数字图像处理期末考试题库


    *数字图处理容特点
    图获取图变换图增强图恢复图压缩 图分析图识图理解
    (1)处理精度高现性(2)易控制处理效果(3)处理样性(4)图数量庞(5)图处理技术综合性强
    *图增强:通某种技术选择突出某具体应信息削弱抑制信息
    图增强存通理
    图增强方法:空间域方法变换域方法
    *图反转:SL1r
    1 原图视觉容相2适增强嵌入图暗色区域白色灰色细节
    *数变换 SC*log(1+r)c常数r>0
    作特点:数变换输入中范围较窄低灰度值映射输出中较宽范围灰度值时输入中范围较宽高灰度值映射输出中较窄范围灰度值
    数函数重特征压缩素值变化较图动态范围
    *幂律(伽马)变换 sc*(r+ɛ)ɤ
    伽马1时减图度伽马1时增度
    *灰度直方图 :数字图中灰度级出现频数间统计关系
    *直方图均衡化:直方图均衡化通变换函数原图直方图修正均匀直方图灰度级具相出现频数图象起更清晰
    直方图均衡化变换函数必须严格单调递增函数
    直方图均衡化特点:
    ›1动增强图度2全局均衡化直方图均匀分布3效果易控制

    *直方图规定化(匹配):产生处理特殊直方图图方法

    *空间滤波直接图素进行处理
    获佳滤波效果唯方法滤波掩模中心距原图边缘距离(n1)2素
    *滑滤波器模糊处理减噪声
    滑线性空间滤波器输出:处理图滤波器掩模邻域素简单均值
    优点:减图灰度尖锐变化常图降噪负面效应:模糊图边缘边缘图灰度尖锐变化造成
    空间均值处理重应感兴趣物体粗略描述模糊幅图
    *中值滤波器机理:素邻域灰度中值代该素值
    v处理脉噪声非常效该种噪声称椒盐噪声
    *量化:采样点应亮度连续变化区间转换单特定数码程称量化采样点亮度离散化
    *灰度图:指素信息量化灰度级描述图亮度信息没颜色信息
    *图锐化滤波种方法
    答:(1)直接梯度值代(2)辅门限判断(3)边缘规定特定灰度级(4)背景规定灰度级(5)根梯度二值化图
    *伪彩色增强假彩色增强异点
    答:伪彩色增强幅灰度图三种变换三幅图进行彩色合成幅彩色图假彩色增强幅彩色图进行处理原图象彩色图差异处理象相点利眼彩色分辨力高灰度分辨力特点目标眼敏感颜色表示
    *图编码基原理什?数字图冗余表现种表现形式?
    答:然表示图需量数图数高度相关 者说存冗余(Redundancy)信息掉冗余信息效压缩图时会损害图效信息
    数字图冗余表现种形式:空间冗余时间冗余视觉冗余 信息熵冗余结构冗余知识冗余
    *什中值滤波特点?
    答:中值滤波指前元窗口(领域)中元灰度进行排序中间值作前元输出值特点:种非线性图滑法脉干扰级椒盐噪声抑制效果抑制机噪声时效保护边缘少受模糊
    *图增强目什?
    答:图进行加工结果原始图更适特定应
    特定词表明图增强技术面问题
    *图锐化图滑区联系?
    答:区:图锐化增强边缘导致高频分量增强会图清晰图滑消图噪声容易引起边缘模糊联系:属图增强改善图效果
    *图复原图增强区:
    图增强观程图复原客观程图增强考虑图退化图复原需知道图退化机制程等先验知识
    *图增强时滑锐化实现方法?
    滑实现方法:邻域均法中值滤波图均法频域低通滤波法
    锐化实现方法:微分法高通滤波法
    *椒盐噪声什中值滤波效果均值滤波效果?
    椒盐噪声复制似相等机分布位置图中干净点污染点中值滤波选择适点代污染点值处理效果噪声均值0均值滤波噪声
    *什区域?什图分割?
    区域认图中具相互连通致属性素集合图分割时图分成互重叠区域提取出感兴趣目标技术
    *图中微分算子特点
    v 1阶微分产生较粗边缘二阶微分产生边缘较细 2孤立噪声点该点周围点二阶微分阶微分响应强3二阶微分渡正回负图中表现双线
    *二维图函数f(xy)拉普拉斯变换定义:

    锐化图 原图+ 拉普拉斯图
    *数字图处理言离散傅里叶变换反变换必定存


    (1)x+yf(xy)F(uv)原点变换频率坐标(M2N2)处
    决定形状特点时相位信息非常重

    *理想滤波器频域剖面图类似盒滤波器(矩形窗口)相应空间滤波具sinc函数形状
    sinc函数中心波瓣(瓣)引起模糊外侧较波瓣(旁瓣)造成振铃原
    *巴特沃斯低通滤波器(BLPF)

    1阶巴特沃斯滤波器没振铃
    2阶滤波器振铃通常微
    20阶巴特沃斯滤波器非常类似理想低通滤波器
    *高斯低通滤波器(GLPF)

    高斯低通滤波器没振铃
    需严格控制低频高频间截止频率渡情况巴特沃斯滤波器更合适选择代价产生振铃现象
    *图变换:定义图空间原图某种形式转换外空间利空间特性质方便进行定加工
    离散余弦变换图压缩压缩方法高频系数间隔量化低频部分间隔量化
    *图复原技术目预先确定目标改善图减少消图质量降恢复退化图面目
    图退化部分原:1光学成器件相差2成衍射3成程非线性系统噪声
    *图退化复原模型
    图复原处理关键建立退化模型原图f(xy)通系统H加入加性噪声n(xy)退化成幅图g(x y)

    g(xy)H[f(xy)]+n(xy)
    *谐波均值滤波器盐粒噪声效果较适胡椒噪声善处理高斯噪声样噪声
    *逆谐波均值滤波器
    值正时消胡椒噪声
    值负时消盐粒噪声
    值0时简化算术均值滤波器
    *中值滤波器
    某类型机噪声中值滤波器提供良噪力尺寸线性滑滤波器引起模糊更少
    ›存单极双极脉噪声情况中值滤波器尤效
    *简述基边缘检测霍夫变换原理
    直线点坐标变换点直线系数域通利线直线相交关系直线提取问题转化计数问题
    *数字图定义什数字图象处理?
    数字图幅画面空间分割成离散点(元)点(元)灰度值量化离散整数表示形成计算机处理形式
    数字图处理利计算机技术数字技术图信息进行某数学运算种加工处理改善图视觉效果提高图实性技术
    *图分割指图分成互重叠区域提取出感兴趣目标技术程
    *计算数字梯度实践中Prewitt算子Sobel算子常
    *高斯拉普拉斯(LoG)

