2025年数字图像处理综合训练与高频考点解析

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输入：数字图像处理试题习题

名词解释：

选择题

1、数字图像的____D__<,

A空间坐标离散，灰度持续B灰度离散，空间坐标持续

C两者都是持续的D两者都是离散的

2、图像灰度量化用6比特编码时，量化等级为_____B___o

A32个B64个

C128个D256个

3.下面说法对的的是：（B）

A、基于像素的图像增强措施是一种线性灰度变换；

B、基于像素的图像增强措施是基于空间域的图像增强措施的一种；

C、基于频域的图像增强措施由于常用到傅里叶变换和傅里叶反变换，因此

总比基于图像

域的措施计算复杂较高；

D、基于频域的图像增强措施比基于空域的图像增强措施的增强效果好c

1、采用塞次变换进行灰度变换时，当事次取不小于1时，该变换是针对如下

哪一类图像进行增强。（B）

A图像整体偏暗B图像整体偏亮

C图像细节沉没在暗背景中D图像同步存在过亮和过暗背景

2、图像灰度方差阐明了图像哪一种属性。（B）

A平均灰度B图像对比度

C图像整体亮度D图像细节

3、计算机显示屏重要采用哪一种彩色模型（A）

A、RGBB、CMY或CMYKC、HSID、HSV

4、采用模板［-11］［重要检测（A）方向的边缘。

A.水平B.45°C.垂直D.135°

5、下列算法中属于图象锐化处理的是：（C）

A.低通滤波B.加权平均法C.高通滤波D.中值滤波

6、维纳滤波器一般用于（C）

A、去噪B、减小图像动态范围C、复原图像D、平滑图像

7、彩色图像增强时，C处理可以采用RGB彩色模型。

A.直方图均衡化B.同态滤波

C.加权均值滤波D.中值滤波

8、滤波器在对图像复原过程中需要计算噪声功率谱和图像功率谱。

A.逆滤波B.维纳滤波C.约束最小二乘滤波D.同态滤波

9、高通滤波后的图像一般较暗，为改善这种状况，将高通滤波器的转移函数

加上一常数量以便引入某些低频分量。这样的滤波器叫Bo

A.巴特沃斯高通淀波器B.高频提高滤波器

C.高频加强滤波器D.理想高通滤波器

10、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

11、下列算法中属7图象锐化处理的是：C

A.低通滤波B.加权平均法C.高通滤D.中值滤波

12、一幅256*256的图像，若灰度级数为16,则存储它所需的比特数

是：（A）

A、256KB、512KC、IMC、2M

13、噪声有如下某一种特性（D）

A、只具有高频分量

B、其频率总覆盖整个频谱

C、等宽的频率间隔内有相似的能量

D、总有一定的随机性

14.运用直方图取单阈值措施进行图像分割时：（B）

a.图像中应仅有一种目的b.图像直方图应有两个峰

c.图像中目的和背景应同样大d.图像中目的灰度应比背景

大

15.在单变量变换增强中，最轻易让人感到图像内容发生变化的是

（C）

A亮度增强觉B饱和度增强

C色调增强D不一定哪种增强

16、运用平滑滤波器可对图像进行低通滤波，消除噪声，但同步模糊了细

节。一下哪项措施不能减小图像的模糊程度：（C）

A、增长对平滑滤波器输出的或值处理（即仅保留不小干或值的输出）：

B、采用中值滤波的措施；

C、采用邻域平均处理；

D、合适减小平滑滤波器的领域操作模板。

17.下列算法中属于局部处理的是：（D）

A、灰度线性变换B、二值化C、傅立叶变换D、中值滤

波

18.图像的数学体现式/=T（x,y,z,r,义）中的；l友达②。

①亮度②颜色

③图像大小④饱和度

19.无损图像压缩去掉的是图像中的③信息。

①高频②低频

③冗余④不相干

20.下列算法中属于图象平滑处理的是：（C）

a.梯度锐比b.直方图均衡c.中值滤波d.Laplacia

n增强

21.数字图像处理研究的内容不包括Do

A、图像数字化B、图像增强C、图像分割D、数字图像存储

22.中值滤波器可以：（A）

A、消除孤立噪声；B、检测出边缘；

C、进行模糊图像恢复；D、模糊图像细节。

填空

1.存储一副600X800的256灰度级图像，需要480KB的存储

空间。

2.图像处理中常用的3种邻域是4-邻域、8-邻域、D-邻域

3.图像在形成、传播和记录过程中，由于成像系统、传播介质和设备的不

完善，使图像的质量变坏，这一过程称为图像的退化。

4、空间滤波是以重点突出图像上的某些特性为目地的采用空间域中的邻域

处理措施，重要包括___平滑____和___锐化____。采用的计算措施是一

卷积____运算

1.两种经典的图像噪声是：________椒盐噪声_________和高斯噪声。

3.椒盐噪声的_________幅值_________基本相似，而噪声出现的位置是随

机的。

5.图像上每一点都存在噪声，不过噪声的_____幅值___________是随机

分布的，此类噪声称为高斯噪声。

