嵌入式開(kāi)發(fā)的計(jì)算機(jī)視覺(jué)應(yīng)用試題及答案姓名：____________________

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）

1.下列哪個(gè)不是嵌入式系統(tǒng)的主要特點(diǎn)？

A.實(shí)時(shí)性

B.可靠性

C.便攜性

D.通用性

2.嵌入式系統(tǒng)中的微控制器通常具有哪些特點(diǎn)？

A.高速度

B.低功耗

C.大容量存儲(chǔ)

D.以上都是

3.以下哪個(gè)是計(jì)算機(jī)視覺(jué)中常用的圖像處理算法？

A.快速傅里葉變換

B.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

C.離散余弦變換

D.模糊數(shù)學(xué)

4.在嵌入式系統(tǒng)中，以下哪個(gè)不是常用的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)？

A.VxWorks

B.RTLinux

C.WindowsCE

D.Android

5.以下哪個(gè)不是計(jì)算機(jī)視覺(jué)中的圖像特征？

A.顏色特征

B.紋理特征

C.光照特征

D.速度特征

6.在嵌入式系統(tǒng)中，以下哪個(gè)不是常見(jiàn)的傳感器？

A.溫度傳感器

B.光電傳感器

C.振動(dòng)傳感器

D.無(wú)線(xiàn)傳感器

7.以下哪個(gè)不是計(jì)算機(jī)視覺(jué)中的目標(biāo)檢測(cè)算法？

A.Haar特征

B.HOG特征

C.SIFT特征

D.R-CNN

8.在嵌入式系統(tǒng)中，以下哪個(gè)不是常用的編程語(yǔ)言？

A.C語(yǔ)言

B.C++語(yǔ)言

C.Java語(yǔ)言

D.Python語(yǔ)言

9.以下哪個(gè)不是計(jì)算機(jī)視覺(jué)中的圖像分割算法？

A.區(qū)域生長(zhǎng)法

B.輪廓法

C.水平集法

D.模糊數(shù)學(xué)

10.以下哪個(gè)不是嵌入式系統(tǒng)中的通信接口？

A.UART

B.I2C

C.SPI

D.USB

二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共5題）

1.嵌入式系統(tǒng)在哪些領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用？

A.消費(fèi)電子

B.工業(yè)控制

C.醫(yī)療設(shè)備

D.交通工具

2.計(jì)算機(jī)視覺(jué)中的圖像預(yù)處理包括哪些步驟？

A.圖像去噪

B.圖像增強(qiáng)

C.圖像配準(zhǔn)

D.圖像壓縮

3.以下哪些是計(jì)算機(jī)視覺(jué)中的圖像特征？

A.顏色特征

B.紋理特征

C.光照特征

D.形狀特征

4.嵌入式系統(tǒng)中的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)有哪些特點(diǎn)？

A.高效性

B.可靠性

C.可擴(kuò)展性

D.通用性

5.以下哪些是計(jì)算機(jī)視覺(jué)中的目標(biāo)檢測(cè)算法？

A.Haar特征

B.HOG特征

C.SIFT特征

D.R-CNN

三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共10分）

1.簡(jiǎn)述嵌入式系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)視覺(jué)中的應(yīng)用。

2.簡(jiǎn)述計(jì)算機(jī)視覺(jué)中的圖像預(yù)處理步驟。

四、編程題（10分）

編寫(xiě)一個(gè)簡(jiǎn)單的嵌入式程序，實(shí)現(xiàn)以下功能：

1.讀取攝像頭捕獲的圖像。

2.對(duì)圖像進(jìn)行灰度化處理。

3.對(duì)灰度圖像進(jìn)行二值化處理。

4.顯示處理后的圖像。

二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共10題）

1.嵌入式系統(tǒng)在哪些領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用？

A.消費(fèi)電子

B.工業(yè)控制

C.醫(yī)療設(shè)備

D.交通工具

E.家居自動(dòng)化

2.計(jì)算機(jī)視覺(jué)中的圖像預(yù)處理包括哪些步驟？

A.圖像去噪

B.圖像增強(qiáng)

C.圖像配準(zhǔn)

D.圖像分割

E.圖像壓縮

3.以下哪些是計(jì)算機(jī)視覺(jué)中的圖像特征？

A.顏色特征

B.紋理特征

C.光照特征

D.形狀特征

E.位置特征

4.嵌入式系統(tǒng)中的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)有哪些特點(diǎn)？

A.高效性

B.可靠性

C.可擴(kuò)展性

D.輕量級(jí)