    *阈值分割方法总结
    优点:简单高效局限性:目标背景灰度级明显差图分割效果较目标背景灰度致性均匀性较差图分割效果图分割两区域含目标图分割难奏效
    *彩色图通常区颜色特性 色调 饱度 亮度
    *基数字图处理系统图输入图存储图输出图通信图处理分析5模块组成
    *低通滤波法 高频成分 受抑制 低频成分 利通实现图滑
    *年建立许纹理分析法方法体分 统计分析法 结构分析法两类
    *图压缩系统 编码器 解码器 两截然结构块组成
    *图数字化程包括三步骤:采样量化扫描
    *数压缩技术应数固冗余性相干性数文件转换成较文件
    *基形态学运算腐蚀膨胀先腐蚀膨胀程开运算先膨胀腐蚀程闭运算
    *灰度分辨率指灰度级中分辨变化
    空间分辨率图中分辨细节
    *图分割结果图二值图通常称图分割图(二值化处理)
    *(腐蚀) 种消连通域边界点边界收缩处理
    *(膨胀)目标区域背景点合该目标物中目标物边界外部扩张处理
    *(椒盐)噪声中值滤波效果均值滤波效果
    *常彩色增强方法真彩色增强技术假彩色增强技术 伪彩色 增强三种
    *常灰度插法 邻元法 双线性插法 (双)三次插法
    *假彩色增强伪彩色增强区什?
    假彩色增强幅彩色图映射幅彩色图达增强彩色某图达更加醒目目伪彩色增强幅黑白域灰度级映射幅彩色图技术手段
    *图编码基原理什?数字图冗余表现种表现形式?
    然表示图需量数图数高度相关 者说存冗余(Redundancy)信息掉冗余信息效压缩图 时会损害图效信息数字图冗余表现种形式:空间冗余时间冗余视觉冗余 信息熵冗余结构冗余知识冗余

    2007级数字图处理期末考试试题
    单项选择题(题1分10分)
    (  d 1幅灰度级均匀分布图象灰度范围[0255]该图象信息量:
          a 0           b255          c6         d8
    (  b 2图象灰度直方图间应关系:
          a应    b      c      d
    (  d 3列算法中属局部处理:
          a灰度线性变换 b二值化      c傅立叶变换  d中值滤波
    (  b 4列算法中属点处理:
          a梯度锐化    b二值化      c傅立叶变换  d中值滤波
    (  d 5曲线方链码12345曲线长度
        a5           b4           c583      d624
    (  c 6 列算法中属图象滑处理:
          a梯度锐化    b直方图均衡  c 中值滤波   dLaplacian增强
    (  b 7列图象边缘检测算子中抗噪性:
         a梯度算子  bPrewitt算子  cRoberts算子d Laplacian算子
    (  c 8采模板[1  1]检测____方边缘
        a水     b45°        c垂直    d135°
    (  d 9二值图象中分支点连接数:
        a0           b1           c2         d3
    (  a 10幅100´100元图象元8bit表示灰度值霍夫曼编码压缩图象数量40000bit图象压缩:
        a21     b31        c41    d12
    二 填空题(空1分15分)
    1图锐化空间域进行外 频率域 进行
    2图处理中常两种邻域 4邻域  8邻域 
    3直方图修正法包括 直方图均衡  直方图规定化 两种方法
    4常灰度插法 邻元法  双线性插法  (双)三次插法
    5年建立许纹理分析法方法体分 统计分析法 结构分析法两类
    6低通滤波法 高频成分 受抑制 低频成分 利通实现图滑
    7检测边缘Sobel算子应模板形式                           

    7(分先)
    1
    2
    1
     
     
    1
    0
    1
    0
    0
    0
     
     
    2
    0
    2
    1
    2
    1
     
     
    1
    0
    1








    8般说采样间距越图象数量 少 质量 差 反然
    三名词解释(题3分15分)
    1数字图幅画面空间分割成离散点(元)点(元)灰度值量化离散整数表示形成计算机处理形式
    2图锐化增强图象边缘轮廓
    3图象灰度i元出发某方θ距离d元灰度j时出现概率P(ijθd样构成矩阵称灰度生矩阵
    4细化提取线宽元中心线操作
    5失真编码指压缩图象解压恢复原图象没信息损失编码技术
    四判断改错题(题2分10分)
    ( √ 1 灰度直方图反映幅图灰度级元占图面积
    ( ×  2 直方图均衡种点运算图二值化种局部运算
    改正:直方图均衡种点运算图二值化种点运算
      :直方图均衡种点运算图二值化种局部运算
    ( × 3 选择保边缘滑法边缘增强
    改正:选择保边缘滑法边缘增强
      :选择保边缘滑法图象滑(噪)
    ( √ 4 点直线群Hough变换条正弦曲线
    ( √ 5 边缘检测边缘元标识出种图分割技术
    五简答题(题5分20分)
    1简述线性位移变系统逆滤波恢复图原理
    答:设退化图象g(xg傅立叶变换G(uv已知逆滤波器1H(uvG(uv作逆滤波F(uvG(uvH(uv         (2分)
    式作逆傅立叶变换逆滤波恢复图象f(xy
    f(xyIDFT[F(uv]         
    逆滤波恢复图象原理  (2分)
    存噪声避免H(uv0采两种方法处理(05分)
    2 H(uv0时设置1H(uv值
    ②1H(uv具低性质
      H1(uv1H(uv   D≤D0
      H1(uv0         D>D0        (05分

    2图锐化图滑区联系?
    答:图象锐化增强边缘导致高频分量增强会图象清晰(2分)
     图象滑噪图象高频分量图象边缘会影响(2分)
     属图象增强改善图象效果(1分)

    3伪彩色增强假彩色增强异点?
    答:伪彩色增强幅灰度图象三种变换三幅图象进行彩色合成幅彩色图假彩色增强幅彩色图进行处理原图象彩色图差异处理象(4)
    相点利眼彩色分辨力高灰度分辨力特点目标眼敏感颜色表示(1分)4梯度法Laplacian算子检测边缘异点?
    答:梯度算子Laplacian检测边缘应模板分 
    1
     
    1
    1
     
     
    1
     
    1
     
     
     
     
    1
    4
    1
     
     
     
     
     
     
    1
     








      (梯度算子)                 (Laplacian算子)      (2分)
    梯度算子利阶跃边缘灰度变化阶导数特性认极值点应边缘点Laplacian算子检测边缘利阶跃边缘灰度变化二阶导数特性认边缘点零交叉点(2分)相点检测边缘噪声敏感(1分) 
    六计算题(30分题分标题)
    1 数字图f(ij(图象1进行处理求:
    1 计算图f(ij信息量(10分)

    2 式进行二值化计算二值化图象欧拉数 (10分) 
    0
    1
    3
    2
    1
    3
    2
    1
    0
    5
    7
    6
    2
    5
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    1
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    0
    6
    1
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    3
    5
    6
    5
    3
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    2
    7
    2
    6
    1
    6
    2
    6
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    0
    2
    3
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    1
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    4
    2
    3
    1
    2
    3
    1
    2
    0
    1








