學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁昆明理工大學

《數字圖像處理》2021-2022學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題2分，共30分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、對于數字圖像的立體匹配，假設需要從一對立體圖像中找到對應的像素點，以計算深度信息。以下哪種匹配算法可能在復雜場景下表現更好？（）A.基于區域的匹配算法，比較像素鄰域的相似性B.基于特征的匹配算法，提取顯著特征進行匹配C.隨機匹配像素點，不考慮任何特征和相似性D.不進行立體匹配，放棄獲取深度信息2、數字圖像的復原旨在去除圖像中的退化因素，恢復原始圖像。假設圖像由于運動模糊而退化，要對其進行復原。以下關于圖像復原方法的描述，正確的是：（）A.可以通過建立準確的退化模型，然后進行逆運算來實現圖像的完美復原B.圖像復原過程中，噪聲的存在不會對復原效果產生影響C.盲圖像復原不需要關于退化的先驗知識，也能取得較好的效果D.圖像復原的效果受到多種因素的限制，通常無法完全恢復原始圖像3、在數字圖像的立體匹配中，對于一對從不同視角拍攝的圖像，需要找到對應的像素點以計算深度信息。由于圖像中的光照、噪聲和遮擋等因素，以下哪種立體匹配算法可能更具魯棒性？（）A.基于區域的立體匹配B.基于特征的立體匹配C.基于深度學習的立體匹配D.以上都是4、在數字圖像的質量評價中，有多種指標用于衡量圖像的質量。假設要評價一張經過處理的圖像的質量。以下關于圖像質量評價指標的描述，哪一項是錯誤的？（）A.均方誤差（MSE）和峰值信噪比（PSNR）常用于評價圖像的失真程度B.結構相似性指數（SSIM）考慮了圖像的結構信息，更符合人眼的視覺感知C.圖像質量評價指標的值越大，圖像質量就一定越好D.不同的應用場景可能需要不同的圖像質量評價指標5、數字圖像的色彩空間轉換在圖像處理中經常用到。假設要將一幅RGB色彩空間的圖像轉換為HSV色彩空間，以便更好地進行顏色分析，以下關于HSV色彩空間的描述，哪一項是不準確的？（）A.H表示色相，S表示飽和度，V表示明度B.HSV色彩空間比RGB色彩空間更適合描述顏色的感知特性C.在HSV色彩空間中，改變V值會影響顏色的色相和飽和度D.HSV色彩空間可以更直觀地進行顏色的選取和調整6、數字圖像的超分辨率重建旨在提高圖像的分辨率。假設要將一張低分辨率的圖像重建為高分辨率圖像。以下關于超分辨率重建方法的描述，哪一項是不準確的？（）A.基于插值的方法通過計算相鄰像素的值來增加圖像的像素數量B.基于學習的方法利用大量的訓練數據學習低分辨率到高分辨率的映射關系C.超分辨率重建能夠生成與真實高分辨率圖像完全相同的細節和信息D.結合多種先驗知識可以提高超分辨率重建的效果7、在數字圖像的加密技術中，以下哪種加密算法能夠提供較高的安全性？（）A.DES加密算法B.AES加密算法C.RSA加密算法D.以上都是。假設需要對一幅包含敏感信息的數字圖像進行加密傳輸，要求加密后的圖像在沒有正確密鑰的情況下難以被破解，上述哪種加密算法能夠滿足這一高安全性的需求，并解釋其加密強度和安全性保障機制8、在數字圖像的多分辨率分析中，小波變換具有獨特的優勢。假設要對一張大尺寸的圖像進行多分辨率表示。以下關于小波變換的描述，哪一項是不正確的？（）A.小波變換可以將圖像分解為不同尺度和方向的子帶B.可以通過對小波系數進行閾值處理，實現圖像的壓縮C.小波變換在圖像壓縮和去噪中表現出色，但在圖像增強中效果不佳D.不同的小波基函數對圖像的分解效果會有所不同9、數字圖像的光照補償用于校正不均勻的光照。