數(shù)字圖像技術試題及答案一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.以下哪種圖像格式是無損壓縮格式？A.JPEGB.PNGC.GIFD.BMP答案：B。JPEG是有損壓縮格式；GIF主要用于簡單動畫且壓縮是有損的；BMP一般無壓縮；PNG是無損壓縮格式。2.數(shù)字圖像中，像素的深度指的是：A.像素的數(shù)量B.像素的顏色種類C.像素的亮度D.表示每個像素所用的位數(shù)答案：D。像素深度即表示每個像素所用的位數(shù)，它決定了圖像可表示的顏色數(shù)量等。3.對圖像進行直方圖均衡化處理的主要目的是：A.增加圖像的對比度B.減少圖像的噪聲C.改變圖像的顏色D.縮小圖像的尺寸答案：A。直方圖均衡化通過對圖像的灰度分布進行調整，主要目的是增強圖像的對比度。4.以下哪種濾波方法屬于非線性濾波？A.均值濾波B.高斯濾波C.中值濾波D.線性平滑濾波答案：C。均值濾波、高斯濾波和線性平滑濾波都屬于線性濾波，中值濾波是典型的非線性濾波。5.圖像的二值化是將圖像轉換為：A.只有黑色和白色兩種顏色的圖像B.只有紅色和藍色兩種顏色的圖像C.只有灰色和彩色兩種顏色的圖像D.只有透明和不透明兩種狀態(tài)的圖像答案：A。圖像二值化就是把圖像中的像素值只分為0（黑色）和255（白色）兩種。6.在數(shù)字圖像中，圖像的分辨率通常指的是：A.圖像的尺寸大小B.單位長度內像素的數(shù)量C.圖像的顏色數(shù)量D.圖像的文件大小答案：B。圖像分辨率一般指單位長度（如每英寸）內像素的數(shù)量。7.邊緣檢測算法的主要作用是：A.提取圖像中的邊緣信息B.去除圖像中的噪聲C.改變圖像的顏色D.對圖像進行壓縮答案：A。邊緣檢測算法的核心作用是找出圖像中物體的邊緣信息。8.以下哪種變換常用于圖像的頻域分析？A.傅里葉變換B.拉普拉斯變換C.哈達瑪變換D.小波變換答案：A。傅里葉變換是常用于圖像頻域分析的重要工具。9.圖像配準的目的是：A.使兩幅或多幅圖像在空間位置上對齊B.改變圖像的顏色C.減少圖像的噪聲D.對圖像進行放大或縮小答案：A。圖像配準就是讓不同圖像在空間位置上達到對齊。10.以下哪種顏色模型常用于彩色電視和計算機顯示器？A.CMYKB.HSVC.RGBD.YCbCr答案：C。RGB顏色模型廣泛應用于彩色電視和計算機顯示器。二、多項選擇題（每題3分，共15分）1.以下屬于數(shù)字圖像文件格式的有：A.TIFFB.PDFC.EPSD.RAW答案：ACD。PDF主要是用于文檔交換的格式，TIFF、EPS、RAW都是常見的數(shù)字圖像文件格式。2.圖像增強的方法包括：A.灰度變換B.直方圖均衡化C.平滑濾波D.銳化濾波答案：ABCD?；叶茸儞Q可調整圖像灰度；直方圖均衡化增強對比度；平滑濾波去噪；銳化濾波突出邊緣，都屬于圖像增強方法。3.以下關于圖像分割的描述正確的有：A.目的是將圖像劃分為不同的區(qū)域B.可以基于閾值進行分割C.可以基于邊緣進行分割D.分割后的區(qū)域內部具有相似的特征答案：ABCD。圖像分割就是把圖像分成不同區(qū)域，閾值分割和邊緣分割是常見方法，分割后的區(qū)域內部特征通常相似。4.數(shù)字圖像的存儲方式有：A.位圖B.矢量圖C.像素圖D.點陣圖答案：ABD。位圖、點陣圖本質一樣，都是以像素存儲圖像，矢量圖以數(shù)學公式存儲，它們都是數(shù)字圖像的存儲方式，像素圖不是規(guī)范的存儲方式表述。