中国海洋大学 考研 期末 数字图像处理3
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( )
C 沃尔什变换
D 离散余弦变换的傅里叶变换为F(u,v)，则f(x,y)y)
(x j e
+π的傅里叶变换是
、彩色图像处理中常用HIS模型，主要是基于（）图像增强中色调保持不变 B 亮度与色度分量分开
四、计算题（40分，每题10分，任选4题）
1、 有200张照片，经扫描仪扫描输出图像，假设扫描的图像大小为256x256像素，每个灰度级有256级，请计算需要多大的存储空间；如
果图像出现马赛克的现象，是由于什么原因引起的？如何解决？ 2、 求下列图像的哈达玛变换并说明哈达玛变换用途。
3、 利用区域生长法进行图像分割，用区域的平均灰度值与各邻域像素的值进行比较。 设T ＝2，区域标记为A 、B 、C
2 1 1 2 1 1 1 5 4 5 5 1 2 5 8 9 6 2 1 6 9 8 6 1 1 6 8 9 8 1 1 2 1 1 2 2
4、 给出下面图像的4叉树表达。
5、 设点P 为轮廓的起始点，写出如图所示的4方向轮廓链码，并计算其归一化链码和形状数。
6、设输入序列为｛12，16，14，18，22，32，46，52，50｝，采用德尔塔调制（DM ）方法（a=1, c=5）进行编码、解码，并计算压缩后误差。
?????????
???=11
11
1111111111111f ?????????
???=15
51
1551155115512f ?????
????
???=86
31
8631863186313f
中国海洋大学 2007－2008学年第1学期期末考试试卷
数字图像处理技术（A ）
参考答案
一、选择题（30分，每个空1.5分）
评分表准：每个空答对1.5分，答错0分。
二、解释下列概念（15分，每题3分，任选5题） 1、 图像压缩
图像数据量大，对数据存储、处理和传输有重要影响，对于给定图像采用不同的表达方法以减少表示图像的数据量。
2、 采样、量化
图像空间坐标的离散化称为空间采样；图像灰度的离散化称为灰度量化。
3、 卷积定理
其中f(x,y)的傅里叶变换是F(u,v)，g(x,y)的傅里叶变换是G(u,v)
4、 中值滤波及其特点
中值滤波：空域图像增强中采用临域增强的一种。对图像临域中的像素按从大到小排序，取其中间位置的像素值代替临域中心像素。这种图像处理称中值滤波。
特点：消除孤立噪声和斑点噪声；边缘保持；变换前后频谱基本不变。
5、 熵及其在图像编码中物理意义
熵是单个信源输出的平均信息量，亦即平均信息量。在图像编码中，熵的物理意义是表示最小平均码字长度。
6、 伪彩色增强
伪彩色增强是指对原来灰度图像中不同灰度值区域赋予不同颜色以增强图像，常用方法包括：密度分割、空域变换、频域变换。
7、 图像分割
把图像分成各具特性的区域并提取出感兴趣目标的技术和过程。
三、简述题（15分，每题5分，任选3题）
1、 简述图像技术的分类以及它们之间的联系和区别。
图像处理技术包括图像处理、图像分析和图像理解，图像处理强调图像之间的变换，对图像加工改善视觉效果并为自动识别服务、或对图像进行压缩减少存储或传输时间；图像分析对图像中感兴趣的目标进行检测和测量，获得客观信息建立对图像的描述；图像理解在分析的基础上，研究图像各目标的性质和它们之间的相互关系，对图像内容理解和解释，进一步指导和规划行动。
2、 简述三基色和三补色以及常用颜色模型。
三基色红（R ）、绿（G ）、蓝（B ） 三补色品红（M ）、蓝绿（C ）、黄（Y ） ),(),(),(),(v u G v u F y x g y x f ?*(,)(,)(,)*(,)
f x y
g x y F u v G u v ?
3、 如何应用离散余弦变换进行JPEG 压缩？
应用离散余弦变换进行JPEG 压缩主要步骤： i. 将图像分解为8X8或者16X16的图像块； ii. 对每个图象块进行二维DCT 变换；
iii. 舍弃接近于0的DCT 系数值，将量化的DCT 系数进行编码和传送，形成压缩后的图像格式； iv. 在接收端，将量化的DCT 系数进行解码；
v. 对每个8X8或者16X16的图像块进行二维DCT 反变换，将各块组合成单个图像。
4、 简述直方图均衡化原理及其与图像直方图规定化关系。
直方图均衡化是一种借助直方图变换实现灰度映射从而达到图像增强目的的方法，它的基本思想是将原始直方图变换为均匀分布的形式，使图像的熵最大，图像包含的平均信息量最大。直方图规定化也是图像增强技术的一种，主要通过把图像直方图变换为规定的直方图从而达到图像增强目的。
直方图均衡化的特点是自动地增强整个图像的对比度，有时需要变换直方图使之具有期望的直方图形状，以有选择地增强某个灰度值范围内的对比度，这时即要采用直方图规定化。
5、 简述主要的图像编码方法和分别消除哪种数据冗余。
图像编码主要是用各种方法减少图像数据冗余，达到用较少的数据对给定图像信息的描述。主要的图像编码方法包括基于图像统计信息的统计编码（哈夫曼编码、算术编码、位平面编码）、预测编码、变换编码等。
统计编码主要消除编码冗余、预测编码主要消除几何冗余和心理视觉冗余、变换编码主要消除心理视觉冗余等。
四、计算题（40分，每题10分，任选4题）
6、 有200张照片，经扫描仪扫描输出图像，假设扫描的图像大小为256x256像素，每个灰度级有256级，请计算需要多大的存储空间；如果图
像出现马赛克的现象，是由于什么原因引起的？如何解决？ 存储空间： 256x256x8bit x 200 = 104857600 bit
256x256x1Byte x 200 = 13107200 Byte
马赛克现象：采样不足，空间分辨率小于图像分辨率，增加扫描仪分辨率。
7、 求下列图像的哈达玛变换并说明哈达玛变换用途。
最小阶的哈达玛变换矩阵是：21111H ??
=??-??
，由哈达玛变换的迭代关系得： 41111111111111111H ????
--?
?=??--??--??，
N A H =
114
0000
00000000
00
0T Af A ?????
?==??????212
0-8000000000
00T ??????=?????? 318-4-100000000000000T ??
????=??????
原始数据中数字越是均匀分布，经变换后的数据越集中于矩阵的边角上。因此哈达玛变换可以用于压缩图像信息。 ?????????
???=11
11
1111111111111f ?????????
???=15
51
1551155115512f ?????
????
