数字图像处理多项选择题

2025年1月13日 | 阅读14分钟

本文将讨论数字图像处理中最常见的选择题。

撰写本文的主要目的是针对竞争性考试和面试。在这里,我们将涵盖所有经常出现的数字图像处理问题,并提供各种选项中的正确答案。

1) 连续图像在哪些点进行数字化?

  1. 采样
  2. 顶点
  3. 等高线图
  4. 随机

答案: a) 采样点

解释: 采样是将连续时间信号转换为离散时间信号的过程。


2) ________ 表示图像函数连续值与其数字等效值之间的转换。

  1. 光栅化
  2. 量化
  3. 采样
  4. 以上都不是

答案: a) 量化

解释: 量化是一种机制,涉及将连续的数值范围转换为有限的离散数值范围。


3) 以下哪项正确描述了强度水平最微小的可见变化?

  1. 等高线图
  2. 饱和度
  3. 对比度
  4. 强度分辨率

答案: d) 强度分辨率

解释: 强度分辨率可以定义为量化图像所需的总位数。


4) 哪种工具可用于缩放、缩小、旋转等操作?

  1. 过滤器
  2. 插值
  3. 采样
  4. 以上都不是

答案: b) 插值

解释: 插值是一种用于缩放、缩小、旋转等的基本工具。


5) 成像系统的动态范围是一个定量关系,其上限可以通过什么确定?

  1. 亮度
  2. 对比度
  3. 饱和度
  4. 噪音

答案: c) 饱和

解释: 饱和度作为分子。


6) 动态范围比的下限可以通过什么确定?

  1. 亮度
  2. 对比度
  3. 饱和度
  4. 噪音

答案: d) 噪声

解释: 噪声作为分母。


7) 以下哪种是图像采集中最著名的单传感器?

  1. 光电二极管
  2. CMOS
  3. 显微密度计
  4. 以上都不是

答案: a) 光电二极管

解释: 光电二极管是一种 p-n 结半导体器件,可将光转换为电流。


8) 图像处理中 CAT 的全称是什么?

  1. 计算机辅助断层扫描 (Computer-Aided Tomography)
  2. 计算机辅助电报 (Computer-Aided Telegraphy)
  3. 计算机轴向断层扫描 (Computerized Axial Tomography)
  4. 计算机轴向电报 (Computerized Axial Telegraphy)

答案: c) 计算机轴向断层扫描 (Computerized Axial Tomography)

解释: 计算机轴向断层扫描基于使用传感器条带的图像采集。


9) 图像坐标所跨越的真实平面部分是什么意思?

  1. 坐标轴
  2. 对称平面
  3. 空间域
  4. 以上都不是

答案: c) 空间域

解释: 空间域是指图像坐标所跨越的真实平面部分,其中 x 和 y 坐标称为空间坐标。


10) 在数字图像平滑区域中,使用不适当的强度级别会导致以下哪种效果?

  1. 等高线
  2. 插值
  3. 高斯平滑
  4. 伪轮廓

答案: d) 伪轮廓

解释: 当数字图像的灰度分辨率降低时,会导致伪轮廓。


11) 利用已知数据评估未知位置值的方法叫什么?

  1. 插值
  2. 获取
  3. 像素化
  4. 以上都不是

答案: a) 插值

解释: 插值是一种用于图像重采样模型中评估未知位置的过程。


12) 以下哪项不是图像乘法的正确示例?

  1. Masking
  2. 阴影校正
  3. 像素化
  4. 感兴趣区域操作

答案: c) 像素化

解释: 像素化处理像素的放大。


13) 数字图像中单个像素值被改变的过程叫什么?

  1. 邻域操作
  2. 图像配准
  3. 几何空间变换
  4. 单像素操作

答案: d) 单像素操作

解释: 它表示为 s=T(z) 形式的变换函数 T,其中 z 是强度。


14) 以下哪项频率最高?

  1. 伽马射线
  2. 紫外线
  3. 微波
  4. 无线电波

答案: a) 伽马射线

解释: 伽马射线由高能光子组成,这意味着伽马射线具有最高的电磁辐射。在电磁频谱中,“伽马射线”是一个任意技术,涵盖高于 300 EHz 的频率、1 pm 的波长和 1.24 MeV 的能量。


15) 在可见光谱中,以下哪种颜色波长最长?

  1. 黄色
  2. 红色
  3. 蓝色
  4. 紫罗兰色

答案: b) 红色

解释: 在可见光谱中,红色的波长最长。可见光的波长从短到长依次是:紫色、蓝色、绿色、黄色、橙色和红色。


16) 波长与频率的关系是什么?

