2026年圖像處理專業(yè)能力筆試測(cè)驗(yàn)一、單選題（共10題，每題2分，總計(jì)20分）請(qǐng)選擇最符合題意的選項(xiàng)。1.在圖像增強(qiáng)中，以下哪種方法主要用于提高圖像的對(duì)比度？A.直方圖均衡化B.中值濾波C.高斯濾波D.邊緣檢測(cè)2.以下哪種變換屬于線性變換？A.對(duì)數(shù)變換B.伽馬校正C.仿射變換D.非線性濾波3.在特征提取中，以下哪種方法常用于檢測(cè)圖像中的角點(diǎn)？A.Sobel算子B.Canny邊緣檢測(cè)C.Harris角點(diǎn)檢測(cè)D.Prewitt算子4.以下哪種算法常用于圖像分割？A.K-means聚類B.主成分分析（PCA）C.K-近鄰（KNN）D.決策樹分類5.在圖像壓縮中，以下哪種編碼屬于無損壓縮？A.JPEGB.MP3C.PNGD.H.2646.以下哪種方法常用于圖像去噪？A.最大最小濾波B.中值濾波C.雙邊濾波D.Roberts算子7.在圖像配準(zhǔn)中，以下哪種變換常用于處理旋轉(zhuǎn)和縮放？A.仿射變換B.多項(xiàng)式變換C.ThinPlateSpline（TPS）D.球面變換8.以下哪種方法常用于目標(biāo)檢測(cè)？A.SIFT特征點(diǎn)檢測(cè)B.支持向量機(jī)（SVM）C.YOLOv5D.卷積自編碼器9.在3D重建中，以下哪種方法常用于多視圖幾何？A.雙目立體視覺B.光學(xué)字符識(shí)別（OCR）C.語義分割D.圖像超分辨率10.在機(jī)器視覺中，以下哪種損失函數(shù)常用于深度學(xué)習(xí)訓(xùn)練？A.L1損失B.Hinge損失C.交叉熵?fù)p失D.均方誤差（MSE）二、多選題（共5題，每題3分，總計(jì)15分）請(qǐng)選擇所有符合題意的選項(xiàng)。1.以下哪些方法可用于圖像去模糊？A.基于維納濾波的去模糊B.迭代反投影算法C.雙邊濾波D.深度學(xué)習(xí)去模糊2.以下哪些算子可用于邊緣檢測(cè)？A.Sobel算子B.Canny算子C.Prewitt算子D.Roberts算子3.在圖像分割中，以下哪些方法屬于監(jiān)督學(xué)習(xí)方法？A.K-means聚類B.支持向量機(jī)（SVM）C.U-NetD.圖割（GraphCut）4.在圖像壓縮中，以下哪些技術(shù)屬于有損壓縮？A.JPEGB.H.264C.MP3D.PNG5.在目標(biāo)跟蹤中，以下哪些方法常用于處理遮擋問題？A.卡爾曼濾波B.光流法C.多目標(biāo)跟蹤（MOT）D.RANSAC算法三、判斷題（共10題，每題1分，總計(jì)10分）請(qǐng)判斷以下說法的正誤。1.直方圖均衡化可以提高圖像的全局對(duì)比度，但會(huì)降低局部細(xì)節(jié)。2.Canny邊緣檢測(cè)算法包含非極大值抑制和雙閾值處理步驟。3.SIFT特征具有旋轉(zhuǎn)不變性，但不受尺度變化的影響。4.圖像分割的目標(biāo)是將圖像劃分為具有不同特征的區(qū)域。5.無損壓縮會(huì)保留所有圖像信息，但壓縮率通常較低。6.雙邊濾波既能平滑噪聲，又能保持邊緣清晰。7.圖像配準(zhǔn)的目的是將多幅圖像對(duì)齊到同一坐標(biāo)系下。8.YOLOv5是一種常用于圖像分類的算法，但也可用于目標(biāo)檢測(cè)。9.3D重建中的多視圖幾何依賴于相機(jī)標(biāo)定。10.深度學(xué)習(xí)在圖像處理中通常需要大量的標(biāo)注數(shù)據(jù)。四、簡(jiǎn)答題（共5題，每題5分，總計(jì)25分）請(qǐng)簡(jiǎn)要回答以下問題。1.簡(jiǎn)述圖像增強(qiáng)的常用方法及其應(yīng)用場(chǎng)景。2.解釋什么是圖像分割，并列舉三種常見的圖像分割方法。3.描述圖像去噪的常用方法及其優(yōu)缺點(diǎn)。4.簡(jiǎn)述圖像配準(zhǔn)的步驟及其在遙感圖像處理中的應(yīng)用。5.