學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共2頁阜陽幼兒師范高等?？茖W(xué)校《數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)與PLD應(yīng)用》2024-2025學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共30個(gè)小題，每小題1分，共30分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、圖像壓縮對于數(shù)字圖像的存儲(chǔ)和傳輸至關(guān)重要。假設(shè)需要對大量的高分辨率醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行壓縮存儲(chǔ)，同時(shí)要盡量保證圖像質(zhì)量。以下關(guān)于圖像壓縮技術(shù)的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.無損壓縮算法可以完全恢復(fù)原始圖像，沒有任何信息損失，但壓縮比相對較低B.有損壓縮算法通過舍棄一些不太重要的圖像信息來實(shí)現(xiàn)較高的壓縮比，但會(huì)導(dǎo)致一定程度的圖像質(zhì)量下降C.基于變換的壓縮方法，如離散余弦變換（DCT），將圖像從空間域轉(zhuǎn)換到頻率域，便于去除冗余信息D.圖像壓縮比越高越好，不需要考慮壓縮算法對圖像質(zhì)量的影響2、數(shù)字圖像的濾波操作常用于去除噪聲和平滑圖像。假設(shè)有一張受到椒鹽噪聲污染的圖像，以下哪種濾波方法在去除噪聲的同時(shí)，可能會(huì)導(dǎo)致圖像邊緣模糊？（）A.均值濾波B.中值濾波C.高斯濾波D.雙邊濾波3、在數(shù)字圖像的加密中，需要保證圖像的安全性和保密性。假設(shè)我們有一張敏感的圖像需要傳輸，以下哪種加密方法可以在不明顯增加數(shù)據(jù)量的情況下實(shí)現(xiàn)較好的加密效果？（）A.對稱加密算法B.非對稱加密算法C.基于混沌系統(tǒng)的加密D.簡單的位運(yùn)算加密4、在數(shù)字圖像的邊緣檢測中，有多種算法可供選擇。假設(shè)我們要檢測一張包含復(fù)雜物體的圖像的邊緣，需要一種對噪聲不太敏感且能檢測到較細(xì)邊緣的算法。以下哪種邊緣檢測算法可能更適合？（）A.Roberts算子B.Sobel算子C.Prewitt算子D.Canny算子5、在數(shù)字圖像的銳化處理中，增強(qiáng)圖像的邊緣和細(xì)節(jié)。假設(shè)要對一張模糊的人物照片進(jìn)行銳化。以下關(guān)于圖像銳化的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.可以通過高通濾波、微分運(yùn)算等方法實(shí)現(xiàn)圖像銳化B.銳化處理可以增強(qiáng)圖像的清晰度，但過度銳化可能會(huì)導(dǎo)致噪聲放大和偽邊緣出現(xiàn)C.圖像銳化能夠在不改變圖像整體亮度和對比度的情況下，突出邊緣和細(xì)節(jié)D.圖像銳化總是能夠改善圖像的質(zhì)量，不會(huì)產(chǎn)生任何負(fù)面效果6、在數(shù)字圖像的印刷和出版領(lǐng)域，色彩管理是重要的環(huán)節(jié)。假設(shè)要確保同一圖像在不同設(shè)備上顯示的顏色一致性，以下關(guān)于色彩管理的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.需要建立設(shè)備的色彩特性文件B.可以通過色彩空間轉(zhuǎn)換來實(shí)現(xiàn)顏色的匹配C.人眼對顏色的感知差異不會(huì)影響色彩管理的效果D.色彩管理可以提高印刷品的質(zhì)量和準(zhǔn)確性7、圖像的壓縮感知技術(shù)在數(shù)字圖像處理中具有潛在應(yīng)用。假設(shè)要對一幅稀疏的醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行壓縮感知采樣和重構(gòu)，以下關(guān)于壓縮感知的描述，正確的是：（）A.壓縮感知可以在遠(yuǎn)低于奈奎斯特采樣率的情況下準(zhǔn)確重構(gòu)圖像，大大減少數(shù)據(jù)量B.