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《數字圖像處理B》2023-2024學年第二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、在數字圖像的目標跟蹤中，假設要跟蹤一個在復雜背景中運動的物體。以下關于跟蹤算法的適應性，哪一項是需要重點考慮的？（）A.對物體的形狀變化具有魯棒性B.能夠快速適應光照的變化C.在物體被部分遮擋時仍能準確跟蹤D.以上三個方面都需要重點考慮2、圖像的形態學處理可以用于圖像的濾波、分割等操作。假設我們有一張二值圖像，想要去除其中的小噪聲點和孤立的像素。以下哪種形態學操作可能最有效？（）A.腐蝕B.膨脹C.開運算D.閉運算3、數字圖像的濾波處理常用于去除噪聲和增強特定特征。假設要去除一幅磁共振成像（MRI）圖像中的高斯噪聲，以下關于濾波方法的描述，正確的是：（）A.均值濾波能夠有效地去除高斯噪聲，但會使圖像變得模糊B.中值濾波對椒鹽噪聲的去除效果較好，但對高斯噪聲效果不佳C.高斯濾波在去除噪聲的同時能夠很好地保留圖像的邊緣和細節D.濾波窗口的大小對濾波效果沒有影響，越大越好4、數字圖像的壓縮對于存儲和傳輸至關重要。假設我們有大量的高清圖像需要在有限的存儲空間中保存，同時要求在解壓縮時能夠較好地恢復圖像質量。以下哪種圖像壓縮標準通常能在保證較高壓縮比的情況下，提供較好的圖像保真度？（）A.JPEGB.PNGC.BMPD.GIF5、在數字圖像的形態學處理中，常用于圖像的簡化和特征提取。假設要對一張二值圖像進行處理，以去除小的孤立區域和填充小孔，以下哪種形態學操作可能最為有效？（）A.腐蝕B.膨脹C.開運算D.閉運算6、對于數字圖像的特征提取，假設需要從圖像中提取能夠有效描述圖像內容的特征，用于圖像識別和分類任務。以下哪種特征可能具有較好的區分能力和魯棒性？（）A.圖像的顏色直方圖特征B.圖像的邊緣方向特征C.圖像的紋理特征，如灰度共生矩陣D.隨機選擇一些像素值作為特征7、在數字圖像處理中，圖像的幾何變換經常被使用。假設要對一張傾斜的文檔圖像進行校正。以下關于圖像幾何變換的描述，哪一項是不正確的？（）A.平移變換可以將圖像在水平和垂直方向上移動B.旋轉變換可以圍繞指定的中心點旋轉圖像C.縮放變換可以改變圖像的大小，同時保持圖像的內容不變D.圖像的幾何變換不會導致圖像的信息丟失和失真8、在數字圖像的幾何變換中，例如圖像的旋轉和縮放。如果在變換過程中不進行插值處理，可能會導致圖像出現什么問題？（）A.圖像失真B.圖像分辨率降低C.圖像顏色偏差D.圖像數據丟失9、在數字圖像的目標跟蹤中，面臨著許多挑戰。假設要在復雜場景中跟蹤一個快速移動的目標。以下關于目標跟蹤方法的描述，正確的是：（）A.基于特征的目標跟蹤方法對目標的外觀變化具有很強的適應性B.基于模型的目標跟蹤方法計算復雜度低，實時性好C.目標跟蹤過程中，背景的變化不會對跟蹤結果產生影響D.無論目標如何運動和變化，都可以通過一種固定的跟蹤方法實現準確跟蹤10、數字圖像的色彩校正用于調整圖像的色彩偏差。假設要對一幅偏色的風景照片進行色彩校正，以下關于色彩校正方法的描述，正確的是：（）A.白平衡方法能夠有效地校正由于光照條件導致的色彩偏差，但對復雜的偏色情況效果有限B.色彩空間轉換可以解決所有的色彩校正問題，無需其他操作C.色彩校正不需要考慮圖像的拍攝設備和拍攝環境D.無論圖像的偏色程度如何，一種色彩校正方法都能完美解決11、在數字圖像的水印嵌入和提取中，例如在一幅數字畫作中嵌入版權信息，同時不影響圖像的視覺質量，并且能夠在需要時準確提取出水印。以下哪種水印技術可能更符合要求？（）A.可見水印B.不可見水印C.易碎水印D.魯棒水印12、圖像的特征提取在圖像識別和分析中起著關鍵作用。關于SIFT（尺度不變特征變換）特征，以下說法錯誤的是（）A.SIFT特征具有尺度不變性和旋轉不變性，對圖像的縮放和旋轉具有較好的適應性B.它能夠在不同的光照條件下提取穩定的特征點C.SIFT特征的計算復雜度較低，適用于實時處理大規模圖像數據D.SIFT特征在圖像匹配、目標識別等任務中表現出色13、當進行數字圖像的頻域處理時，以下哪種濾波器可以用來去除周期性噪聲？（）A.低通濾波器B.高通濾波器C.帶通濾波器D.帶阻濾波器。假設圖像中存在明顯的周期性干擾條紋，需要選擇一種濾波器來消除這些噪聲，同時盡量保留圖像的主要信息，上述哪種濾波器最為合適，并說明其在頻域處理中的作用和效果14、在數字圖像的壓縮感知領域，通過少量測量值恢復原始圖像。假設要對一個大型的圖像數據集進行壓縮感知處理，以減少存儲空間和傳輸帶寬，以下哪種壓縮感知算法可能更具優勢？（）A.隨機投影B.匹配追蹤C.正交匹配追蹤D.壓縮采樣匹配追蹤15、數字圖像的復原旨在去除圖像中的退化因素。假設我們有一張由于相機抖動而模糊的圖像，想要恢復其清晰程度。以下哪種圖像復原方法通常需要先建立圖像的退化模型？（）A.逆濾波B.維納濾波C.中值濾波D.高斯濾波二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）如何在虛擬現實中創建逼真的數字圖像場景？2、（本題5分）圖像融合中的權重分配策略有哪些？3、（本題5分）說明數字圖像在石油化工領域的用途。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）分析圖像的基于深度學習的圖像壓縮效率評估指標。2、（本題5分）探討圖像的超分辨率重建技術。3、（本題5分）探討圖像的基于Ridgelet變換的圖像特征提取方法。4、（本題5分）分析圖像的基于深度學習的圖像超分辨率重建資源消耗評估指標。5、（本題5分）分析圖像的基于深度學習的圖像檢索速度評估指標。四、編程題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）利用OpenCV對圖像進行油畫效果、水彩畫效果水彩畫效果和漫畫效果的多次組合處理，同時結合老照片效果和負片效果。