解釋什么是目標(biāo)檢測(cè)，并說明YOLOv5算法的工作原理。五、論述題（共2題，每題10分，總計(jì)20分）請(qǐng)結(jié)合實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景，詳細(xì)論述以下問題。1.論述深度學(xué)習(xí)在圖像處理中的優(yōu)勢(shì)及其局限性。2.結(jié)合自動(dòng)駕駛場(chǎng)景，論述圖像分割和目標(biāo)檢測(cè)的協(xié)同應(yīng)用。答案與解析一、單選題答案1.A2.C3.C4.A5.C6.C7.A8.C9.A10.D解析：1.直方圖均衡化通過調(diào)整圖像灰度級(jí)分布來增強(qiáng)對(duì)比度，適用于全局對(duì)比度不足的圖像。3.Harris角點(diǎn)檢測(cè)算法通過計(jì)算圖像局部區(qū)域的角點(diǎn)響應(yīng)，常用于特征提取。7.仿射變換能處理旋轉(zhuǎn)、縮放、平移等線性變換，適用于剛性物體配準(zhǔn)。10.均方誤差（MSE）常用于回歸問題，而交叉熵?fù)p失適用于分類問題，但深度學(xué)習(xí)中分類任務(wù)常用MSE或L1損失。二、多選題答案1.A,B,D2.A,B,C,D3.B,C4.A,B5.A,C解析：1.基于維納濾波、迭代反投影和深度學(xué)習(xí)去模糊是常用方法，雙邊濾波主要用于去噪。2.Sobel、Canny、Prewitt和Roberts算子都是邊緣檢測(cè)算子。3.支持向量機(jī)和U-Net屬于監(jiān)督學(xué)習(xí)方法，圖割和K-means聚類屬于無監(jiān)督方法。4.JPEG和H.264屬于有損壓縮，MP3用于音頻壓縮，PNG是無損壓縮。5.卡爾曼濾波和多目標(biāo)跟蹤常用于處理遮擋問題，光流法主要用于運(yùn)動(dòng)估計(jì)，RANSAC用于魯棒估計(jì)。三、判斷題答案1.正確2.正確3.錯(cuò)誤（SIFT特征具有旋轉(zhuǎn)和尺度不變性）4.正確5.正確6.正確7.正確8.正確9.正確10.正確解析：3.SIFT特征具有旋轉(zhuǎn)和尺度不變性，但受光照變化影響較大。四、簡(jiǎn)答題答案1.圖像增強(qiáng)方法及其應(yīng)用：-直方圖均衡化：調(diào)整圖像灰度級(jí)分布，增強(qiáng)全局對(duì)比度，適用于醫(yī)學(xué)圖像分析。-銳化濾波：增強(qiáng)圖像邊緣和細(xì)節(jié)，適用于遙感圖像解譯。-彩色增強(qiáng)：調(diào)整圖像顏色，適用于視頻監(jiān)控。2.圖像分割方法：-基于閾值的分割（如Otsu算法）：通過設(shè)定閾值將圖像分為前景和背景。-區(qū)域生長(zhǎng)法：從種子點(diǎn)開始，根據(jù)相似性準(zhǔn)則擴(kuò)展區(qū)域。-基于閾值的分割（如GraphCut）：利用圖模型優(yōu)化分割代價(jià)函數(shù)。3.圖像去噪方法及其優(yōu)缺點(diǎn)：-中值濾波：對(duì)椒鹽噪聲效果好，但會(huì)模糊邊緣。-雙邊濾波：平滑噪聲并保持邊緣，但計(jì)算復(fù)雜度較高。-小波去噪：適用于去除高頻噪聲，但需要選擇合適的基函數(shù)。4.圖像配準(zhǔn)步驟及其應(yīng)用：-步驟：特征匹配、相似度度量、變換參數(shù)估計(jì)、圖像變形。-應(yīng)用：遙感圖像拼接、醫(yī)學(xué)影像對(duì)齊。5.目標(biāo)檢測(cè)及其YOLOv5原理：-目標(biāo)檢測(cè)：定位并分類圖像中的目標(biāo)。-YOLOv5：基于單階段檢測(cè)器，將圖像劃分為網(wǎng)格，每個(gè)網(wǎng)格預(yù)測(cè)目標(biāo)框和類別概率。五、論述題答案1.深度學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì)與局限性：-優(yōu)勢(shì)：自動(dòng)特征提取、高精度、泛