壓縮感知的重構(gòu)算法簡單高效，不需要復(fù)雜的計(jì)算C.圖像的稀疏性對壓縮感知的效果沒有影響，任何圖像都能適用D.壓縮感知只適用于理論研究，在實(shí)際圖像處理中沒有應(yīng)用價(jià)值8、數(shù)字圖像的分割后處理常用于優(yōu)化分割結(jié)果。假設(shè)對一張分割后的圖像進(jìn)行處理，以消除小的孤立區(qū)域和填補(bǔ)空洞，以下哪種后處理方法可能最為有效？（）A.形態(tài)學(xué)開運(yùn)算和閉運(yùn)算B.區(qū)域合并和分裂C.邊界平滑和細(xì)化D.以上方法結(jié)合使用9、數(shù)字圖像的色彩校正用于調(diào)整圖像的色彩偏差。假設(shè)要對一幅偏色的風(fēng)景照片進(jìn)行色彩校正，以下關(guān)于色彩校正方法的描述，正確的是：（）A.白平衡方法能夠有效地校正由于光照條件導(dǎo)致的色彩偏差，但對復(fù)雜的偏色情況效果有限B.色彩空間轉(zhuǎn)換可以解決所有的色彩校正問題，無需其他操作C.色彩校正不需要考慮圖像的拍攝設(shè)備和拍攝環(huán)境D.無論圖像的偏色程度如何，一種色彩校正方法都能完美解決10、在數(shù)字圖像的目標(biāo)跟蹤中，實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地跟蹤目標(biāo)是關(guān)鍵。假設(shè)要在一段視頻中跟蹤一個(gè)移動(dòng)的車輛。以下關(guān)于目標(biāo)跟蹤方法的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.基于特征的跟蹤方法通過提取目標(biāo)的特征，如顏色、形狀、紋理等，來實(shí)現(xiàn)跟蹤B.基于模型的跟蹤方法通過建立目標(biāo)的數(shù)學(xué)模型，預(yù)測目標(biāo)的位置和狀態(tài)C.粒子濾波是一種基于概率的跟蹤方法，通過大量的粒子來表示目標(biāo)的可能狀態(tài)D.目標(biāo)跟蹤方法在任何復(fù)雜的場景和光照條件下都能穩(wěn)定準(zhǔn)確地跟蹤目標(biāo)11、數(shù)字圖像的投影變換常用于圖像校正和幾何校正。假設(shè)要對一張發(fā)生透視變形的圖像進(jìn)行校正，以下哪種投影變換可能最適合？（）A.平行投影變換B.透視投影變換C.正射投影變換D.斜投影變換12、在數(shù)字圖像的多尺度分析中，能夠獲取不同尺度下的圖像信息。假設(shè)要對一張紋理豐富的圖像進(jìn)行多尺度分析，以提取不同尺度下的特征，以下哪種多尺度分析方法可能更適合？（）A.金字塔變換B.小波變換C.曲波變換D.輪廓波變換13、對于數(shù)字圖像的加密處理，假設(shè)需要對一幅重要的圖像進(jìn)行加密，以防止未經(jīng)授權(quán)的訪問和篡改。以下哪種加密方法可能提供較高的安全性？（）A.對稱加密算法，如AESB.非對稱加密算法，如RSAC.簡單的位運(yùn)算加密D.不進(jìn)行圖像加密，直接存儲(chǔ)明文圖像14、數(shù)字圖像的超分辨率重建旨在提高圖像的分辨率。假設(shè)要從低分辨率圖像生成高分辨率圖像，同時(shí)保持圖像的細(xì)節(jié)和清晰度，以下關(guān)于超分辨率重建的方法，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.基于插值的方法簡單快速，但可能會(huì)導(dǎo)致圖像模糊B.基于深度學(xué)習(xí)的方法可以學(xué)習(xí)到圖像的特征和模式，但需要大量的訓(xùn)練數(shù)據(jù)C.超分辨率重建無法從根本上增加圖像的信息量D.多幀圖像融合的方法一定能獲得比單幀圖像更好的超分辨率效果15、對于數(shù)字圖像的銳化處理，假設(shè)需要增強(qiáng)圖像的邊緣和細(xì)節(jié)，使其看起來更清晰。以下哪種銳化方法可能在避免過度增強(qiáng)噪聲的同時(shí)達(dá)到較好的效果？（）A.拉普拉斯銳化，基于二階導(dǎo)數(shù)B.高通濾波銳化C.不進(jìn)行銳化處理，保持圖像的原始狀態(tài)D.