???=86
31
8631863186313f
设T＝2，区域标记为A、B、C 9、给出下面图像的4叉树表达。
10、设点P为轮廓的起始点，写出如图所示的4方向轮廓链码，并计算其归一化链码和形状数。
根据4方向链码的规定，从P点开始，按顺时针方向可以写出4方向的链码表示
210010332321
其归一化链码为
001033232121
其差分码：133013303133 （对原链码计算差分码）或
301330313313 （对归一化链码计算差分码）
形状数为：013303133133
混合结点
2
2
1
1
2
1
1
8
9
8
6
1
1
6
8
9
6
1
2
6
9
8
5
2
1
5
5
4
5
1
1
1
2
1
1
2
5
1
1
A
5
2
4
5
A
1
A
A
6
1
5
A
5
4
5
A
2
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
8
5
A
A
4
B
A
A
A
A
A
A
A
8
B
B
8
9
B
B
9
C
B
B
B
B
B
A
A
A
A
A
A
A
C
C
C
B
A
A
B
C
C
B
A
A
B
C
C
B
A
A
B
B
B
B
A
A
A
A
A
A
A
f
a
=2f
a
=4/3
6、设输入序列为｛12，16，14，18，22，32，46，52，50｝，采用德尔塔调制（DM）方法（a=1, c=5）进行编码、解码，并计算压缩后误差。
数字图像处理期末复习题2教学总结
第六章图像的锐化处理 一.填空题 1. 在图像的锐化处理中，通过一阶微分算子和二阶微分算子都可以进行细节的增强与检测。垂直方向的微分算子属于________________。（填“一阶微分算子”或“二阶微分算子”） 2. 在图像的锐化处理中，通过一阶微分算子和二阶微分算子都可以进行细节的增强与检测。Roberts交叉微分算子属于________________。（填“一阶微分算子”或“二阶微分算子”） 3. 在图像的锐化处理中，通过一阶微分算子和二阶微分算子都可以进行细节的增强与检测。Sobel 微分算子属于________________。（填“一阶微分算子”或“二阶微分算子”） 4. 在图像的锐化处理中，通过一阶微分算子和二阶微分算子都可以进行细节的增强与检测。Priwitt微分算子属于________________。（填“一阶微分算子”或“二阶微分算子”） 5. 在图像的锐化处理中，通过一阶微分算子和二阶微分算子都可以进行细节的增强与检测。Laplacian微分算子属于________________。（填“一阶微分算子”或“二阶微分算子”） 6. 在图像的锐化处理中，通过一阶微分算子和二阶微分算子都可以进行细节的增强与检测。Wallis 微分算子属于________________。（填“一阶微分算子”或“二阶微分算子”） 7. 在图像的锐化处理中，通过一阶微分算子和二阶微分算子都可以进行细节的增强与检测。水平方向的微分算子属于________________。（填“一阶微分算子”或“二阶微分算子”） 8. 图像微分______________了边缘和其他突变的信息。（填“增强”或“削弱”） 9. 图像微分______________了灰度变化缓慢的信息。（填“增强”或“削弱”） 10. 图像微分算子______________用在边缘检测中。（填“能”或“不能”） 四.简答题 1. 图像中的细节特征大致有哪些？一般细节反映在图像中的什么地方？ 2. 一阶微分算子与二阶微分算子在提取图像的细节信息时，有什么异同？ 3. 简述水平方向的微分算子的作用模板和处理过程。 4. 简述垂直方向的微分算子的作用模板和处理过程。 5. 已知Laplacian微分算子的作用模板为：，请写出两种变形的Laplacian算子。解答: 1. 图像的细节是指画面中的灰度变化情况，包含了图像的孤立点、细线、画面突变等。孤 立点大都是图像的噪声点，画面突变一般体现在目标物的边缘灰度部分。 2. 一阶微分算子获得的边界是比较粗略的边界，反映的边界信息较少，但是所反映的边界 比较清晰；二阶微分算子获得的边界是比较细致的边界。反映的边界信息包括了许多的细节 信息，但是所反映的边界不是太清晰。 五.应用题 1. 已知Roberts算子的作用模板为：，Sobel算子的作用模板为： 。 设图像为：
数字图像处理期末复习
遥感与数字图像处理基础知识 一、名词解释： 数字影像图像采样灰度量化像素 数字影像：数字影像又称数字图像，即数字化的影像。基本上是一个二维矩阵，每个点称为像元。像元空间坐标和灰度值均已离散化，且灰度值随其点位坐标而异。 图像采样：指将在空间上连续的图像转换成离散的采样点集的操作。 灰度量化：将各个像素所含的明暗信息离散化后，用数字来表示。 像素：像素是A/D转换中的取样点，是计算机图像处理的最小单元 二、填空题： 1、光学图像是一个连续的光密度函数。 2、数字图像是一个_离散的光密度_函数。 3、通过成像方式获取的图像是连续的，无法直接进行计算机处理。此外，有些遥感图像是通过摄影方式获取的，保存在胶片上。只有对这些获取的图像（或模拟图像）进行数字化后，才能产生数字图像。数字化包括两个过程：___采样___和__量化___。 4、一般来说，采样间距越大，图像数据量____小____，质量____低_____；反之亦然。 5、一幅数字图像为8位量化，量化后的像素灰度级取值范围是________的整数。设该数字图像为600行600列，则图像所需要的存储空间为________字节。 6、设有图像文件为200行，200列，8位量化，共7个波段，则该图像文件的大小为________。 三、不定项选择题：(单项或多项选择) 1、数字图像的________。 ①空间坐标是离散的，灰度是连续的②灰度是离散的，空间坐标是连续的 ③两者都是连续的④两者都是离散的 2、采样是对图像________。 ①取地类的样本②空间坐标离散化③灰度离散化 3、量化是对图像________。 ①空间坐标离散化②灰度离散化③以上两者。 4、图像灰度量化用6比特编码时，量化等级为________。 ①32个②64个③128个④256个 5、数字图像的优点包括________。 ①便于计算机处理与分析②不会因为保存、运输而造成图像信息的损失 ③空间坐标和灰度是连续的
数字图像处理期末考题
