影像處理能力考核方案試題及真題考試時(shí)長(zhǎng)：120分鐘滿(mǎn)分：100分試卷名稱(chēng)：影像處理能力考核方案試題及真題考核對(duì)象：影像處理相關(guān)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生及行業(yè)從業(yè)者題型分值分布：-判斷題（總共10題，每題2分）總分20分-單選題（總共10題，每題2分）總分20分-多選題（總共10題，每題2分）總分20分-案例分析（總共3題，每題6分）總分18分-論述題（總共2題，每題11分）總分22分總分：100分---一、判斷題（每題2分，共20分）1.數(shù)字圖像的分辨率越高，其包含的像素?cái)?shù)量越多，圖像質(zhì)量一定越好。2.圖像的灰度值范圍從0到255，其中0代表黑色，255代表白色。3.直方圖均衡化可以增強(qiáng)圖像的全局對(duì)比度，但會(huì)降低局部細(xì)節(jié)。4.形態(tài)學(xué)處理中，膨脹操作會(huì)使圖像中的目標(biāo)區(qū)域變大，而腐蝕操作會(huì)使目標(biāo)區(qū)域變小。5.圖像濾波的主要目的是去除噪聲，常用的濾波器包括均值濾波和中值濾波。6.DCT變換可以將圖像從空間域轉(zhuǎn)換到頻率域，常用于JPEG壓縮。7.圖像分割的目標(biāo)是將圖像劃分為不同的區(qū)域，每個(gè)區(qū)域具有相似的特征。8.3D圖像處理與2D圖像處理在原理上完全相同，只是增加了深度信息。9.圖像配準(zhǔn)是指將兩幅或多幅圖像對(duì)齊到同一坐標(biāo)系下的過(guò)程。10.深度學(xué)習(xí)在圖像處理中的應(yīng)用可以自動(dòng)提取特征，無(wú)需人工設(shè)計(jì)算法。二、單選題（每題2分，共20分）1.下列哪種圖像文件格式支持無(wú)損壓縮？（）A.JPEGB.PNGC.GIFD.BMP2.在圖像增強(qiáng)中，以下哪種方法主要用于提高圖像的局部對(duì)比度？（）A.直方圖均衡化B.直方圖規(guī)定化C.銳化濾波D.伽馬校正3.形態(tài)學(xué)處理中，下列哪個(gè)操作通常用于去除圖像中的小噪聲點(diǎn)？（）A.膨脹B.腐蝕C.開(kāi)運(yùn)算D.閉運(yùn)算4.以下哪種變換常用于圖像壓縮？（）A.傅里葉變換B.離散余弦變換（DCT）C.小波變換D.K-L變換5.圖像分割中，以下哪種方法屬于基于閾值的分割算法？（）A.區(qū)域生長(zhǎng)法B.超像素分割C.Otsu算法D.活動(dòng)輪廓模型6.以下哪種濾波器主要用于去除圖像中的高頻噪聲？（）A.均值濾波器B.高斯濾波器C.中值濾波器D.拉普拉斯濾波器7.圖像配準(zhǔn)中，以下哪種方法常用于測(cè)量?jī)煞鶊D像之間的變換？（）A.ICP算法B.RANSAC算法C.K-means聚類(lèi)D.PCA降維8.以下哪種深度學(xué)習(xí)模型常用于圖像分類(lèi)？（）A.LSTMB.CNNC.GRUD.Transformer9.圖像重建中，以下哪種方法常用于從投影數(shù)據(jù)恢復(fù)圖像？（）A.反投影算法B.Kriging插值C.雙線(xiàn)性插值D.B樣條插值10.以下哪種技術(shù)常用于增強(qiáng)圖像的邊緣細(xì)節(jié)？（）A.高斯模糊B.銳化濾波C.形態(tài)學(xué)梯度D.直方圖均衡化三、多選題（每題2分，共20分）1.以下哪些屬于圖像增強(qiáng)的常用方法？（）A.直方圖均衡化B.銳化濾波C.形態(tài)學(xué)處理D.圖像壓縮2.形態(tài)學(xué)處理中，以下哪些操作屬于基本操作？（）A.膨脹B.腐蝕C.開(kāi)運(yùn)算D.閉運(yùn)算3.圖像分割中，以下哪些方法屬于基于區(qū)域的分割算法？（）A.區(qū)域生長(zhǎng)法B.超像素分割C.Otsu算法D.活動(dòng)輪廓模型4.圖像濾波中，以下哪些濾波器常用于去除噪聲？（）A.均值濾波器B.高斯濾波器C.中值濾波器D.拉普拉斯濾波器5.圖像配準(zhǔn)中，以下哪些方法屬于基于特征的配準(zhǔn)方法？（）A.ICP算法B.RANSAC算法C.SIFT特征點(diǎn)匹配D.K-means聚類(lèi)6.深度學(xué)習(xí)在圖像處理中的應(yīng)用包括哪些？（）A.圖像分類(lèi)B.圖像分割C.圖像檢測(cè)D.圖像生成7.圖像重建中，以下哪些方法屬于迭代重建方法？（）A.反投影算法B.迭代重建算法C.Kriging插值D.SIRT算法8.圖像質(zhì)量評(píng)估中，以下哪些指標(biāo)常用于評(píng)估圖像質(zhì)量？（）A.PSNRB.SSIMC.NIQED.LPIPS9.圖像處理中，以下哪些技術(shù)屬于三維圖像處理技術(shù)？（）A.體素分割B.三維重建C.醫(yī)學(xué)圖像處理D.點(diǎn)云處理10.圖像處理中，以下哪些應(yīng)用屬于計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域？（）A.