隨機(jī)增強(qiáng)圖像的某些區(qū)域來模擬銳化16、在數(shù)字圖像的超分辨率重建中，假設(shè)要從一幅低分辨率圖像生成高分辨率圖像，并恢復(fù)丟失的細(xì)節(jié)。以下哪種方法可能會(huì)產(chǎn)生更逼真的高分辨率結(jié)果？（）A.基于插值的方法，如雙線性插值B.基于深度學(xué)習(xí)的超分辨率模型，如SRCNNC.直接對低分辨率圖像進(jìn)行銳化處理D.不進(jìn)行超分辨率重建，使用原始低分辨率圖像17、在數(shù)字圖像的分割中，例如將一幅細(xì)胞顯微鏡圖像中的不同細(xì)胞個(gè)體分割出來，由于細(xì)胞形狀不規(guī)則、邊界模糊且存在粘連情況。以下哪種分割算法可能更適合處理這種復(fù)雜的圖像？（）A.閾值分割B.邊緣檢測分割C.基于聚類的分割D.基于深度學(xué)習(xí)的分割18、數(shù)字圖像的色彩校正對于保證圖像的準(zhǔn)確性和一致性非常重要。假設(shè)要對一幅色彩偏差的圖像進(jìn)行校正。以下關(guān)于色彩校正方法的描述，正確的是：（）A.可以通過調(diào)整圖像的白平衡參數(shù)來校正整體的色彩偏差B.色彩校正只會(huì)改變圖像的顏色，不會(huì)影響圖像的亮度和對比度C.自動(dòng)色彩校正算法能夠完美地適應(yīng)所有類型的圖像色彩偏差D.色彩校正對圖像的細(xì)節(jié)和邊緣沒有任何影響19、數(shù)字圖像的增強(qiáng)可以通過直方圖修改來實(shí)現(xiàn)。假設(shè)要通過直方圖均衡化增強(qiáng)圖像的對比度。以下關(guān)于直方圖均衡化的描述，正確的是：（）A.直方圖均衡化會(huì)使圖像的灰度級均勻分布，增強(qiáng)圖像的整體對比度B.直方圖均衡化可能會(huì)導(dǎo)致某些細(xì)節(jié)的丟失，并且對所有類型的圖像都適用C.直方圖均衡化過程中，不會(huì)改變圖像的像素值，只是調(diào)整了像素的分布D.直方圖均衡化只能用于灰度圖像，對彩色圖像無法進(jìn)行處理20、圖像的融合是將多幅圖像組合成一幅新的圖像。假設(shè)我們要將一張紅外圖像和一張可見光圖像融合，以同時(shí)獲取場景的溫度信息和細(xì)節(jié)信息。以下哪種圖像融合方法通?；诙喑叨确纸夂腿诤喜呗裕浚ǎ〢.基于像素的融合B.基于區(qū)域的融合C.基于小波變換的融合D.基于特征的融合21、圖像壓縮在數(shù)字圖像處理中具有重要意義。假設(shè)要對一組高分辨率的醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行存儲(chǔ)和傳輸，需要采用有效的壓縮技術(shù)。以下關(guān)于圖像壓縮的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.無損壓縮能夠完全恢復(fù)原始圖像的所有信息，但壓縮比相對較低B.有損壓縮通過舍棄一些不重要的圖像信息來獲得較高的壓縮比，但會(huì)有一定的圖像質(zhì)量損失C.JPEG是一種常見的靜態(tài)圖像有損壓縮標(biāo)準(zhǔn)，廣泛應(yīng)用于各種圖像領(lǐng)域D.圖像壓縮算法的性能只取決于壓縮比，與圖像的類型和內(nèi)容無關(guān)22、在數(shù)字圖像的特征匹配中，找到兩幅圖像之間的對應(yīng)特征點(diǎn)。假設(shè)要對兩張視角不同的街景圖像進(jìn)行特征匹配，以下哪種特征描述子和匹配算法的組合可能更準(zhǔn)確？（）A.SIFT特征和最近鄰匹配B.SURF特征和比率測試匹配C.ORB特征和暴力匹配D.以上組合根據(jù)圖像特點(diǎn)選擇23、在數(shù)字圖像的質(zhì)量評價(jià)中，有主觀評價(jià)和客觀評價(jià)兩種方法。假設(shè)我們要評估一個(gè)圖像處理算法對圖像質(zhì)量的影響，以下哪種客觀評價(jià)指標(biāo)主要基于圖像的像素差異？（）A.峰值信噪比（PSNR）B.結(jié)構(gòu)相似性指數(shù)（SSIM）C.均方誤差（MSE）D.以上都是24、圖像分割是將圖像分成不同區(qū)域的過程。假設(shè)要從一張復(fù)雜的衛(wèi)星圖像中分割出陸地和水域。以下關(guān)于圖像分割方法的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.