2025年北京大恒图像上机笔试及答案

2025年北京大恒图像上机笔试及答案

一、单项选择题（总共10题，每题2分）1.在图像处理中，以下哪种滤波器主要用于去除图像中的高频噪声？A.均值滤波器B.高斯滤波器C.中值滤波器D.拉普拉斯滤波器答案：B2.图像的分辨率通常用以下哪个参数表示？A.像素数量B.DPIC.像素尺寸D.像素密度答案：A3.在图像压缩中，以下哪种编码方法属于无损压缩？A.JPEGB.MPEGC.Huffman编码D.GIF答案：C4.图像边缘检测中，Sobel算子主要检测哪种方向的边缘？A.水平边缘B.垂直边缘C.对角边缘D.无方向边缘答案：B5.在图像分割中，以下哪种方法属于基于阈值的分割方法？A.K-means聚类B.区域生长C.Otsu算法D.超像素分割答案：C6.图像增强中，以下哪种方法主要用于提高图像的对比度？A.直方图均衡化B.边缘检测C.滤波D.形态学操作答案：A7.在图像特征提取中，以下哪种特征属于局部特征？A.SIFT特征B.HOG特征C.纹理特征D.形状特征答案：A8.图像重建中，以下哪种方法属于基于插值的方法？A.迭代重建B.反投影算法C.双线性插值D.Kriging插值答案：C9.在图像配准中，以下哪种方法属于基于特征点的方法？A.ICP算法B.光流法C.RANSAC算法D.相似性变换答案：C10.图像识别中，以下哪种算法属于深度学习方法？A.支持向量机B.决策树C.卷积神经网络D.K近邻算法答案：C二、填空题（总共10题，每题2分）1.图像处理的基本操作包括图像的______、______和______。答案：获取、处理、分析2.图像的灰度值范围通常在______到______之间。答案：0、2553.图像滤波器的主要目的是______和______。答案：平滑、去噪4.图像压缩的基本原理是______和______。答案：减少冗余、提高效率5.图像边缘检测的常用算子包括______、______和______。答案：Sobel算子、Prewitt算子、Canny算子6.图像分割的主要方法包括______、______和______。答案：基于阈值的分割、基于区域的分割、基于边缘的分割7.图像增强的主要目的是______和______。答案：提高图像质量、增强图像特征8.图像特征提取的主要方法包括______、______和______。答案：边缘检测、纹理分析、形状分析9.图像重建的主要方法包括______和______。答案：滤波反投影算法、迭代重建算法10.图像配准的主要目的是______和______。答案：对齐、融合三、判断题（总共10题，每题2分）1.图像的分辨率越高，图像的质量越好。答案：正确2.图像压缩会损失图像信息。答案：错误3.Sobel算子可以同时检测水平和垂直边缘。答案：正确4.Otsu算法是一种基于阈值的图像分割方法。答案：正确5.直方图均衡化可以提高图像的对比度。答案：正确6.SIFT特征是一种全局特征。答案：错误7.反投影算法是一种基于插值的方法。答案：正确8.ICP算法是一种基于特征点的方法。答案：正确9.支持向量机是一种深度学习方法。答案：错误10.卷积神经网络可以用于图像识别。答案：正确四、简答题（总共4题，每题5分）1.简述图像滤波的基本原理及其作用。答案：图像滤波的基本原理是通过某种运算，改变图像中每个像素的强度值，以达到平滑图像、去噪等目的。常用的滤波方法包括均值滤波、高斯滤波和中值滤波等。图像滤波的作用主要是去除图像中的噪声，平滑图像，增强图像的边缘和细节。2.简述图像分割的基本方法及其优缺点。答案：图像分割的基本方法包括基于阈值的分割、基于区域的分割和基于边缘的分割。基于阈值的分割方法简单易实现，但需要预先设定阈值，对图像灰度分布敏感。基于区域的分割方法可以处理复杂背景的图像，但计算复杂度较高。基于边缘的分割方法可以准确检测图像边缘，但对噪声敏感。3.简述图像增强的基本方法及其作用。答案：图像增强的基本方法包括对比度增强、亮度增强和滤波增强等。对比度增强可以提高图像的对比度，使图像细节更加清晰。亮度增强可以调整图像的亮度，使图像更加明亮。滤波增强可以去除图像中的噪声，平滑图像。图像增强的作用主要是提高图像质量，增强图像特征，使图像更适合后续处理和分析。4.简述图像特征提取的基本方法及其应用。答案：图像特征提取的基本方法包括边缘检测、纹理分析和形状分析等。边缘检测可以提取图像的边缘信息，用于图像分割和目标检测。纹理分析可以提取图像的纹理信息，用于图像分类和识别。形状分析可以提取图像的形状信息，用于目标识别和跟踪。