E.實(shí)時(shí)性

5.以下哪些是計(jì)算機(jī)視覺(jué)中的目標(biāo)檢測(cè)算法？

A.Haar特征

B.HOG特征

C.SIFT特征

D.R-CNN

E.SSD

6.以下哪些是嵌入式系統(tǒng)中的通信接口？

A.UART

B.I2C

C.SPI

D.USB

E.Ethernet

7.以下哪些是嵌入式系統(tǒng)中的存儲(chǔ)介質(zhì)？

A.EEPROM

B.Flash存儲(chǔ)器

C.硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器

D.SSD

E.SD卡

8.以下哪些是計(jì)算機(jī)視覺(jué)中的圖像分割方法？

A.區(qū)域生長(zhǎng)法

B.輪廓法

C.水平集法

D.基于圖的分割

E.活動(dòng)輪廓法

9.以下哪些是嵌入式系統(tǒng)中的電源管理技術(shù)？

A.低功耗設(shè)計(jì)

B.動(dòng)態(tài)電壓和頻率調(diào)整

C.睡眠模式

D.關(guān)閉不必要的外設(shè)

E.電源監(jiān)控

10.以下哪些是嵌入式系統(tǒng)中的開(kāi)發(fā)工具？

A.編譯器

B.鏈接器

C.調(diào)試器

D.實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)開(kāi)發(fā)環(huán)境

E.版本控制系統(tǒng)

三、判斷題（每題2分，共10題）

1.嵌入式系統(tǒng)通常比通用計(jì)算機(jī)具有更高的處理速度。（×）

2.實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)RTOS的主要特點(diǎn)是優(yōu)先級(jí)搶占式調(diào)度。（√）

3.在計(jì)算機(jī)視覺(jué)中，圖像增強(qiáng)的目的是提高圖像的可讀性。（√）

4.HOG（HistogramofOrientedGradients）是一種常用的特征提取方法，特別適用于車(chē)輛檢測(cè)。（√）

5.UART（UniversalAsynchronousReceiver-Transmitter）是一種同步通信接口。（×）

6.嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)通常需要考慮功耗和熱管理。（√）

7.SIFT（Scale-InvariantFeatureTransform）是一種魯棒的圖像特征提取方法，不依賴(lài)于圖像的尺度和旋轉(zhuǎn)。（√）

8.在嵌入式系統(tǒng)中，使用外部存儲(chǔ)器如SD卡時(shí)，不需要考慮數(shù)據(jù)傳輸速率。（×）

9.區(qū)域生長(zhǎng)法是一種基于像素鄰域關(guān)系的圖像分割技術(shù)。（√）

10.嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，調(diào)試是確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵步驟。（√）

四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共6題）

1.簡(jiǎn)述嵌入式系統(tǒng)在智能家居中的應(yīng)用及其優(yōu)勢(shì)。

2.解釋什么是圖像的邊緣檢測(cè)，并列舉兩種常見(jiàn)的邊緣檢測(cè)算法。

3.簡(jiǎn)要說(shuō)明嵌入式系統(tǒng)中的中斷處理機(jī)制及其重要性。

4.描述計(jì)算機(jī)視覺(jué)中如何進(jìn)行圖像識(shí)別的基本步驟。

5.解釋什么是嵌入式系統(tǒng)的功耗管理，并說(shuō)明其對(duì)于電池供電設(shè)備的意義。

6.簡(jiǎn)要討論在嵌入式系統(tǒng)中，如何實(shí)現(xiàn)多任務(wù)處理和任務(wù)調(diào)度。

試卷答案如下

一、單項(xiàng)選擇題

1.D

解析思路：嵌入式系統(tǒng)與通用計(jì)算機(jī)相比，更注重專(zhuān)用性和效率，而非通用性。

2.B

解析思路：微控制器通常設(shè)計(jì)為低功耗，以滿(mǎn)足嵌入式系統(tǒng)的能耗要求。

3.B

解析思路：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)視覺(jué)中用于特征學(xué)習(xí)和模式識(shí)別的重要算法。

4.D

解析思路：Android是一個(gè)操作系統(tǒng)，而非實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。

5.D

解析思路：速度特征通常指物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，而非圖像本身的特征。

6.D

解析思路：無(wú)線(xiàn)傳感器是嵌入式系統(tǒng)中的傳感器類(lèi)型，而非嵌入式系統(tǒng)本身。

7.D

解析思路：R-CNN是一種目標(biāo)檢測(cè)算法，而Haar特征、HOG特征和SIFT特征是特征提取方法。

8.D

解析思路：Python語(yǔ)言雖然廣泛使用，但在嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中不如C或C++常用。

9.D

解析思路：圖像分割是將圖像分割成若干個(gè)互不重疊的區(qū)域，水平集法是其中一種方法。

10.C

解析思路：USB是一種常見(jiàn)的通用通信接口，而非嵌入式系統(tǒng)特有的接口。

二、多項(xiàng)選擇題

1.A,B,C,D,E

解析思路：嵌入式系統(tǒng)在多個(gè)領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用，包括消費(fèi)電子、工業(yè)控制、醫(yī)療設(shè)備、交通工具和家居自動(dòng)化。