    解:1统计图象1灰度级出现频率结果
    p(0564»0078p(11264»0188  p(21664025   p(3964»0141
    p(4164»0016 P(5764»0109  p(61064»0156   p(7464»0063
    (4分1分
    信息量                   »275(bit   (写出表达式3分结果正确3分)
      2)二值化图象
     采4连接连接成分数4孔数1欧拉数413  (5分)
     采8连接连接成分数2孔数2欧拉数220(5分)
    2 计算图2Δx1 Δy0度灰度生矩阵 (10分
    解:图2Δx1 Δy0度灰度生矩阵
    112  124  124  112
    124  0     112  112
    124  112  112  112
    112  112  112  0
    数字图处理复指南


    选择题
    1采幕次变换进行灰度变换时幕次取 1 时该变换针类图进 行增强( B )
    A 图整体偏暗 B 图整体偏亮
    C 图细节淹没暗背景中 D 图时存亮暗背景
    2图灰度方差说明图属性 ( B )
    A 均灰度 B 图度
    C 图整体亮度 D 图细节
    3计算机显示器采种彩色模型( A )
    ARGB BCMY CMYK CHSI DHSV
    4采模板[1 1]T 检测( A )方边缘
    A水 B450 C垂直 D1350
    5列算法中属图象锐化处理:( C )
    A低通滤波 B加权均法 C高通滤波 D 中值滤波 6维纳滤波器通常( C )
    A噪 B减图动态范围 C复原图 D滑图 7彩色图增强时 ( C )处理采 RGB 彩色模型
    A 直方图均衡化 B 态滤波
    C 加权均值滤波 D 中值滤波
    8 B 滤波器图复原程中需计算噪声功率谱图功率谱
    A 逆滤波 B 维纳滤波
    C 约束二滤波 D 态滤波
    9高通滤波图通常较暗改善种情况高通滤波器转移函数加常数 量便引入低频分量样滤波器 ( B )
    A 巴特沃斯高通滤波器 B 高频提升滤波器
    C 高频加强滤波器 D 理想高通滤波器
    10图象灰度直方图间应关系 ( B )
    A应 B C D 11列算法中属图象锐化处理:( C)
    A低通滤波 B加权均法 C高通滤波 D 中值滤波
    12幅 256*256 图灰度级数 16存储需特数:(A ) A 256K B512K
    C 1M C2M
    13幅灰度级均匀分布图象灰度范围[0255]该图象信息量:(D)

    a 0 b255 c6 d8
    14列算法中属局部处理:(D)
    a灰度线性变换 b二值化 c傅立叶变换 d中值滤波 15列算法中属点处理:(B)
    a梯度锐化 b二值化 c傅立叶变换 d中值滤波 16列算法中属图象滑处理:(C)
    a梯度锐化 b直方图均衡 c 中值滤波 dLaplacian 增强
    17设灰度图中素点 1 字节表示表示灰度强度范围(B) A128 B256 C36 D96
    18椒盐噪声抑制效果列种图增强技术?(D ) A 低通滤波 B Laplace 微分 C 邻域均 D 中值滤波
    19图nametif存储文件中命令(C )
    Aimread(’nametif’) Bload Cimwrite(’nametif’) Dimshow(’nametif’)

    20计算机显示设备颜色模型(A )
    ARGB BHSV CCMY D
    21列关直方图叙述错误( D )
    A 描绘灰度级素图中出现概率
    B 描述图中灰度级素出现次数
    C 没描述出素空间关系
    D 直方图均衡化增强图整体度效果
    22锐化滤波器途包括( B)
    A突出图中细节增强模糊细节
    B超声探测成分辨率低通锐化图边缘模糊 C图识中分割前边缘提取
    D锐化处理恢复度钝化暴光足图
    23假设 f(xy)幅图列关 f(xy) 傅里叶变换说法中正确(C ) A原点傅里叶变换等图均灰度级
    B二维傅里叶变换两连续维傅里叶运算
    C图频率域滤通卷积实现
    D傅里叶变换具线性移变性
    24 列关图复原图增强说法错误(D )
    A图增强图复原目提供户喜欢接收图
    B图增强客观程图复原观程
    C图增强认种度拉伸图复原技术追求恢复原始图种似
    估计值
    D图复原技术频率域滤波器实现

    25列模板图滑 ( A
    A 19
    19
    19
    B1
    1
    1
    C13
    13
    13
    D1
    1
    1
    19
    19
    19
    1
    8
    1
    13
    13
    13
    1
    8
    1
    19
    19
    19
    1
    1
    1
    13
    13
    13
    1
    1
    1
    26含孤立线噪声图保证图边缘噪声应该种滤波器
    ( B)
    Abox 模板 B中值滤波器 Cgauss 模板 Dprewitt 模板 27幅二值图做腐蚀结果(B )
    A图面积放 B图面值缩 C图面积变 D图边界变圆 28列算法中属局部处理(D )
    A灰度线性变换 B二值化 C傅里叶变换 D中值滤波

    判正确错误
    1 图亮度等级分二值图灰度图两种 (T)
    2 灰度变换改善图质量 (T)
    3 YIQ 颜色模型彩色印机 (F)
    4 运算中双线性灰度插值滑作会图背景产生退化尤 进行放处理时种影响更明显 (F)
    5 点阵法表示图形进行缩放变换会出现马赛克现象 (F)
    6 维纳(Wiener)滤波图完全复原 (F)
    7 直方图均衡种点运算图二值化种局部运算 (F)
    8 错切变换会导致图变形 (T)
    9 邻域滑噪音时会图变模糊 (T)
    10 Photoshop 种图处理软件综合应许图处理算法 (T)
    11 中值滤波种典型低通滤波器 (F)
    12 直方图均衡化增度 (T)
    13 阈值化处理图象变成黑白二值图 (T)

    14 图分辨率越高图质量越占存储空间越 ( F)
    15 图出现马赛克量化层次太少造成 ( F)
    16 假彩色图处理然彩色图伪彩色图处理灰度图 (T )
    17 图滑滤波会导致图模糊清 ( T)
    18 度拉伸增强图度 ( T)
    19电影中蓝幕采灰度窗口变换方法 (T )
    20直方图均衡化增强整图度增加灰度分层 ( F)
    21阈值化会增加图细节改善图质量 ( F)
    22图锐化操作实际邻域操作 (T )


    名词解释
    1 数字图
    数字图指计算机存储处理图种空间坐标灰度
    均连续离散数学表示图
    2 直方图
    直方图图重统计特征表示数字图中灰度级该灰度级出现频数间统计关系
    3 傅立叶变换
    指非周期函数正弦余弦加权函数积分表示
    4 图复原
    图复原称图恢复恢复退化图面目求图降质原解根图降质程某先验知识建立数学目模型着图降质逆程恢复图
    5 边缘检测技术