数字图像处理 一、填空题 1、数字图像的格式有很多种，除GIF格式外，还有jpg 格式、tif 格式。 2、图像数据中存在的有时间冗余、空间冗余、结构冗余、信息熵冗余、知识 冗余、视觉冗余。 3、在时域上采样相当于在频域上进行___延拓。 4、二维傅里叶变换的性质___分离性、线性、周期性与共轨对称性、__位 移性、尺度变换、旋转性、平均值、卷积。（不考） 5、图像中每个基本单元叫做图像元素；在早期用picture表示图像时就称为 像素。 6、在图象处理中认为线性平滑空间滤波器的模板越大,则对噪声的压制越 好 ;但使图像边缘和细节信息损失越多; 反之, 则对噪声的压制不好 ,但对图像的细节等信息保持好。模板越平,则对噪声的压制越好 ,但对图像细节的保持越差;反之,则对噪声的压制不好,但对图像细节和边缘保持较好。 7、哈达玛变换矩阵包括___+1 和___—1 两种矩阵元素。（不要） 8、对数变换的数学表达式是t = Clog ( 1 + | s | ) 。 9、傅里叶快速算法利用了核函数的___周期性和__对称性。（不要） 10、直方图均衡化的优点是能自动地增强整个图像的对比度。（不要） 二、选择题 ( d )1.一幅灰度级均匀分布的图象，其灰度范围在[0，255]，则该图象的信息量为： a. 0 .255 c ( c )2.采用模板［-1 1］主要检测____方向的边缘。 a.水平 b.45 c.垂直 ( c )3. 下列算法中属于图象平滑处理的是： a.梯度锐化 b.直方图均衡 c. 中值滤波增强 ( b )4.图象与灰度直方图间的对应关系是： a.一一对应 b.多对一 c.一对多 d.都不对 ( a )5.对一幅图像采样后，512*512的数字图像与256*256的数字图像相比较具有的细节。 a.较多 b.较少 c.相同 d.都不对 ( b )6.下列算法中属于点处理的是： a.梯度锐化 b.二值化 c.傅立叶变换 d.中值滤波 ( d )7.二值图象中分支点的连接数为： .1 c ( a )8.对一幅100100像元的图象，若每像元用８bit表示其灰度值，经霍夫曼编码后压缩图象的数据量为40000bit，则图象的压缩比为： :1 :1 c.4:1 :2 ( d )9.下列算法中属于局部处理的是： a.灰度线性变换 b.二值化 c.傅立叶变换 d.中值滤波 ( b )10.下列图象边缘检测算子中抗噪性能最好的是： a.梯度算子算子算子d. Laplacian算子
数字图像处理期末复习试题3
1、数字图像：指由被称作像素的小块区域组成的二维矩阵。将物理图像行列划分后，每个小块区域称为像素（pixel）。 数字图像处理：指用数字计算机及其它有关数字技术，对图像施加某种运算和处理，从而达到某种预想目的的技术. 2、8-连通的定义：对于具有值V的像素p和q ,如果q在集合N8(p)中,则称这两个像素是8-连通的。 3、灰度直方图：指反映一幅图像各灰度级像元出现的频率。 4、中值滤波：指将当前像元的窗口（或领域）中所有像元灰度由小到大进行排序，中间值作为当前像元的输出值。 像素的邻域 邻域是指一个像元（x，y）的邻近（周围）形成的像元集合。即{（x=p,y=q）}p、q为任意整数。 像素的四邻域 像素p(x,y)的4-邻域是:(x+1,y),(x-1,y) ,(x,y+1), (x,y-1) 三、简答题( 每小题10分,本题共30 分 )： 1. 举例说明直方图均衡化的基本步骤。 直方图均衡化是通过灰度变换将一幅图象转换为另一幅具有均衡直方图，即在每个灰度级上都具有相同的象素点数的过程。 直方图均衡化变换：设灰度变换s=f(r)为斜率有限的非减连续可微函数，它将输入图象Ii(x，y)转换为输出图象Io(x，y)，输入图象的直方图为Hi(r)，输出图象的直方图为Ho(s)，则根据直方图的含义，经过灰度变换后对应的小面积元相等：Ho(s)ds=Hi(r)dr 直方图修正的例子 假设有一幅图像，共有6 4(6 4个象素，8个灰度级，进行直方图均衡化处理。 根据公式可得：s2=0.19+0.25+0.2l=0.65，s3=0.19+0.25+0.2l+0.16=0.8l，s4=0.89,s5=0.95，s6=0.98，s7=1．00 由于这里只取8个等间距的灰度级，变换后的s值也只能选择最靠近的一个灰度级的值。因此，根据上述计算值可近似地选取： S0≈1／7，s 1≈3／7，s2≈5／7，s3≈6／7，s4≈6／7，s5≈1，s6≈l，s7≈1。 可见，新图像将只有5个不同的灰度等级，于是我们可以重新定义其符号： S0’=l／7，s1’=3／7，s2’=5／7，s3’=6／7，s4’=l。 因为由rO=0经变换映射到sO=1／7，所以有n0=790个象素取sO这个灰度值；由rl=3／7映射到sl=3／7，所以有1 02 3个象素取s 1这一灰度值；依次类推，有850个象素取s2=5／7这一灰度值；由于r3和r4均映射到s3=6／7这一灰度值，所以有656+329=98 5个象素都取这一灰度值；同理，有245+1 22+81=448个象素都取s4=1这一灰度值。上述值除以n=4096，便可以得到新的直方图。 2. 简述JPEG的压缩过程，并说明压缩的有关步骤中分别减少了哪种冗余？ 答：分块－＞颜色空间转换－＞零偏置转换－＞DCT变换－＞量化－＞符号编码。颜色空间转换，减少了心理视觉冗余；零偏置转换，减少了编码冗余；量化减少了心理视觉冗余；符号编码由于是霍夫曼编码加行程编码，因此即减少了编码冗余（霍夫曼编码）又减少了像素冗余（行程编码）。 ＪＰＥＧ2000的过程：图像分片、直流电平（DC）位移，分量变换，离散小波变换、量化，熵编码。3、Canny边缘检测器 答：Canny边缘检测器是使用函数edge的最有效边缘检测器。该方法总结如下：1、图像使用带有指定标准偏差σ的高斯滤波器来平滑，从而可以减少噪声。2、在每一点处计算局部梯度g（x,y）=[G2x+G2y]1/2 和边缘方向α（x,y）=arctan（Gy/Gx）。边缘点定义为梯度方向上其强度局部最大的点。3、第2条中确定的边缘点会导致梯度幅度图像中出现脊。然后，算法追踪所有脊的顶部，并将所有不在脊的顶部的像素设为零，以便在输出中给出一条细线，这就是众所周知的非最大值抑制处理。脊像素使用两个阈值T1和T2做阈值处理，其中T1 《数字图像处理》复习 第一章绪论 数字图像处理技术的基本容：图像变换、图像增强、图象恢复、图像压缩编码、图像分割、图像特征提取（图像获取、表示与描述）、彩色图像处理和多光谱及高光谱图像处理、形态学图像处理 第二章数字图像处理基础 2-1 电磁波谱与可见光 1.