6.均值滤波措施对____高斯______噪声的克制效果很好。（填“高

斯”或“椒盐”）

7.中值滤波措施对____椒盐_______噪声的克制效果很好。（填“高

斯”或“椒盐”）

8.频谱均匀分布的噪声被称为____白噪声_____________o

9.图像噪声可以理解为阻碍人的视觉感知，晟而属系统传感器对所接受

图像源信息进行理解或分析的多种原因，也可以理解为真实信号与理想

信号之间存在的______偏差_________。

名词解释

灰度直方图

灰度图像的直方图是一种表达数字图像中各级灰度值及其出现频数的关系

的函数。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的像

素的个数，其横坐标是灰度级，纵坐标是该灰度出现的频率（像素个

数）。

直方图均衡化

直方图均衡化就是通过变换函数将原图像的直方图修正为平坦的直方图，

以此来修正原图像之灰度值

采样：对图像f（x,y）的空间位置坐标（x,y）的离散化以获取离散点的函

数值的过程称为图像的采样。

15.量化：把采样点上对应的亮度持续变化区间转换为单个特定数码的过

程，称之为量化，即采样点亮度的离散化

什么是中值滤波，有何特点？

答：中值滤波是指将目前像元的窗口(或领域)中所有像元灰度由小到大

进行排序，中间值作为目前像元的输出值。特点：它是一种非线性的图像

平滑法，它对脉冲干扰级椒盐噪声的克制效果好，在克制随机噪声的同步

能有效保护边缘少受模糊。

.什么是图像运算？详细包括哪些？

图像的运算是指以像素点的幅度值为运算单元的图像运算。这种运算包括

点运算、代数运算和几何运算。

图像编码基木原理是什么？数字图像的冗余休既有哪几种体现形式？

虽然表达图像需要大量的数据，但图像数据是高度有关的，或者说存在

冗余(Redundancy)信息，去掉这些冗余信息后可以有效压缩图像，同

步又不会损害图像的有效信息。数字图像的冗余重要体现为如下几种形

式：空间冗余、时间冗余、视觉冗余、信息嫡冗余、构造冗余和知识冗

余

判断

(X)l.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

(7)2.共点直线群的Hough变换是一条正弦曲线。

(X)7.均值平滑滤波器可用于锐化图像边缘。

(V)1.可以用f(x,y)来表达一幅2-D数字图像。

(V)2.可以用f(x,y)来表达一种在3-D空间中的客观景物的投影。

(X)3.数字图像坐标系与直角坐标系一致。

(X)4.矩阵坐标系与直角坐标系一致。

(7)5.数字图像坐标系可以定义为矩阵坐标系。

(V)6.图像中虚假轮廓的出现就其本质而言是由于图像的灰度级数不

够多导致的。

(X)7.图像中虚假轮廓的出现就其本质而言是由于图像的空间辨别率不

够高导致。

(X)8.图像中虚假轮廓的出现就其本质而言是由于图像的灰度级数过多

导致的。

(X)9.图像中虚假轮廓的出现就其本质而言是由于图像的空间辨别率过

高导致。

(V)10.采样是空间离散化的过程。

(X)1.一幅图像通过直方图均衡化处理后，其对比度一定比原始图像的

对比度提高。

(7)2.一般来说，直方图均衡化处理对于灰度分布比较集中的图像的

处理效果比较明显。

(X)3.一般来说，直方图均衡化处理对于灰度分布比较均衡的图像的处

理效果比较明显.

(7)4.借助对数形式的变换曲线可以到达非线性灰度动态范围的目

的。

(X)5.借助对数形式的变换曲线可以到达线性灰度动态范围的目的。

简答题

1.图像可用数学函数I=f(x,y,z,X,t)表达，请解释函数中各参

量的含义。

(x,y,z)为空间坐标，入为波长，t为时间，I为光点的强度。

2.什么是彩色三要素，解释各要素的含义；

彩色三要素•：亮度，色调和饱和度。亮度，指彩色光作用于人眼时引起

人眼视觉的明暗程度；色调，是一种颜色区别于此外一种颜色的特性。饱

和度，指色调的纯洁程度。

3.论述像素、邻域等基本概念。

像素：最基本的图像元素，数字图像的最小的单元；邻域：给定像素附近

像素的集合

4.阐明逆滤波法复原图像的基本原理及环节。

答：(1)对退化图像g(x,y)作二维离散傅立叶变换，得到G(u,v)；

(2)计算系统点扩散函数h(x,y)的二维傅立叶变换，得到H(u,v)。

(3)计算户®#)

(4)计算户(〃#)的逆傅立叶变换，求得八内)

行程编码？

例如：1

行程编码为；(5,6)(7,5)(3,3)(2,4)(1,7)。

6.图像的点运算

点运算将输入图象映射为输出图象，输出图象每个象素点的灰度值仅由对

应的输入象素点的值决定。它常用于变化图象的灰度范围及分布，是图象

数字化及图象显示的重要工具。点运算因其作用性质有时也被称为对比度

增强、对比度拉伸或灰度变换

点运算实际上是灰度到灰度的映射过程，设输入图象为A(x,y),输出图象

为B(x,y),则点运算可表达为B(x,y)=f[A(x,y)]

