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图像处理试题及答案

一、选择题（每题3分，共30分）

1.以下哪种图像格式通常具有无损压缩特性？

A.JPEG

B.PNG

C.GIF

D.BMP

答案：B。PNG支持无损压缩，适合保存需要保留细节且不损失质量的图像，如图标、透明背景图像等。JPEG是有损压缩格式，常用于照片等对质量要求不是极致但需较小文件大小的场景。GIF主要用于简单动画，压缩有一定局限性。BMP一般是无压缩的图像格式，文件较大。

2.在图像处理中，直方图均衡化主要用于：

A.图像降噪

B.图像增强

C.图像分割

D.图像压缩

答案：B。直方图均衡化是一种常见的图像增强技术，它通过对图像的灰度级进行重新分布，使得图像的对比度得到提高，从而让图像更加清晰、细节更明显。图像降噪通常使用滤波等方法，图像分割是将图像划分为不同区域，图像压缩则是减少图像数据量。

3.以下哪种滤波器常用于去除图像中的椒盐噪声？

A.均值滤波器

B.高斯滤波器

C.中值滤波器

D.拉普拉斯滤波器

答案：C。中值滤波器在去除椒盐噪声方面效果较好，它是将邻域内的像素值进行排序，取中间值作为中心像素的新值，能有效保留图像的边缘信息。均值滤波器是对邻域内像素值求平均，会使图像模糊。高斯滤波器主要用于平滑图像，减少高斯噪声。拉普拉斯滤波器用于边缘检测。

4.图像的色彩模式RGB中，R、G、B分别代表：

A.红、绿、蓝

B.青、品红、黄

C.黑、白、灰

D.红、黄、蓝

答案：A。RGB色彩模式是加色模式，通过红（R）、绿（G）、蓝（B）三种基本颜色的不同强度组合来表示各种颜色，广泛应用于显示器等设备。青、品红、黄是CMYK色彩模式中的颜色，用于印刷。黑、白、灰是灰度模式的相关概念。红、黄、蓝是传统美术中的三原色。

5.图像分辨率的单位通常是：

A.像素/英寸（ppi）

B.厘米

C.毫米

D.度

答案：A。图像分辨率一般用像素/英寸（ppi）来衡量，它表示每英寸长度上的像素数量，分辨率越高，图像越清晰、细节越丰富。厘米和毫米是长度单位，度通常用于角度等度量。

6.以下哪种变换常用于图像的特征提取和压缩？

A.傅里叶变换

B.哈达玛变换

C.离散余弦变换（DCT）

D.小波变换

答案：C。离散余弦变换（DCT）在图像的特征提取和压缩中应用广泛，如JPEG图像压缩标准就采用了DCT变换。傅里叶变换主要用于频域分析，哈达玛变换在通信等领域有应用，小波变换在图像去噪、多分辨率分析等方面有优势。

7.图像的二值化是指将图像的像素值转换为：

A.0和1

B.0和255

C.128和255

D.1和1

答案：B。图像二值化是将图像的像素值转换为只有两种取值，通常是0（表示黑色）和255（表示白色），这样可以简化图像，便于后续的处理，如文字识别、目标检测等。

8.在图像处理中，形态学操作中的膨胀操作主要用于：

A.缩小物体

B.填充物体内部空洞

C.连接相邻物体

D.去除物体边缘噪声

答案：C。膨胀操作是用结构元素去覆盖图像中的物体，使得物体的边界向外扩展，从而可以连接相邻的物体。缩小物体通常使用腐蚀操作，填充物体内部空洞有专门的填充算法，去除物体边缘噪声可以使用滤波等方法。

9.以下哪种图像配准方法是基于特征的配准方法？

A.互相关法

B.相位相关法

C.SIFT特征匹配法

D.灰度插值法

答案：C。SIFT（尺度不变特征变换）特征匹配法是基于特征的图像配准方法，它通过提取图像中的特征点，并对这些特征点进行匹配来实现图像的配准。互相关法和相位相关法是基于灰度的配准方法，灰度插值法主要用于图像的重采样等操作。

10.图像的金字塔分解是一种：

A.图像增强方法

B.图像压缩方法

C.多分辨率分析方法

D.图像分割方法

答案：C。图像的金字塔分解是一种多分辨率分析方法，它将图像分解为不同分辨率的图像层次，从高分辨率到低分辨率，每个层次的图像尺寸逐渐减小，这样可以在不同尺度上对图像进行分析和处理。图像增强主要是改善图像的视觉效果，图像压缩是减少图像数据量，图像分割是将图像划分为不同区域。

二、填空题（每题3分，共15分）

1.常见的图像滤波方法可分为线性滤波和非线性滤波，均值滤波器属于______滤波，中值滤波器属于______滤波。

答案：线性；非线性。均值滤波器是对邻域内像素值进行线性加权平均，属于线性滤波。中值滤波器是取邻域内像素值的中间值，其运算不满足线性运算规则，属于非线性滤波。

2.图像的边缘检测算子有很多种，其中______算子是一种二阶导数算子，常用于检测图像中的边缘。

答案：拉普拉斯。拉普拉斯算子是二阶导数算子，它对图像中的灰度突变