电磁波射波的成像方法及其应用领域： 无线电波（1m-10km）可以产生磁共振成像，在医学诊断中可以产生病人身体的横截面图像 ☆微波（1mm-1m）用于雷达成像，在军事和电子侦察领域十分重要 红外线（700nm-1mm）具有全天候的特点，不受天气和白天晚上的影响，在遥感、军事情报侦察和精确制导中广泛应用 可见光（400nm-700nm）最便于人理解和应用最广泛的成像方式，卫星遥感、航空摄影、天气观测和预报等国民经济领域 ☆紫外线（10nm-400nm）具有显微镜方法成像等多种成像方式，在印刷技术、工业检测、激光、生物学图像及天文观测 X射线（1nm-10nm）应用于获取病人胸部图像和血管造影照片等医学诊断、电路板缺陷检测等工业应用和天文学星系成像等 伽马射线（0.001nm-1nm）主要应用于天文观测 2-2 人眼的亮度视觉特征 2.亮度分辨力——韦伯比△I/I（I—光强△I—光照增量），韦伯比小意味着亮度值发生较小变化就能被人眼分辨出来，也就是说较小的韦伯比代表了较好的亮度分辨力 2-3 图像的表示 3. 黑白图像：是指图像的每个像素只能是黑或白，没有中间的过渡，一般又称为二值图像 （黑白图像一定是二值图像，二值图像不一定是黑白图像） 灰度图像：是指图像中每个像素的信息是一个量化了的灰度级的值，没有彩色信息。 彩色图像：彩色图像一般是指每个像素的信息由R、G、B三原色构成的图像，其中的R、B、G是由不同的灰度级来描述的。 4.灰度级L、位深度k L=2^k 5.储存一幅M×N的数字图像所需的比特b=M×N×k 例如，对于一幅600×800的256灰度级图像，就需要480KB的储存空间（1KB=1024Byte 1Byte=8bit） 2-4 空间分辨率和灰度级分辨率 6.空间分辨率是图像中可分辨的最小细节，主要由采样间隔值决定，反映了数字化后图像的实际分辨率。一种常用的空间分辨率的定义是单位距离可分辨的最少黑白线对数目(单位是每毫米线对数)，比如每毫米80线对。对于一个同样大小的景物来说，对其进行采样的空间分辨率越高，采样间隔就越小，图片的质量就越高。 7.灰度级分辨率是指在灰度级别中可分辨的最小变化，通常把灰度级级数L称为图像的灰度级分辨率（灰度级通常是2的整数次幂） 8.在图像空间分辨率不变的情况下，采样数越少，图像越小。同时也证实了，在景物大小不变的情况下，图像阵列M×N越小，图像的尺寸就越小； 中国海洋大学2007-2008学年第2学期期末考试试卷 共 4 页第 2 页三、指令正误判断，对正确指令写出源操作数、目的操作数的寻址方式，对错误指令指出原因（设VAR1, VAR2为字变量, L1为标号）（20分）（1）MOV SI，120 （2）MOV AX, [BX] （3）MOV BP, AL （4）MOV CS, BX （5）MOV [BX][SI], 3 （6）ADD AX, LENGTH VAR1 （7）SUB [DI], 99H （8）PUSH 200H （9）XCHG AX, ES （10）JMP L1+5 四、分析下列程序，回答问题。（共10分） 1．MOV AX，50 MOV CX，5 LOP：SUB AX，CX LOOP LOP MOV BUF，AX HLT 上述程序段执行后，[BUF]＝? 2．MOV CL，3 MOV BX，0B7H ROL BX，1 ROR BX，CL 执行上述程序段后BX的内容是。 3．STRING DB ‘A VBNDGH!234%Y*’ COUNT DW ？ ……… MOV BX，OFFSET STRING MOV CX，0 LOP：MOV AL，[BX] CMP AL，‘*’ JE DONE INC CX INC BX JMP LOP DONE：MOV COUNT，CX HLT 上述程序段的功能是。 共 4 页第 4 页 六、按下图叙述8086最小模式下的读周期时序。要求：以T1、T2、T3、T4状态为叙述顺序，且在此4个状态下某引脚上信号变化的话，必须在叙述中解释该引脚的变化。（15分） 第一章绪论 一.选择题 1. 一幅数字图像是：( ) A、一个观测系统 B、一个有许多像素排列而成的实体 C、一个2-D数组中的元素 D、一个3-D空间的场景。 提示：考虑图像和数字图像的定义 2. 半调输出技术可以：( ) A、改善图像的空间分辨率 B、改善图像的幅度分辨率 C、利用抖动技术实现 D、消除虚假轮廓现象。 提示：半调输出技术牺牲空间分辨率以提高幅度分辨率 3. 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、256K B、512K C、1M C、2M 提示：表达图像所需的比特数是图像的长乘宽再乘灰度级数对应的比特数。 4. 图像中虚假轮廓的出现就其本质而言是由于：( ) A、图像的灰度级数不够多造成的 B、图像的空间分辨率不够高造成 C、图像的灰度级数过多造成的 D、图像的空间分辨率过高造成。 提示：平滑区域内灰度应缓慢变化，但当图像的灰度级数不够多时会产生阶跃，图像中的虚假轮廓最易在平滑区域内产生。 5. 数字图像木刻画效果的出现是由于下列原因所产生的：（） A、图像的幅度分辨率过小 B、图像的幅度分辨率过大 C、图像的空间分辨率过小 D、图像的空间分辨率过大 提示：图像中的木刻效果指图像中的灰度级数很少 6. 以下图像技术中属于图像处理技术的是：（）（图像合成输入是数据，图像分类输出 是类别数据） A、图像编码 B、图像合成 C、图像增强 D、图像分类。 提示：对比较狭义的图像处理技术，输入输出都是图像。 解答：1.B 2.B 3.A 4.A 5.A 6.AC 二.简答题 1. 数字图像处理的主要研究内容包含很多方面，请列出并简述其中的4种。 2. 什么是图像识别与理解？ 3. 简述数字图像处理的至少3种主要研究内容。 4. 简述数字图像处理的至少4种应用。 5. 简述图像几何变换与图像变换的区别。 解答: 1. ①图像数字化：将一幅图像以数字的形式表示。主要包括采样和量化两个过程。②图像增强：将一幅图像中的有用信息进行增强，同时对其无用信息进行抑制，提高图像的可观察性。③图像的几何变换：改变图像的大小或形状。④图像变换：通过数学映射的方法，将空域的图像信息转换到频域、时频域等空间上进行分析。⑤图像识别与理解：通过对图像中各种不同的物体特征进行定量化描述后，将其所期望获得的目标物进行提取，并且对所提取的目标物进行一定的定量分析。 2. 