    6 图分割
    图分割指图分成具特性区域提取出感兴趣目标技术程数学角度图分割数字图划分成互相交区域程
    7 高通滤波

    8 中值滤波
    中值滤波指前元窗口 ( 领域 ) 中元灰度进行排序中间值作前元输出值
    9 低通滤波

    10图增强
    目改善图视觉效果者更便机器分析处理提高图懂度考虑降质原情况试探方式图进行加工力求改善图质量突出部分信息时压制部分信息
    11空域滤波频域滤波
    空域利素身邻域素灰度值进行图处理方法称空域滤波
    频域滤波变换域滤波种指图进行变换(频域指傅里叶变换)变换域中图变换系数进行处理(滤波)处理完毕进行逆

    基础题
    1 陈述图处理图分析图理解含义分析述述三者间关系
    图处理图进行分析加工处理满足视觉心理求技术图处理信号处理二维信号(图域)应目前数图数字形式存储 图处理情况指数字图处理
    图分析图处理关系密切两者定程度交叉图处理侧重信号处理方面研究图度调节图编码噪种滤波研究图分析更侧重点研究图容包括局限图处理种技术更倾图容分析解释识图分析计算机科学领域中模式识计算机视觉关系更密切

    图理解图语义理解图象知识核心研究图中什目标目标间相互关系图什场景应场景门学科
    2 图锐化图滑区联系?
    图象锐化增强边缘导致高频分量增强会图清晰
    图滑噪图高频分量图边缘会影响
    属图增强改善图效果
    3 梯度法 Laplacian 算子检测边缘异点?
    梯度算子Laplacian检测边缘应模板分
    1
     
    1
    1
     
     
    1
     
    1
     
     
     
     
    1
    4
    1
     
     
     
     
     
     
    1
     
    梯度算子利阶跃边缘灰度变化阶导数特性认极值点应边缘点Laplacian算子检测边缘利阶跃边缘灰度变化二阶导数特性认边缘点零交叉点(2分)
    相点检测边缘噪声敏感
    4 简述直方图图处理优点缺点
    5 白天进入黑暗剧场时清找空座位时需适应段时间试 述发生种现象视觉原理
    视觉绝时整亮度适应范围工作利改变亮度适应级完成亮度适应谓亮度适应范围整亮度适应范围相时鉴光强度级总范围白天进入黑暗剧场时视觉系统需改变亮度适应级需适应段时间亮度适应级改变

    7设幅图图示直方图该图进行直方图均衡化写出均衡化程画 出均衡化直方图原图行连续 8 素灰度值分:01234 567均衡灰度值少? (15 分)


    ①k01…7累积分布函数(CDF)作变换函数T[r]处理时均衡化结果动态范围增






    r00
    0174
    0174
    17
    s017
    0174
    r117
    0088
    0262
    27


    r227
    0086
    0348
    27
    s127
    0174
    r337
    008
    0428
    37


    r447
    0068
    0496
    37
    s237
    0148
    r557
    0058
    0554
    47


    r667
    0062
    0616
    47
    s347
    0120
    r71
    0384
    1
    1
    s41
    0384
    ②均衡化直方图:

    ③01234567均衡化灰度值次12233447

    8什直方图均衡化处理?写出计算表达式说明直方图均衡化处理目什?

    (15 分)
    通常获均匀直方图图增强技术做直方图均衡化处理通灰度变换幅图转换幅具均匀灰度分布新图图灰度r 累积分布函数映射函数产生灰度级均匀分布图 直方图均衡化处理般实现方法采步:

    ①统计原始图直方图求出pr(rj) (2分) ②累积分布函数离散形式作变换(变换题中求直方图均衡化计算表达式)求变换新灰度:
    k

    Sk T(rk)

    j 0

    njn

    k

    Pr(rj)

    j 0

    中:0 rj 1k 01l 1

    9 空间域图增强频域图增强基原理实现方法(10 分)
    图增强概念:根特定需突出图中某信息时削弱某需信息处 理方法目处理图某种特定应说原始图更适处理结果图 更适合视觉特性机器识系统 图增强实现方法分两类:空间域方法频域方法中空间域指图身类方法 图素直接处理基础频域处理技术修改图傅氏变换(波DCT 等)频 谱基础 空间域图增强实现方法基直方图均衡化规定化处理等 基素点极邻 域空间域滤波方法 (统计排序滤波器代表滑空间滤波器拉普拉斯掩模代表锐化 空间滤波器) 频域图增强实现方法首先图变频域然系列高通低通滤波器 态滤波器等滤波器函数相然变回空间域(实际程中前进行中心化处理) 
    10简述图锐化目作试分写出 Roberts 梯度算子sobel 锐化算子 Priwitt 锐化算子表达式(15 分)
    目加强图边缘轮廓图起较清晰
    roberts

    1


    1
    sobel
    1

    1
    2

    2
    1

    1
    priwitt
    1

    1
    1

    1
    1

    1
    la
    1
    1
    1
    1
    8
    1
    1
    1
    1


    11 试出图退化程数学模型表达式分析图退化原说明图复原基 原理(15 分)

    12 写出频率域图滤波基步骤说明低通高通滤波特点(15')

    13 写出彩色图常彩色模型应场合(15')

    RGB模型:常颜色显示图处理
    HSI模型:常图处理识
    CMYCMYK模型:彩色印机彩色图印输出时



    14简述图锐化目作试分写出 Roberts 梯度算子sobel 锐化算子
    Priwitt 锐化算子表达式(15') 见第10题

    15 请写出利 Matlab 实现中值滤波代码
    Iimread('11jpg')    读取图

    subplot(221)imshow(I)title('原图')  显示原图

    Jrgb2gray(I)    彩色图转化灰度图

    subplot(222)imshow(J)title('灰度图')  显示灰度图

    J imnoise(J'salt & pepper'0005) 加椒盐噪声

    subplot(223)imshow(J)title('椒盐噪声图') 显示加椒盐图

    Hmedfilt2(J)   中值滤波

    subplot(224)imshow(H)title('处理图') 显示中值滤波图

    16请写出利 MATLAB 计算显示傅立叶变换谱代码
    17HSI 表色系统中 HSI 分代表什含义?
    18请解释概念:象素四邻域八邻域象素 4 连通性8 连通性象素 D4 距离D8 距离
    设p位坐标(xy)处素p四水垂直相邻素坐标
    (x+1y)(x1y)(xy+1)(xy1)述素组成p4邻域N4(p)表示素p四角相邻素坐标(x+1y+1)(x+1y1)(x1y+1)(x1y1)该素集ND(p)表示N4(p) ND(p)合起称p8邻域