2.A,B,C,D,E

解析思路：圖像預(yù)處理包括去噪、增強(qiáng)、配準(zhǔn)、分割和壓縮等步驟，以提高后續(xù)處理的效率和質(zhì)量。

3.A,B,C,D,E

解析思路：圖像特征包括顏色、紋理、光照、形狀和位置等，用于描述圖像的內(nèi)容和屬性。

4.A,B,C,D,E

解析思路：RTOS的特點(diǎn)包括高效性、可靠性、可擴(kuò)展性、輕量級(jí)和實(shí)時(shí)性，以適應(yīng)嵌入式系統(tǒng)的需求。

5.A,B,C,D,E

解析思路：目標(biāo)檢測(cè)算法包括Haar特征、HOG特征、SIFT特征、R-CNN和SSD等，用于定位圖像中的目標(biāo)。

6.A,B,C,D,E

解析思路：嵌入式系統(tǒng)中的通信接口包括UART、I2C、SPI、USB和Ethernet等，用于數(shù)據(jù)傳輸。

7.A,B,C,D,E

解析思路：嵌入式系統(tǒng)中的存儲(chǔ)介質(zhì)包括EEPROM、Flash存儲(chǔ)器、硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、SSD和SD卡等。

8.A,B,C,D,E

解析思路：圖像分割方法包括區(qū)域生長(zhǎng)法、輪廓法、水平集法、基于圖的分割和活動(dòng)輪廓法等。

9.A,B,C,D,E

解析思路：電源管理技術(shù)包括低功耗設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)電壓和頻率調(diào)整、睡眠模式、關(guān)閉不必要的外設(shè)和電源監(jiān)控等。

10.A,B,C,D,E

解析思路：嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工具包括編譯器、鏈接器、調(diào)試器、RTOS開(kāi)發(fā)環(huán)境和版本控制系統(tǒng)等。

三、判斷題

1.×

解析思路：嵌入式系統(tǒng)通常具有較低的處理速度，但更注重效率和穩(wěn)定性。

2.√

解析思路：RTOS的調(diào)度策略之一是優(yōu)先級(jí)搶占，確保高優(yōu)先級(jí)任務(wù)得到及時(shí)處理。

3.√

解析思路：圖像增強(qiáng)旨在改善圖像質(zhì)量，提高后續(xù)處理的效果，從而提高圖像的可讀性。

4.√

解析思路：HOG是特征提取方法，R-CNN是目標(biāo)檢測(cè)算法，兩者在計(jì)算機(jī)視覺(jué)中應(yīng)用廣泛。

5.×

解析思路：UART是異步通信接口，不依賴(lài)于時(shí)鐘信號(hào)同步。

6.√

解析思路：功耗管理對(duì)于電池供電設(shè)備至關(guān)重要，它直接影響設(shè)備的續(xù)航時(shí)間和穩(wěn)定性。

7.√

解析思路：SIFT是一種魯棒的圖像特征提取方法，不依賴(lài)于圖像的尺度和旋轉(zhuǎn)。

8.×

解析思路：使用外部存儲(chǔ)器時(shí)，數(shù)據(jù)傳輸速率是一個(gè)重要考慮因素，影響系統(tǒng)性能。

9.√

解析思路：區(qū)域生長(zhǎng)法通過(guò)像素鄰域關(guān)系進(jìn)行圖像分割，是一種常用的分割技術(shù)。

10.√

解析思路：調(diào)試是嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵步驟。

四、簡(jiǎn)答題

1.嵌入式系統(tǒng)在智能家居中的應(yīng)用及其優(yōu)勢(shì)：

-應(yīng)用：溫度控制、照明控制、安全監(jiān)控、能源管理、家電控制等。

-優(yōu)勢(shì)：自動(dòng)化、智能化、節(jié)能環(huán)保、提升生活質(zhì)量。

2.解釋什么是圖像的邊緣檢測(cè)，并列舉兩種常見(jiàn)的邊緣檢測(cè)算法：

-邊緣檢測(cè)：識(shí)別圖像中亮度變化劇烈的位置，即圖像的邊緣。

-算法：Sobel算子、Canny算子。

3.簡(jiǎn)要說(shuō)明嵌入式系統(tǒng)中的中斷處理機(jī)制及其重要性：

-機(jī)制：CPU響應(yīng)外部或內(nèi)部事件，暫停當(dāng)前任務(wù)，處理中斷請(qǐng)求。

-重要性：確保系統(tǒng)對(duì)緊急事件的快速響應(yīng)，提高系統(tǒng)效率和可靠性。

4.描述計(jì)算機(jī)視覺(jué)中如