  1. 频率 = 波长 / c
  2. c = 波长 / 频率
  3. c = 波长 * 频率
  4. 波长 = c * 频率

答案: c) c = 波长 * 频率

解释: 一般来说,波长的计算公式是波长 = c / 频率,这意味着频率越高,波长越短。简单来说,频率与波长成反比。


17) _________ 可以被视为电磁波。

  1. 余弦波
  2. 正弦波
  3. 切线波
  4. 以上都不是

答案: b) 正弦波

解释: 电磁波可以被视为正弦波。


18) 如何将数组函数与一个或多个图像一起执行?

  1. 逐像素
  2. 逐列
  3. 逐数组
  4. 逐行

答案: a) 逐像素

解释: 数组函数是逐像素执行的。


19) 哪种属性表示线性运算(即两个输入的和)的输出类似于首先对单个输入进行运算,然后将各自结果相加的操作?

  1. 异质性
  2. 同质性
  3. 可加性
  4. 以上都不是

答案: c) 可加性

解释: 可加性:f (a + b) = f (a) + f (b)


20) 图像减法的实际应用是什么?

  1. 核磁共振扫描
  2. CT扫描
  3. 掩模模式放射学
  4. 以上都不是

答案: c) 掩模模式放射学

解释: 掩模模式放射学是医学成像领域图像减法的重要应用。


21) 感兴趣区域 (ROI) 操作是什么意思?

  1. 膨胀
  2. Masking
  3. 阴影校正
  4. 以上都不是

答案: b) 掩模

解释: 在图像处理中,掩模是定义一个较小图像的过程,有助于修改较大图像。


22) 如果集合 X 的每个元素也是集合 Y 的元素,那么 X 可以称为集合 Y 的 ________。

  1. 并集
  2. 子集
  3. 不相交
  4. 补集

答案: b) 子集

解释: 如果集合 X 的所有元素都包含在集合 Y 中,那么 X 将被称为 Y 的子集。

数学上;

X ⊆ Y


23) 使用平滑滤波器模糊图像可能会导致噪声降低。

  1. true
  2. False

答案: a) True

解释: 通过使用平滑滤波器模糊图像可以实现噪声降低。模糊用于预处理步骤,例如在对象提取之前从图像中删除小细节以及弥合线条或曲线中的小间隙。


24) 平滑、线性空间滤波器的输出是什么?

  1. 像素中位数
  2. 像素最大值
  3. 像素最小值
  4. 像素平均值

答案: d) 像素平均值

解释: 平滑、线性空间滤波器的输出或响应仅仅是滤波器掩模邻域中包含的像素的平均值。


25) 平滑滤波器也可以称为中值滤波器。

  1. true
  2. False

答案: b) False

解释: 平滑滤波器用于计算滤波器的平均值,这是它被称为平均滤波器的唯一原因。


26) 平滑滤波器用于从图像中去除 __________。

  1. 亮度水平的平滑过渡
  2. 灰度水平的平滑过渡
  3. 亮度水平的急剧过渡
  4. 灰度水平的急剧过渡。

答案: d) 灰度水平的急剧过渡

解释: 平滑滤波器通过计算灰度平均值来替代图像的每个像素值,这将进一步消除像素之间灰度水平的急剧过渡。这只是为了随机化包含灰度水平急剧过渡的噪声。


27) 以下哪项是平滑滤波器的缺点?

  1. 模糊内部像素
  2. 模糊边缘
  3. 锐利边缘
  4. 消除急剧过渡

答案: b) 模糊边缘

解释: 边缘是最理想的特征之一,可以通过灰度水平的急剧过渡来分类。因此,平均滤波器会模糊边缘,对图像造成不必要的副作用。


28) 平滑空间滤波器不能平滑伪轮廓。

  1. true
  2. False

答案: b) False

解释: 平滑空间滤波器可以去除由于灰度级别不足而引起的伪轮廓。


29) 以下哪项是图像模糊的正确应用?

  1. 粗略表示
  2. 物体运动
  3. 对象检测
  4. 图像分割

答案: a) 粗略表示

解释: 粗略表示的主要目的是模糊图像,这是空间平均最重要的应用之一。这只是为了强化与背景和大型物体结合的小型物体,以便它们可以很容易地识别。


30) 中值滤波器属于哪类滤波器?

  1. 频率域滤波器
  2. 阶次静态滤波器
  3. 线性空间滤波器
  4. 锐化滤波器

答案: b) 阶次静态滤波器

解释: 中值滤波器属于阶次静态滤波器,它用像素邻域中存在的灰度中值替换像素值。


31) 以下哪项是对数变换的正确表示?

  1. s=clog10(1+r)
  2. s=clog10(1/r)
  3. s=clog10(1-r)
  4. s=clog10(1*r)

答案: b) s=clog10(1+r)

解释: 一般来说,对数变换可以表示为 s=clog10(1+r),其中 c 是常数,r ≥ 0。


32) 以下哪项是幂变换的通用表示?

