数字图像处理模拟题与参考答案文档格式.docx
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15.Prewitt边缘检测算子对应的模板是：
-1-1-1-101000-101111-10116.二值图象的欧拉数是连接成分数与孔数之差。
17.依据图象的保真度，图象编码可分为无失真（无损）编码和有失真（有损）编码两种。
18.图像处理中常用的两种邻域是4-邻域和8邻域。
19.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。
20.一般来说，采样间距越大，图象数据量少，质量差；
反之亦然。
21.一幅6*8英寸的模拟图像经平板扫描仪扫描用1200dpi的分辨率扫描后，获得一幅数字图像，再经打印机用600dpi输出，则输出的图像大小为_12*16英寸_22.一幅模拟彩色图像经平板扫描仪扫描后获得一幅彩色数字图像，其分辨率为1024768像素。
若采用RGB彩色空间，红、绿、蓝三基色的灰度等级为8比特，在无压缩的情况下，在计算机中存储该图像将占用_18G比特的存储空间。
当用图像处理软件去掉图像的彩色信息，只留下灰度信息，灰度等级为4比特，在无压缩的情况下，存储该图像将占用_3G_字节的存储空间。
23.假定图像取M*N个样点，每个像素量化后的灰度二进制位数为Q,则存储一幅数字图像所需的二进制位数b为：
.b=M*N*Q24.用一个有1024个像素的线扫描CCD采集一幅64*128个像素的图像至少需要扫描_64_条线:
25.灰度直方图是灰度级的函数，描述的是图像中具有该灰度级像素的个数，其横坐标是_灰度级_，纵坐标是该灰度出现的频数。
26.灰度直方图是灰度级的函数，描述的是图像中具有该灰度级像素的个数，其纵坐标是灰度级，横坐标是_该灰度出现的频率_。
27.常用于彩色打印机的颜色模型是：
_CMY模型_28.常用于显示器的颜色模型是：
_RGB模型_29.对于256色位图，_8个_bit位可以表示一个像素？
30.设平移矩阵为T，放缩矩阵为S，旋转矩阵为R，则对一个坐标点进行放缩、平移、旋转的变换矩阵A为：
A=R*T*S31.若有如图1所示的8*8图像亮度数据，经过偏置、dct变换后得到如图2的dct系数，使用如图3所示的量化表，则第一行的量化结果为738273911641567483741641651651659491911661662921101911651021119395221023029948310117584928210382108282122110292740828282108373739182829182919091图1-313.55.12.7-9.5-59.8-54.4-9.821.2121.830.3-29.855.947.4-48.4-30.432.131.3-39.4-77.319.320.76.1-5.2-56.3-45.2-47.3-76.7-32.8-53.40.750.9-18.58.018.4-26.814.559.3-5.649.539.3-102.0-27.144.937.113.9-21.08.1-19.4-21.1-44.285.597.6-15.9-4.0-16.53.644.8-11.022.526.5-21.434.0-22.4-6.6图21611101624405151121214192658605514131624405769561417222951878062182237566810910377243555648110411392496478871031211201017292959811210010299图3则第1行的系数的量化结果为_AC系数有_个，DC系数为_32.伪彩色编码可以看作代表灰度级0255的直线段映射为三维空间中的曲线：
CiR（L）+jR（L）+kR（L）0=L=255设灰度寄存器有8位，从高位开始，它的第1、2、3位用作红色寄存器，第4、5位存绿色，第6、7、8位存蓝色，则当L155时，对应的RGB分别为二、选择题1.锐化（高通）滤波器的作用（A）a.能减弱或削除傅立叶空间的低频分量，但不影响高频分量。
b.能减弱或削除傅立叶空间的高频分量，但不影响低频分量。
c.对傅立叶空间的低、高频分量均有减弱或削除作用。
d.对傅立叶空间的低、高频分量均有增强作用。
2.下列描述正确的有（D）a.只有傅立叶变换才能够完成图像的频率变换。
b.图像经频域变换后，变换结果是能量分布向高频方向集中，图像上的边缘、线条等信息在低频成分上得到反映。
