實現(xiàn)。-作用：用于圖像匹配、場景重建、目標(biāo)跟蹤等。3.圖像分割的常用方法及其優(yōu)缺點-常用方法：基于閾值的分割、區(qū)域生長、活動輪廓模型等。-優(yōu)點：簡單高效，適用于均質(zhì)區(qū)域。-缺點：對復(fù)雜背景魯棒性差。4.圖像配準(zhǔn)的步驟及其在遙感圖像處理中的應(yīng)用-步驟：圖像預(yù)處理、特征提取、匹配、變換參數(shù)估計、重采樣。-應(yīng)用：多源遙感圖像拼接、地理信息制圖。5.深度學(xué)習(xí)在圖像處理中的優(yōu)勢及其典型應(yīng)用-優(yōu)勢：自動特征提取、高精度、泛化能力強。-應(yīng)用：目標(biāo)檢測（YOLO）、圖像分割（U-Net）、圖像生成（GAN）。五、計算題答案1.均值和方差計算-均值：50-方差：10002.高斯濾波器響應(yīng)值-響應(yīng)值：1（中心點權(quán)重最大）3.SSD計算-SSD：2000六、論述題答案1.圖像去噪的方法及其選擇依據(jù)-方法：濾波（高斯、