仲恺图像处理技术期末复习题.docx
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仲恺图像处理技术期末复习题
1、填空题。
1.数据是（信息）的载体。
2.数字图像在（空间）和（灰度级）上都是离散的。
3.一般来说，采取间距越大，图像数据量（越小），质量（越差）。
4.图像增强包括（空域增强）和（频域增强）。
5.用直方图增强图像对比度的方法包括（直方图均衡化）和（直方图规定化）。
6.图像压缩编码的目的是为了减少（数据冗余）。
7.HDTV使用数字信号广播高清晰视频信号，通常以16:
9的宽屏幕呈现给用户（普通电视为4:
3），每屏有1920x1080个像素，每秒刷新30次，用24位代表一种颜色像素，则需要带宽是（1.5G）bps.1920*1080*30*24=1492992000bit
8.常用的灰度内插法有（最近邻内插法）、（双线性内插法）和（双三次内插法）。
9.低通滤波法是使（高频成分）受到抑制而让（低频成分）顺利通过，从而实现图像平滑。
-1
-2
-1
0
0
0
1
2
1
-1
0
1
-2
0
2
-1
0
1
10.检波边缘的Sobel算子对应的模板形式为
11.一幅灰度级均匀分布的图像，其灰度级范围在[0,255],则该图像的信息量为（8）比特。
I（xi）=-log2pi=-log21/256=8
13.RGB彩色模型中R、G、B三个分量在笛卡尔坐标系中一般进行归一化表示，则原点对应（黑）色，（1,1,1）对应（白）色。
1、图像数字化包括_取样_和_量化__两个过程。
2、一般来说，采样间距越小，图像数据量 越多 ，质量越好。
3、图像处理中常用的两种邻域是4邻域和 8邻域
4、图像锐化增强图像的 高频成分
6、假设真彩色图像的每一分量用8bit表示，则共能产生 256^3 种彩色。
5、假设一副图像有256个灰度级，则每个象素需要 8 bit来表示。
6、JPEG的英文全名是（JointPhotographicExpertsGroup）。
7、黑白图像用索引表示时的色图阵为（）。
5、MATLAB中用JPEG压缩质量最好图像的语句是：
I=imwrite（X,’filename.jpg’,’quality’,100）;
6、MATLAB语言如下：
a=[3;2];[m,n]=size（a）;则运行结果m=
（2）,n=
（1）。
7、设x为一幅8比特的灰度图像，若运行y=（x<=1）;则y的数据类型是（logical）,imshow（y）后，将显示（黑）图像。
8、在彩色模型中，与CMY为补色的是（RGB）模型。
9、在彩色模型中，与RGB为补色的是（CMY）模型。
10、计算矢量x与y之间的欧式距离可以在MATLAB中用语句（）来实现。
11、I=imnoise（X,’salt&pepper’,0.01）;语句的作用是（往X中加入椒盐噪声，比例为1%）。
2、单选题。
1.假设表示一幅数字图像的灰度级有128级，则每个像素需要（C）bit来表示。
A）5B）6C）7D）8
2.图像和灰度直方图的对应关系是（C）。
A）一一对应B）一对多C）多对一D）以上均不正确
图像和灰度直方图的对应关系是 多对一
3.下列哪个图像变换属于可分离变换（C）。
A）Affine变换B）Hough变换C）DCT变换D）Hotelling变换
4.下列算法中属于局部处理的是（D）。
A）灰度线性变换B）二值化C）傅里叶变换D）中值滤波
5.下列算法中属于图像平滑处理的是（C）。
A）梯度锐化B）直方图均衡C）均值滤波D）Laplacian增强
下列算法中属于图像平滑处理的是（均值滤波）和（低通滤波 ）
6.下列图像边缘检测算子中抗噪性能最好的是（B）。
A）梯度算子B）Sobel算子C）Roberts算子D）Prewitt算子
7.采用模板[-1,1]主要检测（D）方向的边缘。
A）水平B）45C）135D）垂直
采用模板[-1,1]T主要检测 A 方向的边缘
（A）水平（B）45°（C）135。
（D）垂直
8.采用模板
主要检测（C）方向的边缘。
A）水平B）135C）45D）垂直
8.采用模板
主要检测（B）方向的边缘。
B）水平B）135C）45D）垂直
9.数据冗余
与数据压缩率
之间的关系是（A）。
A）
=1-1/
B）
=1-
C）
=1/
D）以上均不正确
数据冗余RD与数据压缩率CR之间的关系是 RD=1-1/CR 。
10.对一幅100x100像素的256级灰度级图像，经JPEG编码后的压缩比为4:
1，则压缩图像的数据量为（D）。
A）2500bitB）10000bitC）5000bitD）20000bit
11.对一副100×100象素的128级灰度图像，经JPEG编码后的压缩比为2:
1,则压缩图像的数据量为 35000bits 。
对一幅100x100像素的图像，若每像素用8bit表示其灰度值，经霍夫曼编码后，压缩图像的数据量为40000bit，则压缩率为（A）。
A）2;1B）3:
1C）4:
1D）2.5:
1
12.人眼对景物亮度层次的分辨率有限，对过小的亮度差别无法分辨，这称为（D）分辨率。
A）时间B）空间C）幅度D）频率
13.图像频域滤波是先将图像进行二维傅里叶变换，然后再与频域滤波器矩阵（模板）作乘法运算，而图像空域滤波是将图像直接与空域滤波器模板作（B）运算。
A）加法B）乘法C）除法D）卷积
假设真彩色图像的每一分量用8bit表示，则共能产生（C）种彩色。
A）256B）2^16C）2^24D）128
