图象题处理习题DOC.docx

1、图象题处理习题DOC1 .试计算，一幅512 X 512 , 256个灰度级的图需要多少bit来储存。存储1幅32 |32,16个灰度级的图 需要4,096 bit存储1幅128 $128,64个灰度级的图 需要 98,304 bit 存储 1 幅 512.512,256个灰度I级的图 需要2,097,152 bit2.波特率是一种常用的离散数据传输量度。 当采用二进制时，它等于每秒所传输的比特数。现设每次先传输一个起始比特,再传输8个比特的信息，最后传输1个终止比特，计算以下两种情况时传输图象所需的时间;(1) 以9600波特传输一幅256 X 256，256灰度级的图象。(2) 以3840

2、0波特传输一幅1024 X 1024, 16777216色的真彩色图象。解：(1) log2(256)=8256灰度图像每个像素是8比特256*256*8=524288bit524288/9600=54.6133s考虑到每传送8个信息比特，就要传送2个冗余比特 传输时间为：54.6133*10/8=68.2667s(2) Iog2(16777216)=2416777216色的真彩色图像每个像素是 24比特1024*1024*24=25165824bit传输时间为：25165824/38400=655.36s655.36*10/8=819.2s2.7在串行通信中，常用波特率描述传输的速率，它被定

3、义为每秒传输的数据比特数。串行通信中，数据传输的单位是帧，也称字符。假如一帧数据由一个起始比特位、8个信息比特位和一个结束比特位构成。根据以上概念，请问:(1)如果要利用一个波特率为 56kbps (1k=1000)的信道来传输一幅大小为1024X1024、256级灰度的数字图像需要多长时间?(2)如果是用波特率为 750kbps的信道来传输上述图像，所需时间又是多少?(3)如果要传输的图像是 512X512的真彩色图像(颜色数目是 32 bit),则分别在上面两种信道下传输，各需要多长时间?解答：1 )传输的比特数为 1024X1024X8X(1+8+1)/8=10485760，则在波特率为

4、 56kbps的信道上传输时，所需时间为 10485760/56000=187.25秒。(2)传输的比特数为 1024X1024X8X(1+8+1)/8=10485760，则在波特率为 750kbps的信道上传输时，所需时间为 10485760/750000=13.98秒。(3)传输的比特数为 512X512X32X(1+8+1)/8=10485760。在波特率为 56kbps的信道上传输时，所需时间为 10485760/56000=187.25秒；在波特率为750kbps的信道上传输时，所需时间为 10485760/750000=13.98 秒。2.10 (1)存储一幅1024 X68, 2

5、56个灰度级的图像需要多少bit ?(2) 一幅512X512的32 bit真彩图像的容量为多少 bit?解答：(1) 一幅1024X768, 256个灰度级的图像的容量为:b=1024X768X8 = 6291456 bit(2) 一幅512X512的32位真彩图像的容量为:b=512X512X32=8388608 bit3.如下图所示图象子集：1(q)(p) 1(1)令V=0,1，计算p和q之间的D4, D8, Dm距离。 令V=1,2，计算p和q之间的D4, D8, Dm距离。解:(1)当V=0,1时，p和q之间不存在4邻接路径，因为不同时存在从P至M像素的4毗邻像素和具备V的值，情况如

6、图(a)所示。P不能到达q。8邻接最短路径如图(b)所示，其最短长度为4。m邻接路径如图(b)虚线箭头所示，最短长度为5。这两种最短长度路径在此例中均具有唯一性。(p) 当V=1,2时，最短的4邻接通路的一种情况如图（C）所示，其长度为6,另一种情况,其长度也为6； 8邻接通路的一种情况如图（d）实线箭头所示，其最短长2 0 21 2 11 04邻域示意图坐标关系(gtbl)伽)(ra,n+l)8邻示意图0000000001-1-100011000*00111000*0011000110001-1-1000000000坐标关系000000000z1-1 一T0001“1000、11001110

7、0011001k000z10001-1-000000000(a) 4连通其中v=1(b) 8连通g(x,y)，试分析4.已知一幅图象灰度为f(x,y)，现对其进行灰度线性变换，变换后的灰度为解答例题:在以下各情况下的变换结果 。g(x, y)=kf(x, y)+d1）当k=1时，常用于调节图像亮度，就是让图像的各像素值都增加或者减少一 定量。这种情况下通过改变d的值达到增 加或者减少图像亮度的目的。可以看 到，当d0时图像亮度增加，反之则减少。2）当k1时，此时可用 于增加图像的对比度。图像的像素值在变换后全部增大, 整体显示效果被增强3）当0k1时刚刚相反，图像的对比度和整体效果都被削弱。

8、从k越小，图像的灰度分布越窄，图像看起来也就越偏灰色。4）当k0时，源图像较亮的区域变暗，而较暗的区域会变亮。此时可以使函数中的k=-1，d=255让图像实现反色效果。5.设给定如下平移变换矩阵 T和尺度变换矩阵S，分别计算对空间点（1，2, 3）先平移变换后尺度变换和先尺度变换后平移变换所得到的结果。解：（1）先平移变换后尺度变换:1002I400010403000160020001 0001002141f6 101046100016612L0001iML.1 ,01L19 =TSv =0l1l0是不可交换的。矩阵乘法不满足交换律。3-6设给定如下平移变换矩阵 T和尺度变换矩阵 S,分别写出

9、算式对空间点 (4,5,6)先平移变变换进行移动所需的变换矩阵。注:只用尺度变换cl100X JCala + X0Id010丫0bb + 丫00001Z。0z。h L.0001L1 1 .(3)只用旋转变换。C=aC-a 丫0 -=b + 丫0解：(1)+ X。X。10Zo1-bL0所以clSX1 10001alaSxl1 . 1ld-I0Sy001. 1b 11 1. Q 11 _ |bSyI01 00Sz00 1 1 1 0110001 111 r s|c=aSx=bS yxSyc/ad/b所以c/a01d/b 00d-0in Y0cos 010bb cos Y - a sin 丫0001

10、000L1_ 0001L11 *0 01al17a cos Y+ b sin y 1ac0sinSclccos Y+ b sincos 丫Id-a sinsinCOsYsin Y01所以R = sin YCOsY代入所求产值即可7. 一帧8X 8, 8级灰度的图象,图均衡处理，将其结果填入表（+ bd a2 Vp cb ada? + b2其各象素点的灰度分布如下图（a)所示，对其进行直方b）中，并分别画出处理前和处理后的图象的直方图。(a)1已知 rj,(j=0,1,2,7)012345672统计nj80003116813计算 Pr(rj)=nj/n n=640.1250000.4843750

11、.250.1250.0156254计算 C(r)= =0 Pr(rj)(k=0,1,2,3，7)8/6439/6455/6463/6415映射得 gi=INT7c(r)+0.56统计 ni (i=0,1,2,3,7)7计算 Pg(gi)=ni/n0008用映射对应关系 们-gi）修正原始数据(b)1已知 rj,(j=0,1,2,7)012345672统计nj80003116813计算 Pr(rj)=nj/nn=640.1250.0000.0000.0000.4840.250.1250.0164计算c(r)= =0 pr(rj)(k=0,1,2,3，7)0.1250.1250.1250.1250.6190.8590.98415映射得gi=INT7c(r)+0.5111146776统计ni(i=0,1,2,3,7)80003116997计算 Pg(gi)=ni/n0.1250000.4840.250.1410.1418用映射对应关系(rj - gi)修正原始数据Of 14f 45f 66 f 77f 7Pr6 50. 40. 30. 20. 1例