c.图像处理中的模板运算在频域中将变为乘法运算。
d.滤除频域中的低频分量，使图像变换得较为清晰。
3.对于256色位图，（D）bit可以表示一个像素？
a.16个b.2个c.4个d.8个4.假定图像取M*N个样点，每个像素量化后的灰度二进制位数为Q,则存储一幅数字图像所需的二进制位数b为（A）a.b=M*N*Qb.b=M*N*Q/2c.b=M*N*Q/8d.b=M*N*Q/165.下列关于图像的几何变换的叙述中，不正确的是（C）a.图像的几何变换不改变图像的像素值，而是改变像素所在的几何位置b.图像的几何变换包括平移、镜像、旋转、缩放等c.先把图像逆时针旋转90度，再水平镜像就可以实现图像的转置d.图像的几何变换可以由目标图像求取它在源图像中的位置6.真彩色图像（24位）最多可以表示多少种颜色？
（C）a.24b.256c.2的24次方d.无穷多7.以下设备中哪些属于图像存储设备:
（A）a.组合光盘;
b.激光打印机;
c.扫描仪;
d.显象管.8.用一个有1024个像素的线扫描CCD采集一幅64*256个像素的图像至少需要扫描（B）a.4条线;
b.64条线;
c.1024条线;
d.64*64条线;
9.旋转变换所用的变换矩阵为以下哪种形式？
（C）10.设平移矩阵为T，放缩矩阵为S，旋转矩阵为R，则对一个坐标点进行放缩、平移、旋转的变换矩阵A为（D）a.RST；
b.STR；
c.TSR；
d.RTS11.计算机显示器的颜色模型为（C）a.CMYKb.HISc.RGBd.YIQ12.图像输入装置不包括（D）a.电视摄像机b.扫描仪c.数码照相机d.图像输入卡13.以下不属于傅里叶变换有哪些特点有（C）a.有频率的概念b.有关于复数的运算c.均方意义下最优d.变换有正交性14.以下关于离散余弦变换的说法错误的有（C）a.变换有正交性b.有快速算法c.主要应用于图像旋转d.被用于JPEG压缩标准中15.设工业检测中工作的图像受到零均值不相关噪声的影响。
如果工件采集装置每秒可采集30幅图，采用图象平均方法将噪声的方差减少到单幅图像的1/10，那么工件需保持多长时间固定在采集装置前？
（A）a.3.33秒b.0.33秒c.0.30秒d.3.00秒16.下列哪一种图像格式文件适合于数码照片压缩？
（C）a.RGBb.TIFc.JPEGd.DIB17.图像的几何变换中哪一种变换可能改变物体的几何形状？
（D）a.旋转b.镜像c.平移d.错切18.以下能够起到低通滤波的卷积模板有：
（C）19.以下能够起到高通滤波的卷积模板有：
（D）三、综合应用题1.对下图所示数字图像f（i,j）进行以下处理，要求：
01321321057625761606163126753565322726162650235212321242312312011）求图像的直方图2）按照极小值点阈值法求阈值，并按所求得的阈值进行二值化，画出二值化后的图象2.已知一幅64*64的3比特的数字图像，各个灰度级出现的频数如下表所示，请对该图像进行直方图均匀化处理，要求原来在同一灰度级中的像素均匀化后仍在同一灰度级中，并画出均匀化后的图像频数和它的直方图。
F（x,y）nknk/n03600.0918700.21211260.2738600.2144500.1151930.0561600.047770.023.试写出把灰度范围0，50压缩成0，10，把范围50，200扩张为10，245，并把范围200，255压缩成245，255的变换方程。
4.有一幅55图像如下所示，由于干扰，在接收时图中有若干个亮点（灰度为255），请分别用33窗口中值滤波和33领域滤波法进行处理（当模板超出图像边界时不做处理），并将处理后的图像画出来，给出你对两个滤波法在本图像中的适用意见。
24678325543333255463452558132155、试用下面给出的拉普拉斯算子和Sobel算子计算下图的梯度幅度。
并把梯度幅度的图像画出来（值四舍五入，可以为负；
Sobel算子采用绝对值之和）。
拉普拉斯算子0-10-14*-10-10sobel算子：
-101H1=-20*2-101-1-2-1H2=00*0121图像：
11111111111111111133331111333311113333111133331111111111111111116.现有8个待编码符号M0,M1,M7,它们的概率分别为0.41,0.25,0.12,0.09,0.05,0.04,0.03,0.01,试求这一组符号的信息熵，画出哈夫曼树，求出这一组符号的哈夫曼编码，并计算平均码长和编码效率。