图像识别与理解是指通过对图像中各种不同的物体特征进行定量化描述后，将其所期望 中国海洋大学2015-2016学年第一学期期末考试试卷信息学院《软件工程》课程试题(A卷) 考试说明：本课程为闭卷考试，可携带文具(或本课程为开卷考试，可携带文具和资料)，满分为：100 分。 一、单选题（每题2分，共20分） 1.瀑布模型的关键不足在于（） （1）过于简单（2）不能适应需求的动态变更（3）过于灵活（4）各个阶段需要进行评审 2.在面向对象软件开发方法中，类与类之间主要有以下结构关系（）（1）继承和聚集（2）继承和一般（3）聚集和消息传递（4）继承和方法调用 3.以下哪一项不是软件危机的表现形式( ) (1）成本高（2）生产率低(3)技术发展快（4）质量得不到保证 4.以下哪一项不是面向对象的特征（） （1）多态性（2）继承性（3）封装性（4）过程调用 5.面向对象模型主要由以下哪些模型组成（） （1）对象模型、动态模型、功能模型(2)对象模型、数据模型、功能模型（3）数据模型、动态模型、功能模型（4）对象模型、动态模型、数据模型 6.软件可行性研究一般不考虑（） （1）是否有足够的人员和相关的技术来支持系统开发（2）是否有足够的工具和相关的技术来支持系统开发（3）待开发软件是否有市场、经济上是否合算（4）待开发的软件是否会有质量问题 7.软件维护的副作用主要有以下哪几种（） （1）编码副作用、数据副作用、测试副作用（2）编码副作用、数据副作用、调试副作用（3）编码副作用、数据副作用、文档副作用（4）编码副作用、文档副作用、测试副作用 8.软件项目计划一般不包括以下哪项内容（） （1）培训计划（2）人员安排（3）进度安排（4）软件开发标准的选择和制定 9.以下哪一项不属于面向对象的软件开发方法（） （1)coad方法(2)booch方法(3)jackson方法(4)omt方法 10.以下哪种测试方法不属于白盒测试技术（） （1）基本路径测试（2）边界值分析测试（3）循环覆盖测试（4）逻辑覆盖测试 二、简答题（每题8分，共40分） 1.分析软件危机产生的主要原因有哪些？ 2.说明结构化程序设计的主要思想是什么？ 3.软件测试包括哪些步骤？说明这些步骤的测试对象是什么？ 4.需求分析与软件设计二个阶段任务的主要区别是什么？ 5.软件过程成熟度模型分为哪五级？ 三、解答题 1、下面为在数组A（1）～A（10）中找最大数算法的PDL描述，画出其PDA 图（10分）。 N=1 WHILE N<=10 DO IF A（N）<=A（N+1） MAX =A（N+1）; ELSE MAX =A（N） ENDIF; N=N+1; ENDWHILE; 30452计算题复习 一、直方图均衡化（P68） 对已知图像进行直方图均衡化修正。 例：表1为已知一幅总像素为n=64×64的8bit数字图像（即灰度级数为8），各灰度级（出现的频率）分布列于表中。要求将此幅图像进行均衡化修正（变换），并画出修正（变换）前后的直方图。 表1 解：对已知图像均衡化过程见下表： r 7=7 81 7 7→7 画出直方图如下： （a ）原始图像直方图 （b ）均衡化后直方图 **以下部分不用写在答题中。 其中： ① r k 、n k 中k = 0，1，…，7 ② p r （r k ） = n k ／n ，即计算各灰度级像素个数占所有像素个数的百分比，其中∑==k j j n n 0 ，在此题中n =64×64。 ③ ∑== k j j r k r p s 0 )(计，即计算在本灰度级之前（包含本灰度级）所有百分比之和。 ④ ]5.0)1int[(+-=计并k k s L s ，其中L 为图像的灰度级数（本题中L = 8），int[ ]表示对方括号中的数字取整。 ⑤ 并k k s s = ⑥ n sk 为映射对应关系r k →s k 中r k 所对应的n k 之和。 ⑦ n n s p sk k s /)(=，或为映射对应关系r k →s k 中r k 所对应的p r (r k )之和。 二、 模板运算 使用空间低通滤波法对图像进行平滑操作（P80） 空间低通滤波法是应用模板卷积方法对图像每一个像素进行局部处理。模板（或称掩模）就是一个滤波器，它的响应为H (r ,s )，于是滤波输出的数字图像g(x ,y )用离散卷积表示为 )6.2.4() ,(),(),(∑∑-=-=--= l l s k k r s r H s y r x f y x g 式中：x ，y = 0，1，2，…，N -1；k 、l 根据所选邻域大小来决定。 具体过程如下： （1）将模板在图像中按从左到右、从上到下的顺序移动，将模板中心与每个像素依次重合（边缘像素除外）； （2）将模板中的各个系数与其对应的像素一一相乘，并将所有的结果相加； （3）将（2）中的结果赋给图像中对应模板中心位置的像素。 对于空间低通滤波器而言，采用的是低通滤波器。由于模板尺寸小，因此具有计算量小、使用灵活、适于并行计算等优点。常用的3*3低通滤波器（模板）有： 模板不同，邻域内各像素重要程度也就不同。但无论怎样的模板，必须保证全部权系数之和为1，这样可保证输出图像灰度值在许可范围内，不会产生灰度“溢出”现象。 1 7 1 8 1 7 1 1 1 1 1 5 1 1 1 1 1 1 5 5 5 1 1 7 1 1 5 5 5 1 8 1 8 1 1 5 1 1 1 1 8 1 1 5 1 1 8 1 1 1 1 5 1 1 1 1 1 7 1 8 1 7 1 1 解：低通滤波的步骤为： （1）将模板在图像中按从左到右、从上到下的顺序移动，将模板中心与每个像素依次重合（边缘像素除外）； 中国海洋大学物理化学2006—2007年期末考试试题 一、选择题（每题2分，共10分） 1、1、1mol理想气体在恒容情况下，由T1、p1的状态变到T 2、p2的状态，下列表达式不正确的是： （） A. ) T - (T C H 1 2 m p, = ? B. Q H= ? C. ) T - (T C Q 1 2 m v, = D. ) T - R(T U - H 1 2 = ? ? 2、在绝热不可逆过程中，体系和环境熵变为：（） A. ΔS体系=0，ΔS环境=0 B. ΔS体系>0，ΔS环境>0 C. ΔS体系>0，ΔS环境=0 C. ΔS体系=0，ΔS环境>0 3、关于理想溶液，下列说法中不正确的是：（） A.A.组成理想溶液的几种物质，化学结构和物理性能十分接近； B. B.理想溶液中各种微粒间的相互作用力可忽略不计； C. C.理想溶液中各种物质的分子从溶液中逸出难易程度和纯态一样； D.D.恒温恒压下，在由纯组分组成理想溶液的过程中既不吸热，也不放热。 