  1. c = sry
  2. s = rcy
  3. s = cry
  4. s = rc

答案: c) s = cry

解释: 幂律变换可以数学推导为 s = cry,其中 c 和 g 代表正常数。然而,我们可以用另一种方式编写相同的方程,例如 s=c. (r + ε) γ,它代表一个偏移量。


33) 以下哪项需要在输入时指定信息?

  1. 幂变换
  2. 对数变换
  3. 线性变换
  4. 分段变换

答案: d) 分段变换

解释: 分段变换在制定其他变换时起着至关重要的作用。它唯一的缺点是需要大量的输入。


34) 二阶导数算子可以定义为 __________。

  1. 拉普拉斯
  2. 高斯
  3. 直方图
  4. 以上都不是

答案: a) 拉普拉斯

解释: 拉普拉斯是二阶导数算子。


35) 以下哪项用于解决图像中的暗特征?

  1. 高斯变换
  2. 拉普拉斯变换
  3. 幂律变换
  4. 直方图指定

答案: c) 幂律变换

解释: 暗特征可以通过直方图指定轻松解决。然而,为了获得所需结果,强烈建议使用幂律变换而不是直方图指定。


36) 梯度图像的最小可能值是多少?

  1. 1
  2. 0
  3. e
  4. -e

答案: b) 0

解释: 梯度图像的最小可能值为 0。


37) 以下哪种滤波器具有较低的频率?

  1. 高通滤波器
  2. 带通滤波器
  3. 低通滤波器
  4. 以上都不是

答案: c) 低通滤波器

解释: 低通滤波器通过低频。


38) 将滤波器掩模移动到图像上,然后计算乘积和的过程叫什么?

  1. 相关性
  2. 卷积
  3. 线性空间滤波
  4. 非线性空间滤波

答案: a) 相关

解释: 相关可以定义为移动滤波器(通常表示为核)在图像上,以计算每个不同位置的乘积和的过程。


39) 以下哪项事实对图像是正确的?

  1. 图像是照明分量减去反射分量。
  2. 图像是照明分量和反射分量的乘积。
  3. 图像是照明分量和反射分量的加和。
  4. 图像是反射分量减去照明分量。

答案: b) 图像是照明分量和反射分量的乘积。

解释: 图像可以表示为照明分量和反射分量的乘积。


40) 在同态滤波中,以下哪种操作用于将输入图像转换为离散傅里叶变换函数?

  1. 指数函数
  2. 对数函数
  3. 负函数
  4. 以上都不是

答案: b) 对数函数

解释: 图像可以表示为照明分量和反射分量的乘积,即 f(x, y) = i(x, y) * r(x, y)。该方程不能直接用于分别对照明和反射的频率分量进行操作,因为两个函数乘积的傅里叶变换是不可分离的。因此,使用对数运算。I{z(x,y)}=I{ln(f(x,y)) }=I{ln(i(x,y)) }+I{ln(r(x,y))}.


41) 接受图像亮度和反射分量分离的类叫什么?

  1. 同态系统
  2. 基类系统
  3. 基分离系统
  4. 以上全部。

答案: a) 同态系统

解释: 同态系统是唯一能够实现图像亮度分量和反射分量分离的系统。


42) 以下哪种图像分量在不同物体的特定连接处突然发散?

  1. 反射分量
  2. 照明分量
  3. 两者 (a) 和 (b)
  4. 以上都不是

答案: b) 反射分量

解释: 当物体将一些光反射到场景中时,被反射的光总量被称为反射分量。


43) 给定强度级别 [0, L-1],r 和 s 为正值,如何获得图像的负片?

  1. s = L - 1 - r
  2. s = L - 1 + r
  3. s = L + 1 - r
  4. s = L + 1 + r

答案: a) s = L - 1 - r

解释: 图像的负片将通过 s = L - 1 - r 获得。


44) 通常,对数变换可以用 _________ 表示。

  1. s = c.log (1 - r)
  2. s = c - log (1 - r)
  3. s = c.log (1 + r)
  4. s = c + log (1 + r)

答案: c) s = c.log (1 + r)

解释: 对数变换的一般形式是 s = c.log (1 + r)。


45) 以下哪项是伽马校正的正确定义?

  1. 亮度变化
  2. 幂律响应现象
  3. 反转强度曲线
  4. 以上都不是

答案: b) 幂律响应现象

解释: 为了补偿非线性亮度的影响,伽马校正函数映射亮度级别,其中 γ 指代常数(即伽马),“^”是幂运算符。


46) 突出图像强度过程的名称是什么?