7、现有8个待编码符号M0,M1,M7,它们的概率分别为0.41,0.25,0.12,0.09,0.05,0.04,0.03,0.01,试求这一组符号的信号熵，利用香农范诺编码求出这一组符号的编码，写出编码过程及编码结果，并计算平均码长和编码效率。
8、有一2*2的图像，其中f（0，0）=1，f（0，1）=3，f（1，0）=7，f（1，1）=2，求该图像的傅里叶幅度谱。
8、有一2*2的图像，其中f（0，0）=2，f（0，1）=4，f（1，0）=6，f（1，1）=1，求该图像的傅里叶幅度谱。
9.如图，上面两图中，黑点代表目标，白点代表背景；
X是待处理图像；
B是结构元素，原点在中心。
试分别给出B对X做开运算和闭运算的结果（请在答题册中画出如下面两图所示图样，并在图中涂黑运算结果目标点）。
附录：
计算题所需的对数表xlog2x0.4-1.320.26-1.940.11-3.180.09-3.470.06-4.060.04-4.640.03-5.060.01-6.64参考答案：
一1、少差20255（包括0和255）3.pqT45熵编码变换编码6.多对一7.双线性插值法8.图象宽和高都为512象素，每个象素用8位表示9-101-202-101-1-2-100012110.清晰程度图象宽和高都为512象素，每个象素用8位表示一幅画面从上到下扫描一遍共有480行每英寸有300个点打印精度11.图象各个灰度级上的象素数目12.169/256400/25613.采样（或抽样）量化14.频率域15.-1-1-1-101000-101111-10116.连接成分数孔数17.无失真（无损）编码有失真（有损）编码18.4-邻域8-邻域（不分先后）19.高频成分低频成分20.少差21.12*16英寸22.1）采用RGB猜测空间，灰度等级为8bit，无压缩时占存储空间大小为：
2）去掉彩色信息，灰度等级为4bit，无压缩时占存储空间大小为：
23.b=M*N*Q24.64;
25.灰度级26.该灰度出现的频率27.CMY模型28.RGB模型29.8个30.RST31.-2000-1-2-100-2032.4、3、3（10011011）33.5、3、2（10111010）二、1.A2.D3.D4.A5.C6.C7.A8.B9.C10.D11.C12.D13.C14.C15.A16.C17.D18.C19.d三、11）统计图象1各灰度级出现的频率结果为p（0）=5/640.078；
p
（1）=12/640.188;
p
（2）=16/64=0.25;
p（3）=9/640.141p（4）=1/640.016;
P（5）=7/640.109;
p（6）=10/640.156;
p（7）=4/640.063信息量为2.75（bit）2）二值化结果：
00000000011101110101010001110111000101010110001000000010000000002略3.根据线性变换方程：
4略5略6.平均码长：
R=1*0.39+2*0.25+4*0.11+5*0.05+5*0.06+4*0.08+5*0.02+5*0.042.5图像的熵H为：
编码效率：
=H/R=2.43/2.5=97.2%7.答案：
二分法香农-范诺编码方法。
其步骤如下：
1）首先统计出每个符号出现的概率；
2）从左到右对上述概率从大到小排序；
3）从这个概率集合中的某个位置将其分为两个子集合，并尽量使两个子集合的概率和近似相等，给前面一个子集合赋值为0，后面一个子集合赋值为1；
4）重复步骤3，直到各个子集合中只有一个元素为止；
5）将每个元素所属的子集合的值依次串起来，即可得到各个元素的香农-范诺编码。
码字符号出现概率0M40.390.39（0）100M70.250.61
（1）0.36（0）0.25（0）101M00.110.11
（1）1000M20.080.25（0）0.14（0）0.08（0）1001M60.060.06
（1）1010M50.050.11
（1）0.05（0）10110M30.040.06
（1）0.04（0）10111M10.020.02
（1）平均码长R=2.53图像熵H=2.43编码效率2.43/2.53=96.04%8.二维离散傅里叶变换公式：
因此，幅度谱为：
9.开运算闭运算
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