数字图像处理.doc

一、单项选择题：在下列各题中，将唯一正确的答案代码填入括号内(每小题3分，总计21分) 1. 代表图像数据的字符串aabbbbbbbbccddddd经行程编码后表示为：（ ）(a)2a8b2c5d (b) 5d2c8b2a (c) 3825abcd (d) dcba52832.一幅的24位bmp图像的数据量约为（ ）（a）6.075mb （b）48.60mb （c）2.025mb (d）16.20mb3. 图像分形编码的依据是图像数据存在（ ）（a）空间冗余（b）时间冗余（c）结构冗余(d) 知识冗余4下面图像处理方法中不属于图像增强的是：（ ）（a）灰度变换（b）修改直方图（c）图像编码（d）图像锐化5f=1 3 3 1的离散余弦变换为：（a） （b） （c） (d) 6f=1 3 3 1的离散傅立叶变换为( )7屏幕分辨率指每英寸图像含有多少个点或像素，其单位为dpi，由计算机的显示卡决定。标准的vga显卡的分辨率是（ ）（a）640480 （b）640512 （c）4801024 (d）480768 二、简述题(每小题8分，共40分)1扫描一张照片，将其分别存储成bmp、gif和jpg格式，比较图像质量和图像文件大小。2简述假彩色增强和伪彩色增强的主要区别。 3简述图像边沿检测的一般步骤，为什么边沿检测不采用一阶导数而经常采用二阶导数过零检测法？4简述数字图像传输的冗余性。5什么是图像锐化算法的各向同性? 给出并证明一个具有各向同性的图像锐化算法。三、计算题(每小题13分，总计39分)1设一幅图像灰度级为8，各灰度级的概率空间为：，分别求各灰度级的 huffma码和shannon-fano码，并通过定量计算对这两种编码效果进行评价。2已知一幅6464的3比特的数字图像，各个灰度级出现的频数如下表所示。和分别为直方图修改前后的灰度值，试画出变换前后的直方图并比较。 3写出n=4时二维离散余弦变换和哈达玛变换的变换核矩阵，并分别求下列图像的离散余弦变换和哈达玛变换。参考答案：单项选择题：(每小题3分，总计21分) abccaba二、简述题(每小题8分，共40分) 1bmp图像文件最早应用于windows操作系统，是windows操作系统中的标准图像文件格式，是最简单的图像格式，仅具有最基本的图像数据存储功能，能存储每个像素1位、4位、8位和24位的位图；gif格式压缩比较高，磁盘空间占用较少，所以在网页中运用很多；jpeg文件的扩展名为.jpg或.jpeg，其压缩技术十分先进，它用有损压缩方式去除冗余的图像和彩色数据，获取得极高的压缩率的同时能展现十分丰富生动的图像，可以用最少的磁盘空间得到较好的图像质量。结论：从图像质量比较：jpeg格式最好、gif格式次之、bmp格式最低；从图像文件大小比较：jpeg最小、gif格式次之、bmp格式最大。评分说明 ：只给出结论没有分析或叙述过程的扣2分。2要点：假彩色增强是将一副彩色图像映射为另一副彩色图像，从而达到增强彩色对比，使某些图像达到更加醒目的目的；伪彩色增强是把灰度图像变为具有多种颜色的彩色图像，主要是把人眼无法识别的灰度变化施以不同的彩色，便于人眼区别灰度变化。3图像边沿检测一般步骤为：（1）滤波降噪；（2）增强；（3）检测；（4）定位。边沿检测若采用一阶导数法，检测到的边沿较宽阔较模糊，而二阶导数过零检测法能给出较精确的边沿信息，因此经常采用二阶导数过零检测法。4数字图像传输的冗余性指图像数据的相关性，包括空间冗余性、视觉冗余性、时冗余性间、信息熵冗余性、结构冗余性、知识冗余性等。5图像锐化算法的各向同性指锐化算法对方向不同的边沿和轮廓具有相同的检测能力。梯度算法、拉普拉斯算法等都属于具有各向同性的图像锐化算法。评分说明：本题叙述和 证明各占4分。三、计算题(每小题13分，总计39分)1图像各灰度级的 huffman码为：灰度级x0x1x 2x 3x 3x 4x 5x 6huffman码01011011101111011111011111101111111shannon-fano码001011011101111011111011111101111111huffman码的编码效果：平均码长=1.98比特；信息熵=1.98比特编码效率=100%shannon-fano码的编码效果：平均码长=1.98比特；信息熵=1.98比特编码效率=100%。2直方图修改前图像较暗，但灰度动态范围宽阔，颜色饱满；修改后图像较亮，但灰度动态范围狭窄，颜色单调。-7分绘出离散或光滑直方图，要求坐标及刻度准确、清晰。-6分3解：（1）离散余弦变换和哈达玛变换都属于正交变换，可先求得变换核，再进行矩阵运算求出变换结果