图像特征提取的应用广泛，包括图像识别、目标检测、图像分割等。五、讨论题（总共4题，每题5分）1.讨论图像压缩的无损压缩和有损压缩的区别及其应用场景。答案：图像压缩的无损压缩和有损压缩的主要区别在于是否损失图像信息。无损压缩通过去除冗余信息，在不损失图像信息的前提下减小图像大小，适用于对图像质量要求较高的场景，如医学图像、遥感图像等。有损压缩通过丢弃部分图像信息，显著减小图像大小，适用于对图像质量要求不高的场景，如网络传输、视频压缩等。2.讨论图像边缘检测的常用算子及其优缺点。答案：图像边缘检测的常用算子包括Sobel算子、Prewitt算子иCanny算子。Sobel算子可以同时检测水平和垂直边缘，但对噪声敏感。Prewitt算子计算简单，但对噪声也敏感。Canny算子可以较好地检测边缘，但对参数设置敏感。不同算子适用于不同的应用场景，需要根据具体需求选择合适的算子。3.讨论图像分割的常用方法及其优缺点。答案：图像分割的常用方法包括基于阈值的分割、基于区域的分割和基于边缘的分割。基于阈值的分割方法简单易实现，但需要预先设定阈值，对图像灰度分布敏感。基于区域的分割方法可以处理复杂背景的图像，但计算复杂度较高。基于边缘的分割方法可以准确检测图像边缘，但对噪声敏感。不同方法适用于不同的应用场景，需要根据具体需求选择合适的方法。4.讨论图像增强的常用方法及其优缺点。答案：图像增强的常用方法包括对比度增强、亮度增强和滤波增强等。对比度增强可以提高图像的对比度，使图像细节更加清晰，但对图像质量要求较高的场景可能不适用。亮度增强可以调整图像的亮度，使图像更加明亮，但对图像质量要求较高的场景可能不适用。滤波增强可以去除图像中的噪声，平滑图像，但对图像细节可能造成损失。不同方法适用于不同的应用场景，需要根据具体需求选择合适的方法。答案和解析一、单项选择题1.B2.A3.C4.B5.C6.A7.A8.C9.C10.C二、填空题1.获取、处理、分析2.0、2553.平滑、去噪4.减少冗余、提高效率5.Sobel算子、Prewitt算子、Canny算子6.基于阈值的分割、基于区域的分割、基于边缘的分割7.提高图像质量、增强图像特征8.边缘检测、纹理分析、形状分析9.滤波反投影算法、迭代重建算法10.对齐、融合三、判断题1.正确2.错误3.正确4.正确5.正确6.错误7.正确8.正确9.错误10.正确四、简答题1.图像滤波的基本原理是通过某种运算，改变图像中每个像素的强度值，以达到平滑图像、去噪等目的。常用的滤波方法包括均值滤波、高斯滤波和中值滤波等。图像滤波的作用主要是去除图像中的噪声，平滑图像，增强图像的边缘和细节。2.图像分割的基本方法包括基于阈值的分割、基于区域的分割和基于边缘的分割。基于阈值的分割方法简单易实现，但需要预先设定阈值，对图像灰度分布敏感。基于区域的分割方法可以处理复杂背景的图像，但计算复杂度较高。基于边缘的分割方法可以准确检测图像边缘，但对噪声敏感。3.图像增强的基本方法包括对比度增强、亮度增强和滤波增强等。对比度增强可以提高图像的对比度，使图像细节更加清晰。亮度增强可以调整图像的亮度，使图像更加明亮。滤波增强可以去除图像中的噪声，平滑图像。图像增强的作用主要是提高图像质量，增强图像特征，使图像更适合后续处理和分析。4.图像特征提取的基本方法包括边缘检测、纹理分析和形状分析等。边缘检测可以提取图像的边缘信息，用于图像分割和目标检测。纹理分析可以提取图像的纹理信息，用于图像分类和识别。形状分析可以提取图像的形状信息，用于目标识别和跟踪。图像特征提取的应用广泛，包括图像识别、目标检测、图像分割等。五、讨论题1.图像压缩的无损压缩和有损压缩的主要区别在于是否损失图像信息。无损压缩通过去除冗余信息，在不损失图像信息的前提下减小图像大小，适用于对图像质量要求较高的场景，如医学图像、遥感图像等。有损压缩通过丢弃部分图像信息，显著减小图像大小，适用于对图像质量要求不高的场景，如网络传输、视频压缩等。2.图像边缘检测的常用算子包括Sobel算子、Prewitt算子和Canny算子。Sobel算子可以同时检测水平和垂直边缘，但对噪声敏感。Prewitt算子计算简单，但对噪声也敏感。Canny算子可以较好地检测边缘，但对参数设置敏感。不同算子适用于不同的应用场景，需要根据具体需求选择合适的算子。3.图像分割的常用方法包括基于阈值的分割、基于区域的分割和基于边缘的分割。基于阈值的分割方法简单易实现，但需要预先设定阈值，对图像灰度分布敏感。基于区域的分割方法可以处理复杂背景的图像，但计算复杂度较高。基于边缘的分割方法可以准确检测图像边缘，但对噪声敏感。不同方