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1、2003年武汉大学遥感信息工程学院数字图像处理试卷A卷单项选择题（从下列各题四个备选答案中选岀一个正确答案，并将其代号填在题前的括号内。答案选 错或未作选择者，该题不得分。每小题1分，共10分）()1.一幅灰度级均匀分布的图象，其灰度范围在0，255，则该图象的信息量为：a. 0b.255c.6d.8()2.图象与灰度直方图间的对应关系是：a.对应 b| 多对一c.一对多d.都不对()3.下列算法中属于局部处理的是：a.灰度线性变换b.二值化c.傅立叶变换d.中值滤波()4.下列算法中属于点处理的是：a.梯度锐化b.二值化c.傅立叶变换d.中值滤波()5.一曲线的方向链码为12345，则曲线的
2、长度为a.5b.4c.5.83d.6.24()6.下列算法中属于图象平滑处理的是:a.梯度锐化b. 直方图均衡 c.中值滤波d.Laplacian增强()7.下列图象边缘检测算子中抗噪性能最好的是：a.梯度算子b.Prewitt 算子c.Roberts 算子 d. Laplacian算子()8.采用模板-1 1 主要检测_方向的边缘。a.水平b.45c.垂直d.135()9.二值图象中分支点的连接数为：a.0b.1c.2d.3()10.对一幅100x100像元的图象，若每像元用8 bit表示其灰度值,经霍夫曼编码后压缩图象的数据量为40000bit ,则图象的压缩比为:a.2:1b.3:1c.
3、4:1d.1:2二、填空题（每空1分，共15分）1. 图像锐化除了在空间域进行外，也可在 进行。2. 图像处理中常用的两种邻域是 和。3. 直方图修正法包括 种方法。4. 常用的灰度内插法有 、和。5. 多年来建立了许多纹理分析法，这些方法大体可分为和结构分析法两大类。6. 低通滤波法是使 受到抑制而让 ，从而实现图像平滑。7. 检测边缘的Sobel算子对应的模板形式为和。8. 一般来说，采样间距越大，图象数据量，质量；反之亦然三、名词解释（每小题 3分，共15分）1. 数字图像 2.图像锐化 3.灰度共生矩阵 4.细化5.无失真编码四、 判断改错题（下列命题是否正确，正确的就在题号前的括弧内
4、打“V”，错误的打“x”并改正。每小题2分，共10分）（）1.灰度直方图能反映一幅图像各灰度级像元占图像的面积比。（）2.直方图均衡是一种点运算，图像的二值化则是一种局部运算。（）3.有选择保边缘平滑法可用于边缘增强。（）4.共点直线群的Hough变换是一条正弦曲线。（）5.边缘检测是将边缘像元标识出来的一种图像分割技术。五、简答题（每小题5分，共20分）1. 简述线性位移不变系统逆滤波恢复图像原理。2. 图像锐化与图像平滑有何区别与联系？3. 伪彩色增强与假彩色增强有何异同点？4. 梯度法与Laplacian算子检测边缘的异同点？六、计算题（共30分，每小题分标在小题后）1. 对数字图像f（
5、i,j）（ 图象1）进行以下处理，要求：1）计算图像f（i,j）的信息量。（10分）01321321057625761606163126753565322726162650235212321242312312012)f(i,j) ：5 f(i, j) -5g（i, j）=丿按下式进行二值化，计算二值化图象的欧拉数。(io 分)3.(10 分)遥感信息工程学院 处理试卷（A卷）（图像i）参考答案及评分标准课程代号:课程名称：数字图像处理一、单项选择题（每小题1.d2.b3.d6.c7.b8.c二、填空题（每空1.频率域2.4-邻域8-3. 直方图均衡4. 最近邻元法5. 统计分析法6. 高频成分
6、4.b9.d1分,1分，共10分）5.d10.a共15分）不分先后）直方图规定化（不分先后） 双线性内插法邻域（双）三次内插法（不分先后）-1-2-1000121低频成分8.少 差7. （不分先后）-101-202-101三、名词解释（每小题3分，共15分）1. 数字图像是将一幅画面在空间上分割成离散的点（或像元），各点（或像元）的灰度值经量化用离散的整数来表示，形成计算机能处理的形式。2. 图像锐化是增强图象的边缘或轮廓。3. 从图象灰度为i的像元出发，沿某一方向B、距离为d的像元灰度为j同时出现的概率 P（i,j, 9 ,d），这样构成的矩阵称灰度共生矩阵。4. 细化是提取线宽为一个像元大
7、小的中心线的操作。5. 无失真编码是指压缩图象经解压可以恢复原图象，没有任何信息损失的编码技术。四、 判断改错题(每小题2分，共10分)1. (v )2. (X )改正：直方图均衡是一种点运算，图像的二值化也是一种点运算。或：直方图均衡是一种点运算，图3. ( X )改正：有选择保边缘平滑法不可用于边缘增强。或：有选择保边缘平滑法用于图象平滑(或去噪)。4. (V )5. (V )五、简答题(每小题5分，共20分)1. 设退化图象为g(x,g)，其傅立叶变换为 G(u,v),若已知逆滤波器为1/H(u,v)则对G(u,v)作逆滤波得F(u,v)=G(u,v)/H(u,v)(2 分)对上式作逆傅
8、立叶变换得逆滤波恢复图象f(x,y)f(x,y)=IDFTF(u,v)以上就是逆滤波恢复图象的原理。(2分)若存在噪声，为避免 H(u,v)=O,可采用两种方法处理。(0.5分) 在H(u,v)=0时,人为设置1/H(u,v)的值； 使1/H(u,v)具有低同性质。即H -1(u,v)=1/H(u,v)当 DD (0.5 分)2. 图象锐化是用于增强边缘，导致高频分量增强，会使图象清晰；(2分)图象平滑用于去噪，对图象高频分量即图象边缘会有影响。(2分)都属于图象增强，改善图象效果。(1分)3. 伪彩色增强是对一幅灰度图象经过三种变换得到三幅图象，进行彩色合成得到一幅彩色图像；假彩色增强则是对
9、一幅彩色图像进行处理得到与原图象不同的彩色图像；主要差异在于处理对象不同。(4分)相同点是利用人眼对彩色的分辨能力高于灰度分辨能力的特点，将目标用人眼敏感的颜色表示。(1 分)4. 梯度算子和Laplacian检测边缘对应的模板分别为(梯度算子)11-411（Laplacian 算子）（2 分）梯度算子是利用阶跃边缘灰度变化的一阶导数特性，认为极大值点对应于边缘点；而Laplacian算子检测边缘是利用阶跃边缘灰度变化的二阶导数特性，认为边缘点是零交叉点。(2分)相同点都能用于检测边缘，且都对噪声敏感。(1分)六、计算题(共30分，每小题分标在小题后)1.1)统计图象1各灰度级出现的频率结果为
10、p(0)=5/64 ：0.078 ； p(1)=12/64 ：0.188; p(2)=16/64=0.25;p(3)=9/64： 0.141p(4)=1/64 ：0.016; P(5)=7/64：0.109; p(6)=10/64：0.156; p(7)=4/64：0.063(4分，每个1分)信息量为7H =為 P(i)log2 P(i)i =0s2.75(bit)2)对于二值化图象，若采用4-连接，则连接成分数为4，孔数为1，欧拉数为4-1=3 ；( 5分)若采用8-连接，则连接成分数为2，孔数为2，欧拉数为2-2=0 ；2. 图像2在 x=1, y=0度的灰度共生矩阵为1/121/241/241/121/24 01/12 1/121/241/121/121/121/121/121/120(共10分，每错一处扣1分)