4、500K，101.3kPa下，下列反应分别处于平衡状态：（） （1）（1）C（s）+ H2O（g）= CO（g）+ H2（g） （2）（2）CO（g）+ H2O（g）= CO2（g）+ H2（g） （3）（3）CO（g）+ Cl2（g）= COCl2（g） （4）（4）CaCO3（s）= CaO（s）+ CO2（g） A. （1）、（2） B. （2）、（3） C. （1）、（4） D. （3） 5、下图是H2O（A）与盐（B）的相图。要从组成为O和P的两物系得纯物质BA m，应进行的正确操作为：（） ·O P· T/K A BA m C B x B A.A.物系O先加适量B再降温，物系P先加适量水再降温； B. B.物系O先加适量水再降温，物系P先加适量B再降温； C. C.物系O和物系P均先加适量水再降温； D.D.物系O和物系P均先加适量B再降温。 二、填空题（每题2分，共10分） 1、1mol双原子理想气体，由400K、14.0dm3先反抗恒外压绝热膨胀至26.3dm3，再保持体积不变升温至 复习题 一、填空题 1、存储一幅大小为1024 1024 ，256个灰度级的图像，需要8M bit。 2、依据图像的保真度，图像压缩可分为有损和无损。 3、对于彩色图像，通常用以区别颜色的特性是亮度、色调、 饱和度。 4、模拟图像转变为数字图像需要经过采样、量化两个过程。 5、直方图修正法包括直方图的均衡化和规定化。 6、图像像素的两个基本属性是空间位置和像素值； 7、一般来说，模拟图像的数字化过程中采样间隔越大，图像数据量小， 质量差； 8、图像处理中常用的两种邻域是四领域和八领域； 9、在频域滤波器中，Butter-worth滤波器与理想滤波器相比，可以避免或 减弱振铃现象。 10、高通滤波法是使低频受到抑制而让高频顺利通过，从而实 现图像锐化。 二、判断题 1、马赫带效应是指图像不同灰度级条带之间灰度交界处，亮侧亮度上冲， 暗侧亮度下冲的现象。（Y ） 2、均值平滑滤波器可用于锐化图像边缘。（N ） 3、变换编码常用于有损压缩。（Y ） 4、同时对比效应是指同一刺激因背景不同而产生的感觉差异的现象. （Y ） 5、拉普拉斯算子可用于图像的平滑处理。（N ） 三、选择题 6、图像与图像灰度直方图的对应关系是（B ） A 一对多 B 多对一 C 一一对应 D 都不对 7、下列图像处理算法中属于点处理的是（B ） A 图像锐化 B 二值化 C 均值滤波 D 中值滤波 8、下列图像处理中属于图像平滑处理的是（C） A Hough变换 B 直方图均衡 C 中值滤波 D Roberts算子 9、下列图像处理方法中，不能用于图像压缩的是（A ） A 直方图均衡 B DCT变换 C FFT变换 D 小波变换 四、名词解释 1、数字图像p1 2、灰度直方图 2、图像锐化4、图像复原 五、简答题 1、简述数当在白天进入一个黑暗剧场时，在能看清并找到空座位时需要适 应一段时间，试述发生这种现象的视觉原理。（书p21 第三点） 2、你所知道的数字图像处理在实际中哪些领域有应用？结合所学知识，就 其中一种应用，简单叙述原理。（书p8） 3、简述数字图像处理的特点。（书p ） 4、简述图像增强的目的及常用手段。( 书p ) 六、计算题 1.试求N＝4的哈达玛变换矩阵（变换核）和N＝4的沃尔什变换矩阵 （变换核）( 书p48 ) 2.假定一幅20×20像素的图像共有5个灰度级s1, s2, s3, s4, s5, 在图 像中出现的概率分别为0.4, 0.175, 0.15, 0.15, 0.125，试对各灰度级 进行Huffman编码。 2007级“数字图像处理”试题及答案 [原创2008-07-02 17:49:06] 一、填空题( 每小题2分,本题共20 分) 1. 图像与灰度直方图间的对应关系是多对一; 2. 下列算法中a.梯度锐化b.二值化c.傅立叶变换d.中值滤波，属于点处理的是b二值化; 3. 在彩色图像处理中，常使用HSI模型，它适于做图像处理的原因有:1、在HIS模型中亮度分量与色度分量是分开的；2、色调与饱和度的概念与人的感知联系紧密。; 4. 若将一幅灰度图像中的对应直方图中偶数项的像素灰度均用相应的对应直方图中奇数项的像素灰度代替（设灰度级为256），所得到的图像将亮度增加，对比度减少; 5. MATLAB函数fspecial(type,parameters)常用类型有:average 、gaussian、laplacian、prewitt、sobel、unsharp; 6. 检测边缘的Sobel算子对应的模板形式为: -1 -2 -1 0 0 0 1 2 1 -1 0 1 -2 0 2 -1 0 1 7. 写出4-链码10103322的形状数:03033133; 8. 源数据编码与解码的模型中量化器(Quantizer)的作用是减少心里视觉冗余; 9. MPEG4标准主要编码技术有DCT变换、小波变换等; 10. 图像复原和图像增强的主要区别是图像增强主要是一个主观过程，而图像复原主要是一个客观过程; 第１０题：图像增强不考虑图像是如何退化的,而图像复原需知道图像退化的机制和过程等先验知识 二、名词解释( 每小题5分,本题共20 分) 1、数字图像 数字图像是指由被称作像素的小块区域组成的二维矩阵。将物理图像行列划分后，每个小块区域称为像素（pixel）。 数字图像处理 指用数字计算机及其它有关数字技术，对图像施加某种运算和处理，从而达到某种预想目的的技术. 2、8-连通的定义 -对于具有值V的像素p和q ,如果q在集合N8(p)中,则称这两个像素是8-连通的。3、灰度直方图 灰度直方图是指反映一幅图像各灰度级像元出现的频率。 4、中值滤波 中值滤波是指将当前像元的窗口（或领域）中所有像元灰度由小到大进行排序，中间值作为当前像元的输出值。 像素的邻域 邻域是指一个像元（x，y）的邻近（周围）形成的像元集合。即{（x=p,y=q）}p、q 为任意整数。 像素的四邻域 像素p(x,y)的4-邻域是:(x+1,y),(x-1,y) ,(x,y+1), (x,y-1) 三、简答题( 每小题10分,本题共30 分)： 1. 举例说明直方图均衡化的基本步骤。 直方图均衡化是通过灰度变换将一幅图象转换为另一幅具有均衡直方图，即在每个灰度级上都具有相同的象素点数的过程。 中国海洋大学继续教育学院命题专用纸（函授） 一、单项选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分） 1.构成法的基本组织细胞是（） A.法律规范 B.法的部门 C.