    令v定义邻接性灰度值集合
    素4连通性:
    具相值v素pq果q集合N4(p)中称两素4连通
    素8连通性:
    具相值v素pq果q集合N8(p)中称两素8连通


    设素点pq坐标分(xy)(st)
    pq间D4距离定义:D4(pq)|xs|+|yt|
    pq间D8距离定义:D8(pq)max(|xs||yt|)



    19 试出灰度范围(010)拉伸(015)灰度范围(1020)移(1525) 灰度范围(2030)压缩(2530)变换方程




    20写出*标记素 4 邻域角邻域8 邻域素坐标(坐标常规方式确 定)(9 分)















    *





















    21曝光度整图非常明亮(例:灰度范围 200 250)请分析
    图亮暗分明层次清晰请写出计算公式

    1 数字图象包括种类?
    2 HSI 表色系统中 HSI 分代表什含义?
    3 傅里叶变换性质?
    4 图分割种类?
    5 图分割目什?
    6简述态滤器工作程?
    7目标表达描述异?
    8 图变换分分离变换统计变换两类中分离变换包括变换?
    9 快速傅里叶变换实现?
    10 图增强目什?
    11 图频域增强包括方法?
    12 简述数字图处理方法?
    13 数字图处理容什?
    14 简述维快速傅立叶变换基思想
    15 请写出利 MATLAB 计算显示傅立叶变换谱代码
    17 图空域增强频域增强基原理什?
    18 请写出利 Matlab 实现中值滤波代码
    19 态滤波特点什?
    20 RBG 颜色模型转化 CMY 颜色模型? RGB 颜色模型转换 HIS 颜色模型?
    21 彩色图增强单色图增强间什联系?
    22 什伪彩色增强?目什?
    23简明阐述 Hough 变换基思想
    24请说明 RGB 模型 CMY 模型关系简述 HSI 模型
    25请解释概念: 象素四邻域八邻域 象素 4 连通性8 连通性 象素 D4 距离D8 距离
    26请简述二维傅立叶变换性质
    27基高通滤器处理产生结果图象特点?
    计算应题
    四图幅 16 级灰度图请写出均值滤波中值滤波 3x3 滤波器说明两 种滤波器特点写出两种滤波器图滤波结果(处理灰色区域处理边 界)(15 分)
    1
    2
    2
    2
    3
    1
    15
    1
    2
    2
    2
    1
    2
    0
    3
    0
    2
    2
    3
    1
    3
    2
    0
    2
    2













    五求列数字图块二维 DHT
    1 4 4 1 4 4 1 1

    (1)f(m n) 1 4
    4 1 (2) f(m n) 4 4
    1 1

    1 4
    1 4
    4 4
    (3) f(m n) 4 4
    4 4
    4 4
    4 1
    4 1
    4 4
    4 4
    4 4
    4 4
    4 4 1 1
    4 4 1 1

    六设 1 幅 7 × 7 二值图中心处 1 值 0 3 × 3 正方形区 域余区域值 1题图 71 示
    (1) Sobel 算子计算幅图梯度画出梯度幅度图(需出梯度幅度图中 素值)
    (2) Laplacian 算子计算拉普拉斯图出图中素值





    七(15 分)面左图幅图灰度直方图见右图请回答:
    1素角度解释整幅图偏暗原
    2样解决述问题?



    八试写出空间域中卷积计算公式模板 h ( x y ) 面图 f ( x y ) 进 行卷积出计算结果说明模板作(25')

    九计算图化直方图

    0
    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    1
    2
    2
    2
    3
    3
    3
    7
    2
    0
    0
    6
    6
    5
    5
    1
    3
    1
    2
    1
    2
    3
    6
    4
    4
    4
    2
    2
    2
    5
    5
    5
    5
    5
    7
    7
    4
    4
    4
    5

    6
    5
    2
    2
    2
    6
    6
    6
    7
    1
    1
    0
    0
    0
    2
    2

    十面图分进行 3*3 中值滤波 3*3 拉普拉斯滤波拉普拉斯模板中心+4
    (数值四舍五入模板中心距离图边缘 1 素)(16 分)


    十 MATLAB 编程实现均值滤波算法(采 3×3 窗口)(10 分)
    I  imread(eighttif’)

    figureimshow(I)

    J  imnoise(I’salt & pepper’002)

    figureimshow(J)

    K   filter2(fspecial('average'[3 3])J)255

    figureimshow(K)

    十二MATLAB编程实现边缘检测算法(10分)
    (采拉普拉斯算子)
    0
    1
    0
    1
    4
    1
    0
    1
    0
    I  imread(imagebmp’)

    BW  edge(I’log’)

    figure

    subplot(121)imshow(I)

    subplot(122)imshow(BW)

    标准方法:

    img  imread('PenguinsTwobmp')

    [mn]  size(img)

    PicFrame  zeros(m+2n+2)

    op  [0 1 01 4 10 1 0]

    result  zeros(mn)

    PicFrame(2m+12n+1)  img(1m1n)

    PicFrame(1)PicFrame(2)

    PicFrame(m+2)PicFrame(m+1)

    PicFrame(1)PicFrame(2)

    PicFrame(n+2)PicFrame(n+1)

    figure(1)imshow(PicFrame[])

    for i1m

    for j1n

    temp  PicFrame(ii+2jj+2)*op

    result(ij)sum(sum(temp))

    end

    end

    figure(2)imshow(result)

    thresh  4517*mean2(abs(result))

    output  zeros(mn)

    output(result>thresh)1

    figure(3)subplot(121)imshow(img)

    imshow(output)

    13简洁说明面两种灰度变换函数会图产生什效果 中:(x y) (x’ y’)分选择前坐标


    14 面图分进行 3*3 中值滤波 3*3 拉普拉斯滤波拉普拉斯模板中心+4
    (数值四舍五入模板中心距离图边缘 1 素

    复题
    填空题
    1 存储幅256灰度级图需 8M bit
    2 图保真度图压缩分 损 损
    3 彩色图通常区颜色特性 亮度 色调 饱度
    4 模拟图转变数字图需 采样 量化 两程
    5 直方图修正法包括 直方图均衡化 规定化
    6 图素两基属性 空间位置 素值
    7 般说模拟图数字化程中采样间隔越图数量 质量 差
    8 图处理中常两种邻域 四 领域 八 领域
    9 频域滤波器中Butterworth滤波器理想滤波器相避免减弱 振铃 现象
    10
    10高通滤波法 低频 受抑制 高频 利通实现图 锐化