  1. 强度突出
  2. 强度匹配
  3. 强度切片
  4. 以上都不是

答案: c) 强度切片

解释: 强度切片是突出图像强度的过程。


47) 逆转图像强度过程的名称是什么?

  1. 分段线性变换
  2. 图像负片
  3. 对数变换
  4. 以上都不是

答案: b) 图像负片

解释: 图像负片利用图像强度的反转。


48) 以下哪种灰度强度有助于增加图像中的灰度动态范围?

  1. 对比度拉伸
  2. 负变换
  3. 幂律变换
  4. 以上都不是

答案: a) 对比度拉伸

解释: 对比度拉伸是一种通过拉伸来提高图像质量的过程,从而改善对比度。


49) 灰度切片的主要思想是什么?

  1. 用于提亮相关灰度像素并保留背景
  2. 将特定范围内的所有灰度级别赋予高值,而将所有其他灰度级别赋予低值。
  3. 以上全部。
  4. 以上都不是

答案: c) 以上所有

解释: 一般来说,灰度切片包括以下两种方法

  • 第一种方法包括将特定范围内的所有灰度级别赋予高值,而将所有其他灰度级别赋予低值。
  • 然而,第二种方法不仅提亮相关灰度像素值,而且还保留了背景。

50) 以下哪种技术用于获取量化每个像素所需的特定位数范围?

  1. 等高线
  2. 位平面切片
  3. 灰度切片
  4. 对比度拉伸

答案: b) 位平面切片

解释: 位平面切片是一种用一个字节的多个位表示图像的方法,这些位已被用于每个像素。


51) 以下哪些领域可以使用低通滤波器?

  1. 机器感知,以及字符识别的一些应用
  2. 印刷和出版行业
  3. 卫星处理和航空图像
  4. 以上全部。

答案: d) 以上所有

解释: 低通滤波器概念应用于字符识别、出版和印刷行业以及遥感图像,通过简单地模糊不相关数据以从完整图像中揭示更突出的特征。


52) 以下哪项在人眼视网膜中充当感受器?

  1. 视锥细胞
  2. 视杆细胞
  3. 两者 (a) 和 (b)
  4. 既非 (a) 也非 (b)

答案: c) (a) 和 (b) 均是

解释: 视杆细胞是细长感受器,而视锥细胞是较短较粗感受器。


53) 主观亮度与 __________ 相关。

  1. 亮度
  2. 强度
  3. 图像感知
  4. 图像形成

答案: b) 强度

解释: 主观亮度与人眼感知的强度相关。


54) 人眼中最内层膜的名称是什么?

  1. 巩膜
  2. 脉络膜
  3. 视网膜
  4. 盲点

答案: c) 视网膜

解释: 视网膜是人眼最内层的膜。


55) 区域内的像素总数由什么定义?

  1. 面积
  2. 亮度
  3. 强度
  4. 周长

答案: a) 面积

解释: 区域内的像素总数定义了该区域的面积。然而,周长是指区域的边界,由像素数量给出。


56) 以下哪个区域需要最小紧凑度?

  1. 盘式
  2. Square
  3. 不规则
  4. 矩形

答案: a) 盘状

解释: 由于区域的紧凑度定义为 2 * (周长)/面积,因此盘状区域具有最小紧凑度。


57) _________ 是帮助确定图像空间分辨率的主要因素。

  1. 动态范围
  2. 量化
  3. 采样
  4. 对比度

答案: c) 采样

解释: 图像的空间分辨率主要由称为采样的过程决定。


58) 带限函数是什么意思?

  1. 持续时间有限且最高频率有限的函数
  2. 持续时间有限且最高频率无限的函数
  3. 以上全部。
  4. 以上都不是

答案: a) 持续时间有限且最高频率有限的函数

解释: 曲线下面积有限的函数可以用各种频率的正弦和余弦表示。最高频率由正弦/余弦分量决定,是函数的最高“频率内容”。如果此最高频率有限,并且函数持续时间无限,则这些函数称为带限函数。


59) 归一化直方图所有分量的和是多少?

  1. 1
  2. -1
  3. 0
  4. 以上都不是

答案: a) 1

解释: 归一化直方图可以数学定义为;

p(rk) = nk / n

其中 n 代表图像中包含的像素总数,rk 代表第 k 个灰度级别,nk 是具有灰度级别 rk 的像素总数。


60) 产生指定直方图处理图像的增强技术称为?

  1. 直方图线性化
  2. 直方图均衡化
  3. 直方图匹配
  4. 以上都不是

答案: c) 直方图匹配

解释: 一般来说,直方图指定使用指定的直方图(即直方图的形状可以由自身指定)来生成处理后的图像,这也称为直方图匹配。


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