法的体系 D.法条 2.参加经济法律关系，依法享有经济权利、承担经济义务的组织或者个人被称为是（） A.经济法主体 B.经济法客体 C.经济权利 D.经济义务 3.不属于全民所有制工业企业职工代表大会的职权的是（） A.对企业经营方针、年度计划、重大技术改造提出意见和建议 B.解聘企业中层行政领导干部 C.审议决定职工福利基金使用的方案 D.对企业各级行政领导干部进行评议、监督 4.公司债券的发行规模由（） A.董事会确定 B.董事长确定 C.股东会确定 D.国务院确定 5.执行政府定价或者政府指导价的，在合同约定的交付期限内政府价格调整时，按照（） A.合同签订时的价格计算 B.交付时的价格计算 C.双方当事人协商 D.由买方决定 6.债权人应当自提存之日起5年内到提存机关领取提存物，逾期不领取的，提存物扣除提存费用后归（）所有。 A.债务人 B.债权人 C.提存部门 D.国家 7.由三维造型构成的商标被称为（） A.文字商标 B.组合商标 C.立体商标 D.图形商标 8.下列关于不当低价销售行为的表述中，不正确的是（） A.该行为发生在商品销售环节 B.该行为牟取了暴利 C.该行为采用低于商品成本价格的方式进行销售 D.该行为的目的在于排挤竞争对手，维持或者争取自身的竞争优势 9.消费者协会是为保护消费者权益而建立的（） A.国家机关 B.行业组织 C.社会团体 D.司法机关 10.以下属于不正当竞争的是（） A.季节性降价中，以低于成本的价格进行销售 B.因清偿债务、转产、歇业而以低于成本的价格销售商品 C.假冒他人的注册商标 D.以低于成本的价格处理有效期限即将到期的商品或者其他积压的商品 11.经营者应通过各种载体表明其经营资格和身份，这是经营者的（） A.标志经营资格义务 B.出具凭证义务 C.提供真实信息义务 D.质量担保义务 12.纳税人不依法纳税的，将受到法律的制裁，这体现的是税收的（） A.固定性 B.强制性 C.确定性 D.无偿性 13.各国金融体制一般都以（）为主导。 A.商业银行 B.中央银行 C.货币D .保险公司 14.商业银行已经或者可能发生信用危机，严重影响存款人的利益时，人民银行可以对该银行实行接管，但接管期限最长不得超过（） A.6个月 B.1年 C.2年 D.3年 15.在我国，保险人应当是（） A.保险公司 B.公民个人 C.商业银行 D.证券公司 16.与用人单位签订劳动合同的劳动者应当年满（） A.14周岁 B.16周岁 C.18周岁 D.20周岁 17.根据能源的形成条件和利用特点，能源可以分为一次能源和二次能源，属于二次能源的是（） A.煤炭 B.石油 C.太阳能 D.煤气 18.审计机构和人员通过审计促使被审计单位的经济活动在合理、合法的轨道上运行，这体现的是审计的（） A.经济监督功能 B.经济评价功能 C.经济鉴证功能 D.经济审核功能 19.属于对外贸易经营者的权利的是（） A.自主使用外汇 B.按规定要求结汇 C.信守合同 D.向有关机关依法申报 20.因不动产提起的诉讼，由（）人民法院管辖。 A.原告所在地 B.被告所在地 C.不动产所在地 D.原告或者被告所在地 二、多项选择题（本大题共5小题，每小题4分，共20分） 21.法律规范的构成要素有（） 第 1 页共3 页 1．根据所学过的图像处理和分析方法，设计一套算法流程来实现汽车牌照的定位和数字的识别（给出设计思想即可）。 答：要点: Step 1：定位汽车牌照。 通过高通滤波，得到所有的边缘，对边缘细化（但要保持连通关系），找出所有封闭的边缘，对封闭边缘求多边形逼近。在逼近后的所有4边形中，找出尺寸与牌照大小相同的四边形。牌照被定位。 Step 2：识别数字。 对牌照区域中的细化后的图像对象进行识别（如前面所介绍的矩阵模糊识别法等）。2．举例说明直方图均衡化的基本步骤。 直方图均衡化是通过灰度变换将一幅图象转换为另一幅具有均衡直方图，即在每个灰度级上都具有相同的象素点数的过程。 直方图均衡化变换：设灰度变换s=f(r)为斜率有限的非减连续可微函数，它将输入图象Ii(x，y)转换为输出图象Io(x，y)，输入图象的直方图为Hi(r)，输出图象的直方图为Ho(s)，则根据直方图的含义，经过灰度变换后对应的小面积元相等：Ho(s)ds=Hi(r)dr 直方图修正的例子 假设有一幅图像，共有6 4(6 4个象素，8个灰度级，进行直方图均衡化处理。 根据公式可得： s2=0.19+0.25+0.2l=0.65，s3=0.19+0.25+0.2l+0.16=0.8l，s4=0.89,s5=0.95，s6=0.98，s7=1．00 由于这里只取8个等间距的灰度级，变换后的s值也只能选择最靠近的一个灰度级的值。因此，根据上述计算值可近似地选取： S0≈1／7，s 1≈3／7，s2≈5／7，s3≈6／7，s4≈6／7，s5≈1，s6≈l，s7≈1。 可见，新图像将只有5个不同的灰度等级，于是我们可以重新定义其符号： S0’=l／7，s1’=3／7，s2’=5／7，s3’=6／7，s4’=l。 因为由rO=0经变换映射到sO=1／7，所以有n0=790个象素取sO这个灰度值；由rl=3／7映射到sl=3／7，所以有1 02 3个象素取s 1这一灰度值；依次类推，有850个象素取s2=5／7这一灰度值；由于r3和r4均映射到s3=6／7这一灰度值，所以有656+329=98 5个象素都取这一灰度值；同理，有245+1 22+81=448个象素都取s4=1这一灰度值。上述值除以n=4096，便可以得到新的直方图。 3．简述JPEG的压缩过程，并说明压缩的有关步骤中分别减少了哪种冗余？ 答：分块－＞颜色空间转换－＞零偏置转换－＞DCT变换－＞量化－＞符号编码。颜色空间转换，减少了心理视觉冗余；零偏置转换，减少了编码冗余；量化减少了心理视觉冗余；符号编码由于是霍夫曼编码加行程编码，因此即减少了编码冗余（霍夫曼编码）又减少了像素冗余（行程编码）。 ＪＰＥＧ2000的过程：图像分片、直流电平（DC）位移，分量变换，离散小波变换、量化，熵编码。 4．C anny边缘检测器 答：Canny边缘检测器是使用函数edge的最有效边缘检测器。该方法总结如下：1、图像使用带有指定标准偏差σ的高斯滤波器来平滑，从而可以减少噪声。2、在每一点处计算局部梯度g（x,y）=[G2x+G2y]1/2 和边缘方向α（x,y）=arctan（Gy/Gx）。 边缘点定义为梯度方向上其强度局部最大的点。3、第2条中确定的边缘点会导致梯度幅度图像中出现脊。