    二 判断题
    1 马赫带效应指图灰度级条带间灰度交界处亮侧亮度暗侧亮度现象( Y )
    2 均值滑滤波器锐化图边缘( N )
    3 变换编码常损压缩( Y )
    4 时效应指刺激背景产生感觉差异现象 ( Y )
    5 拉普拉斯算子图滑处理( N )
    三 选择题
    6 图图灰度直方图应关系( B )
    A B C 应 D
    7 列图处理算法中属点处理( B )
    A 图锐化 B 二值化 C 均值滤波 D 中值滤波
    8 列图处理中属图滑处理( C)
    A Hough变换 B 直方图均衡 C 中值滤波 D Roberts算子
    9 列图处理方法中图压缩(A )
    A 直方图均衡 B DCT变换 C FFT变换 D 波变换
    四 名词解释
    1 数字图 p1 2灰度直方图
    2 图锐化 4图复原


    五 简答题
    1 简述数白天进入黑暗剧场时清找空座位时需适应段时间试述发生种现象视觉原理 (书p21 第三点 )
    2 知道数字图处理实际中领域应?结合学知识中种应简单叙述原理(书p8)
    3 简述数字图处理特点 (书 p )
    4 简述图增强目常手段( 书p )

    六 计算题
    1 试求N=4哈达玛变换矩阵(变换核)N=4沃尔什变换矩阵(变换核)( 书p48 )
    2 假定幅20×20素图5灰度级s1 s2 s3 s4 s5 图中出现概率分04 0175 015 015 0125 试灰度级进行Huffman编码