图像压缩编码的目的是（C）
A）滤除噪声B）亮度增强C）提高图像传输效率D）复原图像
下列哪种操作可以增强图像的边缘（C）。
A）中值滤波B）低通滤波C）高通滤波D）以上均不正确
下列4幅图像的直方图中，对比度较高的图像是（D）。
3、名词解释
图像反转:
图像像素的坐标与原点对称的图像。
无失真编码：
压缩图像经解压可以恢复原图像，没有任何信息损失的编码技术。
索引图像：
以两个数据矩阵存储的数字图像，
其中一个为数据矩阵，其值为颜色值在颜色阵中的索引号，
另一个矩阵为色度排序号。
彩色模型：
彩色空间或彩色系统，用来表达彩色的坐标模型，
有RGB,CMY/CMYK,HIS等模型。
熵:
信源无损压缩的理论下限
ND（p）邻域：
像素的对角邻域
4、简答题
什么是图像的位平面？
将灰度值二进制表示后，从高位到低位依次排列成多个平面，其重要性依次降低的一种技术。
图像压缩中有哪几种冗余？
分别可以通过什么编码方式进行压缩？
编码冗余变长编码
象素间冗余行程编码
心理视觉冗余量化
图像平滑与图像锐化有何区别与联系？
图像平滑用于去噪，对图像高频分量即图像边缘会有影响
图像锐化用于增强边缘，导致高频分量增强，会使图像清晰
哪种操作可以加强图像的边缘 图像锐化
都属于图像增强，改善图像效果
什么叫直方图均衡化？
通过变换函数将原图像的直方图修正为平坦的直方图，以此来修正原图像的灰度值。
简述JPEG图像压缩编码标准的基本结构与系统流图？
使用正向离散余弦变换把空间域表示的图变换成频率域表示的图。
（DCT的主要作用）
使用加权函数对DCT系数进行量化，这个加权函数对于人的视觉系统是最佳的。
使用哈夫曼可变字长编码器对量化系数进行编码。
简述2D傅立叶变换的周期性和共轭对称性的用途。
答:
存储DFT结果的二维数组中频率成分的分布，
即数组的左上角相当于直流部分，
左上、右上、左下、右下各角的周围对应低频成分，像素数组中央部分附近对应于高频成分。
什么是三基色原理？
打印机长使用哪一种色彩模型？
为什么？
答：
自然界中的绝大部分彩色，都可以由三种基色按一定比例混合得到；
反之，任意一种彩色均可被分解为三种基色。
什么是PCA？
在图像识别中的主要作用是什么？
答：
PCA即主成分分析技术，又称主分量分析。
主要成分提取与分析；
图象识别降维。
5、计算题。
设有一幅图像有如图所示直方图，试对其进行直方图均衡化，并要求画出均衡化后的直方图。
原始灰度级sk01234567
原始直方图0.1740.0880.0860.080.0680.0580.0620.384
累计直方图0.1740.2620.3480.4280.4960.5540.6161.000
1.7182.3342.9363.4963.9724.3784.8127.5
映射关系0-->11,2-->23,4-->35,6-->47-->7
新直方图00.1740.1740.1480.120000.384
提示：
A-B
再提取与A相同的
已知膨胀的定义为：
，集合A，B如图所示。
，
试求并画出集合C。
提示：
A+B
加出来的就是C
clear,clc
face=imread（‘合影.JPG’）;
face=rgb2gray（face）;
facelab=zeros（128*128,33）;
fori=1:
33
s=imcrop（face）;
s=imresize（s,[128,128],'bicubic'）;
facelib（:
i）=s（:
）;
end
savefacelibfacelib;
试用MATLAB语言将三幅二值图像O,P和Q采用LSB方法隐写到一幅通信091班的真彩色合影（即，合影.JPG）中，要求隐写后形成一张含隐密信息的彩色图像并显示出来。
写出执行上述功能的MATLAB源码。
Clear,clc
A=imread（‘合影.JPG’）;
Ar=A（:
:
1）;
Ag=A（:
:
2）;
Ab=A（:
:
3）;
ArO=bitset（Ar,1,O）;
ArP=bitset（Ag,1,P）;
ArQ=bitset（Ab,1,Q）;
a=cat（3,ArO,ArP,ArQ）;
imshow（a）;
试写出使用MATLAB函数roipoly来选择一个感兴趣区域（ROI）,从而估计X图像的噪声类型的源码。
ROI=roipoly（X）;
ROI=uint8（ROI）;
imhist（ROI）;
将8比特灰度图像X进行3x3的均值滤波，试写出MATLAB的执行代码。
X1=imfilter（X,ones（3）/9）;
已知图像矩阵X，用滤波器H对其进行空域滤波（采用‘symmetric’模式），请写出滤波结果。
如图一幅16级灰度级的图像，请说明3x3的均值滤波器和中值滤波器各自的特点；并写出两种滤波器对下图的滤波结果（只处理灰色区域，不处理边界）。
1
2
2
2
3
1
15
1
2
2
2
1
3
0
3
0
2
2
3
1
3
2
0
2
2
已知图象块f及平滑模板M如下：
求：
（1）若门限T=15，求平滑后g（1,1）=?
（2）若门限T=25，求平滑后g（1,1）=?
favg=1/10*（10*1+10*1+10*1+30*1+40*2+30*1+20*1+20*1+20*1）=23
f- favg=40-23=17
T=15<17,∴g（1,1）=f（1,1）=40
T=25>17,∴g（1,1）=23
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