然后，算法追踪所有脊的顶部，并将所有不在脊的顶部的像素设为 《数字图像处理》复习指南 选择题 1、采用幕次变换进行灰度变换时，当幕次取大于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 图像细节淹没在暗背景中 D 图像同时存在过亮和过暗背景 2、图像灰度方差说明了图像哪一个属性 （ 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、计算机显示器主要采用哪一种彩色模型（A ) A、RGB B、CMY 或CMYK C、HSI D、HSV 4、采用模板［-1 1]T主要检测（A）方向的边缘。 A.水平 B.450 C.垂直 D.1350 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、维纳滤波器通常用于（ 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、 B 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、高通滤波后的图像通常较暗，为改善这种情况，将高通滤波器的转移函数加上一常数量以便引入一些低频分量。这样的滤波器叫（ B ）。 A. 巴特沃斯高通滤波器 B. 高频提升滤波器 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（ B ) A.一一对应 B.多对一 C.一对多 D.都不 11、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 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. 256K B.512K C. 1M C.2M 13、一幅灰度级均匀分布的图象，其灰度范围在[0，255]，则该图象的信息量为：（D） 第一章引言 一.填空题 1. 数字图像是用一个数字阵列来表示的图像。数字阵列中的每个数字，表示数字图像的一个最小单位，称为_像素。 2. 数字图像处理可以理解为两个方面的操作：一是从图像到图像的处理，如图像增强等；二是__从图像到非图像的一种表示__，如图像测量等。 3. 数字图像处理可以理解为两个方面的操作：一是__从图像到图像的处理__，如图像增强等；二是从图像到非图像的一种表示，如图像测量等。 4. 图像可以分为物理图像和虚拟图像两种。其中，采用数学的方法，将由概念形成的物体进行表示的图像是虚拟图像_。 5. 数字图像处理包含很多方面的研究内容。其中，_图像重建_的目的是根据二维平面图像数据构造出三维物体的图像。 二、简答题 1. 数字图像处理的主要研究内容包含很多方面，请列出并简述其中的4种。 2. 什么是图像识别与理解？ 3. 简述数字图像处理的至少3种主要研究内容。 4. 简述数字图像处理的至少4种应用。 5. 简述图像几何变换与图像变换的区别。 解答: 1. ①图像数字化：将一幅图像以数字的形式表示。主要包括采样和量化两个过程。 ②图像增强：将一幅图像中的有用信息进行增强，同时对其无用信息进行抑制，提高图 像的可观察性。 ③图像的几何变换：改变图像的大小或形状。 ④图像变换：通过数学映射的方法，将空域的图像信息转换到频域、时频域等空间上进 行分析。 ⑤图像识别与理解：通过对图像中各种不同的物体特征进行定量化描述后，将其所期望 获得的目标物进行提取，并且对所提取的目标物进行一定的定量分析。 2. 图像识别与理解是指通过对图像中各种不同的物体特征进行定量化描述后，将其所期望 获得的目标物进行提取，并且对所提取的目标物进行一定的定量分析。比如要从一幅照片上 确定是否包含某个犯罪分子的人脸信息，就需要先将照片上的人脸检测出来，进而将检测出 来的人脸区域进行分析，确定其是否是该犯罪分子。 3. ①图像数字化：将一幅图像以数字的形式表示。主要包括采样和量化两个过程。 ②图像增强：将一幅图像中的有用信息进行增强，同时对其无用信息进行抑制，提高图 像的可观察性。 ③图像的几何变换：改变图像的大小或形状。 ④图像变换：通过数学映射的方法，将空域的图像信息转换到频域、时频域等空间上进 行分析。 *数字图像处理的主要内容及特点 图像获取、图像变换、图像增强、图像恢复、图像压缩、图像分析、图像识别、图像理解。 （1）处理精度高，再现性好。（2）易于控制处理效果。（3）处理的多样性。（4）图像数据量庞大。（5）图像处理技术综合性强。 *图像增强：通过某种技术有选择地突出对某一具体应用有用的信息，削弱或抑制一些无用的信息。 图像增强不存在通用理论。 图像增强的方法：空间域方法和变换域方法。 *图像反转：S=L-1-r 1.与原图像视觉内容相同 2.适用于增强嵌入于图像暗色区域的白色或灰色细节。 *对数变换S=C*log（1+r）c为常数，r>=0 作用与特点：对数变换将输入中范围较窄的低灰度值映射为输出中较宽范围的灰度值，同时，对输入中范围较宽的高灰度值映射为输出中较窄范围的灰度值。 对数函数的一个重要特征是可压缩像素值变化较大的图像的动态范围； *幂律（伽马）变换s=c*(r+?)? 伽马小于1时减小图像对比度，伽马大于1时增大对比度。 *灰度直方图：是数字图像中各灰度级与其出现的频数间的统计关系。*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均匀的直方图，即使各灰度级具有相同的出现频数，图象看起来更清晰。 直方图均衡化变换函数必须为严格单调递增函数。 直方图均衡化的特点： 1.能自动增强图像的对比度 2.得到了全局均衡化的直方图，即均匀分布 3.但其效果不易控制 *直方图规定化（匹配）：用于产生处理后有特殊直方图的图像的方法*空间滤波即直接对图像像素进行处理。 获得最佳滤波效果的唯一方法是使滤波掩模中心距原图像边缘的距离不小于(n-1)/2个像素。 *平滑滤波器用于模糊处理和减小噪声。 平滑线性空间滤波器的输出是：待处理图像在滤波器掩模邻域内的像素的简单平均值。 优点：减小了图像灰度的“尖锐”变化，故常用于图像降噪。负面效应：模糊了图像的边缘，因为边缘也是由图像灰度的尖锐变化造成的。空间均值处理的重要应用是，为了对感兴趣的物体得到一个粗略的描述而模糊一幅图像。 *中值滤波器机理：将像素邻域内灰度的中值代替该像素的值；数字图像处理复习整理
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