    数字图处理:指幅图转变幅图 数字图分析:指幅图转换种非图表示 ①20世纪20年代 第次通海底电缆传输图②1921年电报印机采特殊字符编码纸带中产生图③1922年信号两次穿越西洋穿孔纸带数字图④ 20世纪60年代早期第台执行意义图处理务型计算机⑤20世纪60年代末70年代初 开始医学图球遥感天文学等领域数字图处理应实例:根信息源分类:①电磁波谱:Gamma射线核医学天文观测(骨骼扫描PET图天鹅星座环反应器电子伽马辐射)X射线—医学诊断工业天文学(胸部X射线图动脉造影图头部CT电路板天鹅星座环)紫外线成—板印刷技术工业检测显微镜方法激光生物图天文观测(普通谷物真菌感染谷物天鹅星座环)见光红外波段成遥感天文学显微镜方法工业(紫杉酚 250倍胆固醇 40倍微处理器 60倍镍氢化物薄片 600倍音频CD表面 1750倍机超导450倍电路板封装丸剂瓶子清洁塑料气泡谷物目镜掺杂物图)微波波段成雷达线电波成医学核磁振成天文学②声波成—质勘测工业医学③超声波成④电子显微成工业利放倍数⑤计算机合成成
    二光敏细胞:①杆状细胞(夜视觉灵敏度较高帮助较暗环境景物分辨出景物明亮程度分辨出颜色)②锥状细胞(明视觉灵敏度较低分辨出景物明亮程度分辨出颜色) 称韦伯 背景亮度I情况辨明增量50 较辨强度较变化亮度辨力较辨强度较变化亮度辨力差
    思考题:目标背景暗ΔII越感觉越暗感觉(b)更亮事实目标(a)实际亮度高(b)实际亮度 马赫带效应 :种观边缘效应图形轮廓部分发生观明度加强现象视觉观感受亮度变化方出现虚幻明亮黑暗条纹明暗变化边界常常亮区条更亮光带暗区条更暗线条 时现象:称感觉刺激背景产生感觉差异现象例种颜色放较暗背景起明亮放较亮背景起暗 成条件:观物体电磁波波长必须等物体尺寸 空间分辨率:图中辨细节取样值决定图空间分辨率参数线:条线紧邻线组成单位距离分辨线数目 灰度级分辨率:灰度级中分辨变化高度观程 表示图亮度强弱指数标准 素间距离函数定义 素 pq z分具坐标 (x y)(st)(v w)D 距离函数称度量: D (pq) ≥ 0 (D (pq)0 仅pq) 两点间距离等0D (pq)D (q p)距离方关D (pz) ≤ D (pq)+ D (qz)两点间直线距离短 欧里距离 D4 距离 (城市街区距离) D8 距离 (棋盘距离)
    图增强考虑图降质原图中感兴趣特征选择突出衰减需特征改善图定逼原图目提高图懂度 图复原针图降质原设法补偿降质素改善图逼原图目提高图逼真度 空域处理点处理指输出图素灰度值仅相应输入图素值决定包括图灰度变换直方图处理伪彩色处理等技术(图灰度变换输入图中灰度通映射函数变成输出图中灰度图素位置处理素邻域灰度关) 邻域处理指输出图素应输入素邻域素决定包括线性滑非线性滑锐化(模板处理滤波某素中心图中取出区域然该区域素某种运算变换该中心素新值邻域处理点处理区:①点处理图中素值某变换求出该素新值②邻域处理需素组决定中心素值 线性变换定义式 讨参数取值增强效果影响
    (1) b 0: a>1度扩张 0直方图均衡化特点:①变换直方图趋坦灰级减少灰度合②展开输入图直方图般趋势直方图均衡化图灰度级跨越更范围③实际视觉够接收信息量增强④方图均衡化动确定变换函数该函数寻求产生均匀直方图输出图结果预知操作简单
    思考题什变换直方图趋坦 达完全坦 离散图直方图离散灰度累积分布函数减阶梯函数果映射图然取灰度级发生变化果映射灰度级256变换直方图会某灰度级空缺调整灰度级概率基取相值产生直方图完全坦
    ——掩膜图象某幅图象遮住图象中某部分 减——需加性图案(缓慢变换背景周期性噪声附加污染)检查变化 加——求均值加性噪声 ——产生彩色光谱图象十分重率图象 滑线性滤波器——均值滤波器 (线性滤波算法) 效果:模糊化减少噪声滤波器定义邻域素均灰度值取代原灰度值锐利边缘模糊负效果图中相干细节(指滤波掩模尺寸相较素区域)
    邻域均法 素指定邻域素均值加权均值作该素新值便突变素点滤定噪声 统计排序滤波器—中值滤波器(非线性滤波算法)素值该邻区域素 中间值 代适椒盐噪声(脉噪声)宜线尖顶等细节图 阶二阶微分特点 (拉普拉斯抗噪性差) 阶微分产生边缘宽灰度阶梯反应强烈二阶微分细节反应强烈细线孤立点灰度阶梯变化产生双响应二阶微分图中灰度值变化相似时点响应线强阶梯响应弱数应中图增强说二阶微分阶微分形成增强细节力
    锐化空间滤波器结:常数变化缓区域结果0图暗亮度降低暗背景边缘增强图整体度降低计算时会出现负值0处理常见 移中性:f(xy)直接作DFT原点(00)图低频集中四角图移中进行傅里叶变换变换量(低频分量)集中频率面中心(M2N2)DFT原点F(00)设置uM2vN2DFT原点F(00)设置uM2vN2果幅图原点傅里叶变换F(00)等图均灰度级称作频率谱直流成分分离性:二维变换通两次维变换实现 空间域滤波频率域滤波间应关系:①组成傅立叶变换成份均实高斯函数 ②高斯曲线直观易操作 H(u)宽轮廓时h(x)窄轮廓③频域越宽滤频率成份越少空域越窄模板越滑作越弱低通滤波器频域越窄滤频率成份越空域越宽模板越图越模糊高通频率域滤波器越宽滤频率成份越空间域意味着滤波器越窄模板越检测边缘越少频域越窄空域越宽模板越检测边缘越(低通滤波器空域带正系数模版实现低通滤波高通滤波器带正负系数模版实现高通滤波)空域作滑相域作低通空域作锐化相域作高通掉高频分量背景接黑色定标接灰色变化剧烈轮廓边缘变成白色 理想滤波器缺点:物理实现 抖动现象振铃现象 滤高频成分图变模糊优点:处理效果滑效果较:理想滤波器>巴特沃斯>高斯振铃较:高斯(振铃)>巴特沃斯(阶数关阶数越越接理想振铃越明显越越接高斯)>理想(振铃明显截止频率点半径越振铃越明显) 锐化效果:理想滤波器>巴特沃斯>高斯振铃较:高斯>巴特沃斯>理想 态滤波:低频成分度相联系度变化幅度图灰度动态范围宽(低频压缩) 反射分量引起突变特物体连接部分导致图数傅立叶变换高频成分反射相联系反射灰度变化感兴趣部分细节清(高频扩展)
    图增强目标改进图片质量例增加度掉模糊噪声修正畸变等图复原假定已知模糊噪声模型时试图估计原图种技术图复原图退化程加估计补偿退化程造成失真便获未干扰退化原始图原始图优估值改善图质量种方法图复原图退化逆程图增强图复原区:①图增强突出图中感兴趣特征增强图原始图存定差异②评判图增强质量坏观标准③图复原针图退化原做出补偿恢复图接原始图④评判图复原质量坏客观标准 图退化:景物成程中目标高速运动散射成系统畸变噪声干扰致形成图存种种恶化 称 退化 图退化原:成系统镜头聚焦准产生散焦相机景物间相运动成系统存种非线性素系统身性 射线辐射气湍流等素造成片畸变成系统差畸变限带宽等底片感光图显示时会造成记录显示失真成系统中存种机噪声 点扩展函数h(xy)确定:图观察估计法试验估计法 模型估计法——根导致模糊物理程(先验知识)确定h(xy)H(uv) 根物理数学机理建立退化模型:气湍流光学系统散焦相机景物相运动 信源编码器组成:1转换器(T)——输入数转换减少图中素间冗余格式图变换续阶段更容易找冗余压缩2量化器(Q)——输出精度调整预设保真度准相致减少心理视觉冗余逆3符号编码器(C)——生成定长变长编码表示量化器输出输出转换编码相致减少编码冗余 什数冗余?数字图中存种冗余?特点?减少消? 解答:代表信息重复表示数已表示信息数称数冗余数冗余编码冗余素间冗余心理视觉冗余三种编码方法会均码字长度包括 相编码冗余(编码方法会形成均码字长度均码字长度编码相均码字长度编码存相编码冗余)绝编码冗余(均码字长度限存均麻子长度限编码存绝编码冗余)素间存相关性定素值原理通相邻素值预测素间相关性带素间冗余通某种变换消素间相关性达消素间冗余目心理视觉特点观察图基目标物特征素某信息显重表示重信息数称心理视觉冗余数冗余通改变信息描述方法压缩掉冗余进行损压缩心理视觉冗余忽略视觉太明显微差异进行损压缩 简述损预测编码损预测编码异 解答:两者利原图预测图差值代原图进行编码两者区损预测编码中增加数字量化器较信息损失换较压缩损预测编码需量化器 霍夫曼编码特点瞬时:符号串中码字需参考继符号解码惟解码:符号串种方式解码块编码:信源符号映射编码符号固定序列中损预测编码基思想:通素新增信息进行提取编码消空间较接素间冗余信息 损预测编码失真分:快速变化区——斜率载相滑区——颗粒噪声 变换编码——变换域方法:图某种逆线性变换映射变换系数集系数进行量化编码数图量系数量级进行精确量化(完全丢弃)会产生少失真 损基编码系统步骤 压缩程: 水偏移→8×8图块基单位进行编码→DCT计算→量化→变长编码(直流系数(DC)进行编码差分脉编码调制交流分量先进行Z形编码)→哈弗曼编码 染色体统计识 先通低通滤波噪音 提取边缘通腐蚀粘连 统计连通区域数染色体数量 说明二值开运算闭运算图处理作特点 解答:(1)两种运算作:开运算滑图中物体边界消图中结构元素颗粒噪声纤细点处分离物体等闭运算填充图中结构元素孔连接狭窄间断填充狭窄缝隙等(2)两种运算特点:开运算闭运算具偶性开运算具磨光物体外边界作闭运算物体轮廓线变光滑具磨光物体边界作 2开运算腐蚀运算相优越性? 解答:腐蚀运算开运算具消图中结构元素成分作腐蚀运算消图中结构元素成分时会图中目标物体收缩变开运算消图中结构元素成分时较保持图中目标物体变开运算相腐蚀运算优越性 3闭运算膨胀运算相优越性? 解答:膨胀运算闭运算具填充图中结构元素孔狭窄缝隙作膨胀运算填充图中结构元素孔狭窄缝隙时会图中目标物体扩闭运算填充图中结构元素孔狭窄缝隙时较保持图中目标物体变闭运算相膨胀运算优越性 基灰度值图分割两基特性:连续性(区域间寻找边缘包括间断检测边缘连接检测) 相似性(区域部通选择找灰度值相似区域包括门限处理区域分离聚合)
    JPEG算法中DCT系数采Z字形重排作?DCT系数左角(第1行第1列)直流分量(DC系数)8×8子块矩阵进行Z字形编排余交流分量(AC系数)频率低高排列形成1×64矢量样排列增加0系数游程长度提高压缩效率
    DCT相DFT优点:图身实数DCT实数DCT相关量集中效果更
    膨胀:会图扩种结构元素填充腐蚀:运图收缩桥接部分图分割:图分割图分成干特定具独特性质区域提出感兴趣目标技术程图处理图分析关键步骤
    边缘检测:图处理计算机视觉中基问题边缘检测目标识数字图中亮度变化明显点图压缩编码目节省图存储容量减少传输信道容量缩短图加工处理时间
    418 否想出傅里叶变换计算(部分计算)图微分中梯度数值方法?解答:回答否傅里叶变换线性梯度运算求方根属非线性运算傅里叶变换计算梯度方(方根会绝值)运算直接空域计算421频率域滤时需图延拓需延拓图图中行列末尾填充0值见图48(a)认果图放中心四周填充结果会区答:需延拓图补零进行傅里叶变换傅里叶变换具周期性0值总数变时图48(a)进行次复制xy面出现交错次方黑色部分延伸图48(b)相方法处理结果会区 二维8×8DCT变换系数空间频率分布量分布
    解答:N×N素块进行二维DCT变换物理概念理解空间素分布变换空间频率分布变换系数左角直流项(DC项)水方左右表示水空间频率增加方垂直方表示垂直空间频率增加方绝部分量集中直流分量少数低频分量致认:左角圆心相半径圆弧系数量基相等越远离圆心量越图61示313现两幅图ab 灰度等级分布全部0~255间
    (1)    果断图a中减b终什结果
    (2)    果交换两幅图否会结果
    解答:(1) 两幅图灰度分布全部0~255间假设两幅图相关ab结果分布255~255间次减法操作表示式:
    a(n+1) [a(n)b+255]2果着n趋穷 a(n)趋稳定图A
    A (Ab+255)2A 255b 终图b负(2) 终a负
    差值检测变化方法三基条件需满足:
    (1)准确图配准(2)光条件控制(3)噪声水足够低
    例题:设幅8×8图灰度级分布见图示进行Huffman编码出编码程码字计算均码字长信息熵编码效率压缩
    解答:计算符号(灰度级)出现概率 :
    P(1)864
    P(2)264
    P(3)3164
    P(4)1664
    P(5)764
    编码程图示