閾值分割基于圖像的灰度值，通過設(shè)定合適的閾值將圖像分為不同的區(qū)域B.邊緣檢測算法可以找到圖像中灰度值變化明顯的區(qū)域，從而實(shí)現(xiàn)圖像分割C.區(qū)域生長法從選定的種子點(diǎn)開始，將具有相似性質(zhì)的像素合并為一個(gè)區(qū)域D.圖像分割的結(jié)果總是精確無誤的，不會(huì)存在過分割或欠分割的情況25、數(shù)字圖像的超分辨率重建旨在提高圖像的分辨率。假設(shè)要將一張低分辨率的圖像重建為高分辨率圖像。以下關(guān)于超分辨率重建方法的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.基于插值的方法通過計(jì)算相鄰像素的值來增加圖像的像素?cái)?shù)量B.基于學(xué)習(xí)的方法利用大量的訓(xùn)練數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)低分辨率到高分辨率的映射關(guān)系C.超分辨率重建能夠生成與真實(shí)高分辨率圖像完全相同的細(xì)節(jié)和信息D.結(jié)合多種先驗(yàn)知識可以提高超分辨率重建的效果26、在數(shù)字圖像的去霧處理中，以下哪種方法需要先估計(jì)大氣散射模型的參數(shù)？（）A.基于暗通道先驗(yàn)的方法B.基于直方圖均衡化的方法C.基于中值濾波的方法D.基于小波變換的方法。假設(shè)一幅有霧圖像需要進(jìn)行清晰化處理，上述哪種方法通過對大氣散射模型的準(zhǔn)確估計(jì)來去除霧氣，恢復(fù)圖像的對比度和色彩，同時(shí)解釋其參數(shù)估計(jì)的過程和對去霧效果的影響27、在數(shù)字圖像的復(fù)原中，假設(shè)一張圖像由于相機(jī)抖動(dòng)而模糊。以下關(guān)于圖像復(fù)原方法的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.可以通過建立圖像的退化模型，反推出原始清晰圖像B.維納濾波是一種常用的圖像復(fù)原方法，能夠根據(jù)噪聲和圖像的統(tǒng)計(jì)特性進(jìn)行復(fù)原C.圖像復(fù)原能夠完全恢復(fù)出原始清晰的圖像，不存在任何誤差D.正則化方法可以在圖像復(fù)原中引入先驗(yàn)知識，提高復(fù)原效果28、數(shù)字圖像的立體匹配用于獲取圖像的深度信息。假設(shè)要對一組立體圖像進(jìn)行匹配以生成深度圖，以下關(guān)于立體匹配方法的描述，正確的是：（）A.基于區(qū)域的立體匹配算法計(jì)算簡單，但對弱紋理區(qū)域匹配效果差B.基于特征的立體匹配能夠準(zhǔn)確處理所有類型的圖像對，但特征提取過程復(fù)雜C.立體匹配的精度只取決于匹配算法，與相機(jī)參數(shù)和拍攝條件無關(guān)D.無論圖像的視差范圍和噪聲水平如何，一種立體匹配方法都能得到準(zhǔn)確的深度圖29、在數(shù)字圖像處理中，當(dāng)需要增強(qiáng)圖像中特定區(qū)域的對比度時(shí)，以下哪種方法通常較為有效？（）A.全局直方圖均衡化B.局部直方圖均衡化C.線性對比度拉伸D.非線性對比度拉伸。假設(shè)圖像中只有部分區(qū)域的細(xì)節(jié)需要突出，而其他區(qū)域的對比度保持不變，上述哪種方法能夠更精準(zhǔn)地實(shí)現(xiàn)這一需求，并詳細(xì)說明其原理和操作步驟30、對于數(shù)字圖像的平滑處理，以下哪種濾波器在去除噪聲的同時(shí)能較好地保留圖像邊緣？（）A.均值濾波器B.中值濾波器C.高斯濾波器D.雙邊濾波器。假設(shè)圖像受到椒鹽噪聲的干擾，同時(shí)圖像中的邊緣信息對后續(xù)處理至關(guān)重要，在這種情況下，上述哪種濾波器能夠在平滑噪聲的同時(shí)最大程度地保護(hù)邊緣，并解釋其原因和效果二、分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）探討圖像的多閾值分割方法。2、（本題5分）分析圖像的基于區(qū)域的分割方法（如區(qū)域合并、區(qū)域分裂）。3、（本題5分）探討面部識別系統(tǒng)中的圖像歸一化處理。4、（本題5分）對一幅彩色圖像進(jìn)行通道分離，分析每個(gè)通道的圖像特點(diǎn)。5、（本題5分）探討基于聚類的