假設要對一幅光照不均的證件照片進行處理，以下關于光照補償方法的描述，正確的是：（）A.直方圖規定化可以將圖像的直方圖調整為特定的形狀，實現光照補償，但可能會導致部分細節丟失B.同態濾波能夠同時增強圖像的對比度和校正光照，但對高頻噪聲敏感C.光照補償不需要考慮圖像的色彩信息，只處理灰度值即可D.無論光照不均的程度如何，一種光照補償方法都能完全解決問題10、對于一幅包含大量噪聲的數字圖像，例如椒鹽噪聲，需要對其進行去噪處理同時盡量保留圖像的邊緣和細節信息。以下哪種去噪方法可能更適合？（）A.均值濾波，用鄰域像素的平均值代替中心像素B.中值濾波，用鄰域像素的中值代替中心像素C.高斯濾波，基于高斯函數對像素進行加權平均D.不進行任何去噪處理，保留原始的含噪圖像11、數字圖像的質量評價指標對于評估圖像處理算法的效果非常重要。假設要評價一幅經過處理的圖像的質量。以下關于圖像質量評價指標的描述，正確的是：（）A.峰值信噪比（PSNR）越高，圖像質量越好，能夠準確反映人眼的主觀感受B.結構相似性指數（SSIM）只考慮圖像的結構信息，對圖像的亮度和對比度變化不敏感C.均方誤差（MSE）越小，圖像質量越高，是最可靠的圖像質量評價指標D.不同的圖像質量評價指標各有優缺點，需要結合使用來全面評估圖像質量12、數字圖像的水印技術用于保護圖像的版權和完整性。假設要在一幅數字圖像中嵌入不可見水印。以下關于圖像水印技術的描述，哪一項是不正確的？（）A.水印可以是圖像、文本或其他數字信息，通過一定的算法嵌入到原始圖像中B.水印應該具有魯棒性，即在圖像經過常見的處理操作如壓縮、濾波、旋轉等后仍然能夠被檢測和提取C.嵌入水印不會對原始圖像的質量和視覺效果產生任何影響D.圖像水印技術可以完全防止圖像的盜版和非法篡改13、在數字圖像的多分辨率分析中，例如小波變換。假設要對一幅醫學圖像進行多分辨率分析以提取不同尺度的特征，以下關于多分辨率分析方法的描述，正確的是：（）A.小波變換能夠在不同分辨率下準確地表示圖像的細節和輪廓B.多分辨率分析會導致圖像信息的丟失，不適合用于醫學圖像處理C.無論圖像的內容和特點如何，一種小波基函數都能適用于所有的多分辨率分析D.多分辨率分析的結果對后續的圖像診斷和分析沒有幫助14、對于數字圖像的色彩空間轉換，以下哪種色彩空間在圖像分割和目標識別中經常被使用？（）A.RGB色彩空間B.HSV色彩空間C.YUV色彩空間D.CMYK色彩空間。假設要從一幅復雜的彩色圖像中準確地分割出特定顏色的物體，上述哪種色彩空間能夠提供更有利的特征表示和處理方式，并說明其優勢所在15、在數字圖像的壓縮感知理論中，假設要對一幅圖像進行壓縮采樣和重構。以下關于壓縮感知的描述，哪一項是不準確的？（）A.壓縮感知可以在遠低于奈奎斯特采樣率的情況下采集信號，并精確重構B.重構圖像的質量取決于測量矩陣的設計和重構算法的性能C.壓縮感知適用于所有類型的圖像，無需考慮圖像的特征和結構D.可以利用圖像的稀疏性和相關性來實現壓縮感知二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）解釋卷積神經網絡在數字圖像識別中的作用。2、（本題5分）圖像增強中的拉普拉斯算子的性質是什么？3、（本題5分）簡述圖像壓縮中的預測編碼方法。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）研究基于深度學習的圖像去噪網絡結構。2、（本題5分）對一幅醫學圖像進行處理，分析如何突出病灶區域。3、（本題5分）探討圖像的基于形態學濾波的圖像增強改進算法。4、（本題5分）探討基于聚類的圖像分割方法。5、（本題5分）研究圖像的形態學白Top-hat變