    填空题(题1分15分)
    1列举数字图处理三应领域 医学 天文学 军事
    2存储幅256灰度级图需 8M bit
    3亮度鉴实验表明韦伯越亮度鉴力越 差
    4直方图均衡化适增强直方图呈 尖峰 分布图
    5图保真度图压缩分 损压缩 损压缩
    6图压缩建立图存 编码冗余 素间冗余 心理视觉冗余 三种冗余基础
    7彩色图通常区颜色特性 色调 饱度
    亮度




    8拉普拉斯算子运算程中图出现负值情况写出种标定方法:


    二选择题(题2分20分)
    1采幂次变换进行灰度变换时幂次取1时该变换针类图进行增强( B )
    A 图整体偏暗 B 图整体偏亮
    C图细节淹没暗背景中 D图时存亮暗背景
    2图灰度方差说明图属性( B )
    A 均灰度 B 图度
    C 图整体亮度 D图细节
    3计算机显示器采种彩色模型( A )
    ARGB BCMYCMYK CHSI DHSV

    4采模板[1 1]T检测( A )方边缘
    A水     B45° C垂直    D135°
    5列算法中属图象锐化处理:( C )
    A低通滤波 B加权均法 C高通滤波  D 中值滤波
    6维纳滤波器通常( C )
    A噪 B减图动态范围 C复原图 D滑图
    7彩色图增强时 C 处理采RGB彩色模型
    A 直方图均衡化 B 态滤波
    C 加权均值滤波 D 中值滤波
    8__B__滤波器图复原程中需计算噪声功率谱图功率谱
    A 逆滤波 B 维纳滤波 C 约束二滤波 D 态滤波
    9高通滤波图通常较暗改善种情况高通滤波器转移函数加常数量便引入低频分量样滤波器 B
    A 巴特沃斯高通滤波器 B 高频提升滤波器
    C 高频加强滤波器 D 理想高通滤波器
    10图象灰度直方图间应关系 B __
    A应 B C D



    四简答题(题5分20分)
    1逆滤波时什图存噪声时采全滤波?试采逆滤波原理说明出正确处理方法
    复原退化函数退化图直接方法直接逆滤波该方法中退化函数退化图傅立叶变换计算原始图傅立叶变换

    式知道退化函数法准确复原未退化图噪声机函数傅氏变换未知退化0非常值N(uv)H(uv)容易决定值种解决该问题方法实现值滤波频率时期接原点值
    2白天进入黑暗剧场时清找空座位时需适应段时间试述发生种现象视觉原理
    答:视觉绝时整亮度适应范围工作利改变亮度适应级完成亮度适应谓亮度适应范围整亮度适应范围相时鉴光强度级总范围白天进入黑暗剧场时视觉系统需改变亮度适应级需适应段时间亮度适应级改变
    3简述梯度法Laplacian算子检测边缘异点?
    答:梯度算子Laplacian检测边缘应模板分

    1

    1
    1


    1

    1




    1
    4
    1






    1

    (梯度算子) (Laplacian算子) (2分)

    梯度算子利阶跃边缘灰度变化阶导数特性认极值点应边缘点Laplacian算子检测边缘利阶跃边缘灰度变化二阶导数特性认边缘点零交叉点(2分)
    相点检测边缘噪声敏感(1分)
    4高频加强直方图均衡相结合边缘锐化度增强效方法述两操作先序结果影响?什?
    答:影响应先进行高频加强进行直方图均衡化
    高频加强针通高通滤波图整体偏暗通提高均灰度亮度图视觉鉴力提高通直方图均衡化图窄带动态范围变宽带动态范围达提高度效果先进行直方图均衡化进行高频加强图亮度呈现较强两极现象时例数素分布极暗区域少数素存极亮区域时先直方图均衡化会导致图漂白进行高频加强获图边缘突出图度较差
    五问答题(35分)
    1设幅图图示直方图该图进行直方图均衡化写出均衡化程画出均衡化直方图原图行连续8素灰度值分:01234567均衡灰度值少?
    (15分)

    答:①k01…7累积分布函数(CDF)作变换函数T[r]处理时均衡化结果动态范围增






    r00
    0174
    0174
    17
    s017
    0174
    r117
    0088
    0262
    27


    r227
    0086
    0348
    27
    s127
    0174
    r337
    008
    0428
    37


    r447
    0068
    0496
    37
    s237
    0148
    r557
    0058
    0554
    47


    r667
    0062
    0616
    47
    s347
    0120
    r71
    0384
    1
    1
    s41
    0384
    ②均衡化直方图:

    ③01234567均衡化灰度值次12233447
    第5页( 7 页)


    3理想低通滤波器截止频率选择恰时会强振铃效应试原理解释振铃效应产生原(10分)

    答:理想低通滤波器(频域)传递函数:



    滤波器半径交叉部分(侧面图):

    应空间域(进行傅立叶反变换sinc函数):

    理想低通滤波器滤波时频域:傅立叶反变换时域:频域相相时域作卷积图理想低通滤波器时域相原始图sinc函数卷积sinc函数振荡卷积图会振荡者说sinc函数两负边带卷积图信号两侧出现现象量集中产生振铃效应
    截止频率越低D0越sinc函数瓣越表现中心环越宽相应周围环(旁瓣)越中心环决定模糊旁瓣决定振铃效应介质频率较低时会产生强振铃效应选择适截止频率会减振铃效应



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