即点运算完全由灰度映射函数s=f(r)决定。显然点运算不会变化图象内象

素点之间的空间关系。

7.试述图像退化的基本模型，并画出框图且写出数学体现式。

图像复原处理的关键是建立退化模型，原图像f(x,y)是通过一种系统H及

加入一来加性噪声n(x,y)而退化成一幅图像g(x,y)的，如下图所示

n(x5y)

f(x,y)

这样图像的退化过程的数学体现式可写为

g(x,y)=H[f(x,y)]+n(x,y)

8.均值滤波和中值滤波不一样点

均值滤波可以清除忽然变化的点噪声，从而淀除一定的噪声，但其代价是

图像有一定程度的模糊；中值滤波轻易清除孤立的点、线噪声，同步保持

图像的边缘。

计算题

假定有64X64大小的图像，灰度为8级，概率分布如下表，试用直方图均

衡化措施处理之并画出处理前后的直方图。

P

4nk

4°7900.19

行1/710230.25

与2/78500.21

百3/76560.16

石4/73290.08

45/72450.06

46/71220.03

与1810.02

解：(1)计算各灰度级的演：

07(瑜°P,(r)匕(4)0.19

47(与)IP人r)心(4)乙⑷0.190.250.44

>0

依次计算可得：与0.65.50.81、与0.89、为0.95、q0.98、与1,

(2)对s*进行舍入处理，由于原图像的灰度级只有8级,因此上述各展需以1/7为量化单位进行舍入

运算，得到如下结果：

句*入巾、“入3/7、与台入5/7、“入6/7、入6/7

另曾入1、4台人1、雷♦入1

(3)s”的最终确定，由％舍入结果可见，均衡化后的灰度级仅有5个级别，分别是：

与1/7、&3/7、与5/7、与6/7、01

(4)计算对应每个喙的像元数目，因为斯0映射到合1/7,所以有790个像元取合这个灰度级；同

样互1/7映射到以3/7,所以有1023个像元取以这个灰度级：同理有850个像元取值l5"：又因

为马和々都映射到自6/7,所以有656+329=985个像元取此灰度值：同样有245+122+81=448个像元取

W1的灰度值。结果见表1，

均衡化后直方图如图(b).

表1图像的灰度级分布表

原始直方图数据均衡化后的直方图数据

4%Ps*n*P

用07900.19000.00

4V710230.22句邛77900.19

25478500.21000.00

B3/76560.1610230.2；

石〃73290.08000.00

W5/72450.06科078500.21

与6/71220.03与079850.24

与1810.02S414480.11

(a)原始图像(b)均衡化的图像

4.设有一信源X与巧，均，*，刍，々，对应概率90.40,020,0.12,011,0.09,0.080进行霍夫曼编码（要

求大概率的赋码字0,小慨率的赋码字1）,给出码字，平均码长，编码效率。

解：（1）所得码字：

符号集出｝XIX2X3X4X5X6

概率分布匕）0.400.200.120.110.090.08

Huffmai凝码101000000101100111

五

第

第

次

第

次

三

第

四次

二

次

合

后

后

后

合

井

A府

合

井

井

符号集髓鹦麟后井t

排

排

e序

序

拌

序

序

OO.OO

XI0.400.40.4-0.60ri

0.200.40

0.12

0.11

0.09

0.08

编码过程

（2）平均码长：

R10.4030.2030.1230.1140.0940.082.37

2、对下列信源符号进行Huffman编码，并计算其冗余度和压缩率。(15分)

符号ala2a3a4a5a6

概率1).10.I0.0(J0.10040.3

解：霍夫曼编码:

原始信源信源简化

符号概率1234

a20.40.40.40.4I~~>0.6

a6030.30.30.30.4

al0.1o.i「o.2r>o.3-

To.i

a40.1

a30.06,^^0.1

J

a50.04

霍夫曼化简后的信源编码：

从最小的信源开始一直到原始的信源

OriginalsourceSourcereduction

Svm.Prob.Code

Q—o

1怯J46

a2—11

3Q30.44H

06—

00O.0003OO

。13T@200

0—

10101OI

0>onIQ1

40.10300.10101

a1o

o30.0630.101

>on

5II04

编码的平均长度：

J(0.4)(1)(0.3X2)(0.1)(3)(0.1/4)006)(5)(0.04)(5)2.2一£符号

压缩率:2L2.1.364

J2.2

冗余度:1

1—10.2669

R,1.364

2.已知某信源发出的8个信息，其信源概率分布式不均匀的，分别为

<0.1,0.18,0.4,0.05,0.06,0.1,0.07,0.04),请对信源进行霍夫

曼编码，并求出三个参数：平均码长、燧及编码效率。

解：平均码长为：R=1XO.4+3X(0.18+0.10)+4X(0.10+0.06+0.07)

+5X(0.05+0.04)=2.61熠为：11=2.55

编码效率为：2.55/2.61=97.8%

霍夫