人臉識(shí)別B.目標(biāo)檢測(cè)C.圖像分割D.圖像壓縮四、案例分析（每題6分，共18分）案例1：某醫(yī)學(xué)影像處理系統(tǒng)需要對(duì)CT圖像進(jìn)行增強(qiáng)，以提高病灶的可見(jiàn)性。已知原始圖像的灰度值分布較為集中，對(duì)比度較低。請(qǐng)分析以下兩種方法在該場(chǎng)景下的適用性，并說(shuō)明選擇哪種方法更合適。-方法1：直方圖均衡化-方法2：自適應(yīng)直方圖均衡化（AHE）案例2：某自動(dòng)駕駛系統(tǒng)需要實(shí)時(shí)處理車(chē)載攝像頭拍攝的圖像，以識(shí)別道路標(biāo)志。假設(shè)圖像中存在光照變化和噪聲干擾，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)圖像預(yù)處理流程，并說(shuō)明每一步的作用。案例3：某遙感圖像處理項(xiàng)目需要對(duì)多光譜圖像進(jìn)行分類(lèi)，以識(shí)別不同地物類(lèi)型。請(qǐng)簡(jiǎn)述以下兩種分類(lèi)方法的基本原理，并比較其優(yōu)缺點(diǎn)。-方法1：支持向量機(jī)（SVM）-方法2：卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）五、論述題（每題11分，共22分）論述1：請(qǐng)論述圖像濾波的基本原理，并比較均值濾波、中值濾波和高斯濾波在去除噪聲方面的優(yōu)缺點(diǎn)。論述2：請(qǐng)論述圖像分割在計(jì)算機(jī)視覺(jué)中的重要性，并分析當(dāng)前圖像分割技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)及未來(lái)的發(fā)展方向。---標(biāo)準(zhǔn)答案及解析一、判斷題1.×（分辨率高不一定質(zhì)量好，取決于其他因素如傳感器質(zhì)量、壓縮方式等。）2.√3.×（直方圖均衡化增強(qiáng)全局對(duì)比度，但局部細(xì)節(jié)可能丟失。）4.√5.√6.√7.√8.×（3D圖像處理需考慮深度信息，但原理不完全相同。）9.√10.√二、單選題1.B（PNG支持無(wú)損壓縮。）2.C（銳化濾波提高局部對(duì)比度。）3.C（開(kāi)運(yùn)算去除小噪聲點(diǎn)。）4.B（DCT常用于圖像壓縮。）5.C（Otsu算法基于閾值分割。）6.B（高斯濾波器去除高頻噪聲。）7.A（ICP算法用于測(cè)量圖像變換。）8.B（CNN常用于圖像分類(lèi)。）9.A（反投影算法用于圖像重建。）10.C（形態(tài)學(xué)梯度增強(qiáng)邊緣細(xì)節(jié)。）三、多選題1.ABC（直方圖均衡化、銳化濾波、形態(tài)學(xué)處理屬于圖像增強(qiáng)。）2.ABCD（膨脹、腐蝕、開(kāi)運(yùn)算、閉運(yùn)算是基本形態(tài)學(xué)操作。）3.AD（區(qū)域生長(zhǎng)法、活動(dòng)輪廓模型屬于基于區(qū)域的分割算法。）4.ABC（均值濾波、高斯濾波、中值濾波常用于去噪。）5.C（SIFT特征點(diǎn)匹配屬于基于特征的配準(zhǔn)方法。）6.ABCD（圖像分類(lèi)、分割、檢測(cè)、生成都是深度學(xué)習(xí)的應(yīng)用。）7.BD（迭代重建算法、SIRT算法屬于迭代重建方法。）8.ABCD（PSNR、SSIM、NIQE、LPIPS都是圖像質(zhì)量評(píng)估指標(biāo)。）9.ABCD（體素分割、三維重建、醫(yī)學(xué)圖像處理、點(diǎn)云處理都屬于三維圖像處理。）10.ABC（人臉識(shí)別、目標(biāo)檢測(cè)、圖像分割屬于計(jì)算機(jī)視覺(jué)。）四、案例分析案例1：-直方圖均衡化適用于全局對(duì)比度不足的場(chǎng)景，但可能使圖像細(xì)節(jié)丟失。-自適應(yīng)直方圖均衡化（AHE）通過(guò)局部計(jì)算直方圖，能更好地保留細(xì)節(jié)。選擇AHE更合適，因?yàn)镃T圖像需要保留病灶細(xì)節(jié)。案例2：圖像預(yù)處理流程：1.高斯模糊（去除噪聲）：平滑圖像，減少噪聲干擾。2.自適應(yīng)直方圖均衡化（增強(qiáng)對(duì)比度）：提高圖像全局對(duì)比度。3.邊緣檢測(cè)（Canny算子）：識(shí)別道路標(biāo)志邊緣。每一步的作用：去噪、增強(qiáng)對(duì)比度、提取邊緣，以便后續(xù)標(biāo)志識(shí)別。案例3：-SVM原理：通過(guò)最大間隔分類(lèi)器進(jìn)行二分類(lèi)或多分類(lèi)。優(yōu)點(diǎn)：計(jì)算效率高；缺點(diǎn)：對(duì)參數(shù)敏感。-CNN原理：通過(guò)卷積層自動(dòng)提取特征。優(yōu)點(diǎn)：特征提取能力強(qiáng)；缺點(diǎn)：計(jì)算量大。SVM適用于小數(shù)據(jù)集，CNN適