5.以下哪些是圖像壓縮的目的？A.減少圖像的存儲空間B.提高圖像的傳輸效率C.保持圖像的質量不變D.增加圖像的清晰度答案：AB。圖像壓縮主要是為了減少存儲空間和提高傳輸效率，壓縮過程可能會損失一定質量，和增加清晰度無關。三、判斷題（每題2分，共10分）1.所有的數(shù)字圖像都可以用RGB顏色模型來表示。（×）答案：有些圖像如紅外圖像等不能簡單用RGB顏色模型表示。2.中值濾波對椒鹽噪聲有很好的抑制效果。（√）答案：中值濾波通過取中值的方式能有效去除椒鹽噪聲。3.圖像的文件大小只與圖像的分辨率有關。（×）答案：圖像文件大小還與像素深度、壓縮方式等有關。4.直方圖均衡化一定能使圖像的質量得到提升。（×）答案：在某些情況下，直方圖均衡化可能會導致圖像出現(xiàn)過增強等問題，不一定能提升質量。5.邊緣檢測得到的邊緣一定是連續(xù)的。（×）答案：實際中邊緣檢測得到的邊緣可能是不連續(xù)的。四、簡答題（每題10分，共30分）1.簡述數(shù)字圖像和模擬圖像的區(qū)別。答案：數(shù)字圖像是離散的，由像素組成，像素值用數(shù)字表示，便于計算機處理、存儲和傳輸，可進行各種數(shù)字處理操作，如增強、分割等；模擬圖像是連續(xù)的，以連續(xù)的物理量（如光強度、電壓等）來表示圖像信息，處理、存儲和傳輸相對復雜，容易受到噪聲和失真的影響，且難以進行精確的修改和分析。2.說明均值濾波和中值濾波的原理及優(yōu)缺點。答案：均值濾波原理：對圖像中每個像素鄰域內的像素值求平均值，用該平均值代替該像素原來的值。優(yōu)點是計算簡單、速度快，能在一定程度上平滑圖像、去除噪聲；缺點是會使圖像邊緣模糊，丟失一些細節(jié)信息。中值濾波原理：對圖像中每個像素鄰域內的像素值進行排序，取中間值作為該像素的新值。優(yōu)點是對椒鹽噪聲等脈沖噪聲有很好的抑制效果，能較好地保留圖像邊緣；缺點是對高斯噪聲等其他類型噪聲的濾波效果不如均值濾波，計算復雜度相對較高。3.解釋圖像的頻域和空域的概念，并說明頻域分析的意義。答案：空域：指圖像本身的空間域，即圖像中像素的位置和灰度值所構成的空間，在空域中可以直接對像素進行操作，如灰度變換、濾波等。頻域：是將圖像從空域通過傅里葉變換等轉換到頻率域，頻域中圖像的信息用頻率分量來表示，不同頻率分量對應圖像不同的特征，低頻分量對應圖像的緩慢變化部分（如背景），高頻分量對應圖像的快速變化部分（如邊緣、細節(jié)）。頻域分析的意義：可以更方便地分析圖像的頻率特性，有助于去除特定頻率的噪聲，如去除高頻噪聲；可以對圖像進行濾波處理，如低通濾波保留低頻信息、高通濾波突出高頻信息；還能用于圖像的壓縮，通過去除一些不重要的高頻分量來減少數(shù)據(jù)量。五、計算題（每題15分，共15分）已知一幅灰度圖像的大小為256×256像素，像素深度為8位，若采用行程編碼對其進行壓縮，對于某一行像素值為10（連續(xù)5個）、20（連續(xù)8個）、30（連續(xù)12個）、40（連續(xù)9個）、50（連續(xù)7個），請計算該行原始數(shù)據(jù)量和壓縮后的數(shù)據(jù)量，并計算壓縮比。答案：原始數(shù)據(jù)量計算：該行像素數(shù)量為5+8+12+9+7=41個。因為像素深度為8位（1字節(jié)），所以原始數(shù)據(jù)量為41×1=41字節(jié)。壓縮后數(shù)據(jù)量計算：行程編碼需要記錄像素值和連續(xù)