【正文】 就是混合壓縮編碼的思想。（3分） ②對(duì)該圖像進(jìn)行直方圖均衡化處理，寫出過程和結(jié)果。 11. 已知Roberts算子的作用模板為： ，Sobel算子的作用模板為： 。是圖像的數(shù)字表示，像素是其最小的單位。、計(jì)算機(jī)視覺的預(yù)處理（3）對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行變換、 編碼和壓縮， 以便于圖像的存儲(chǔ)和傳輸。*圖像理解：圖像理解的重點(diǎn)是在圖像分析的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步研究圖像中各個(gè)目標(biāo)的性質(zhì)和他們之間的相互聯(lián)系，并得出對(duì)圖像內(nèi)容含義的理解以及對(duì)原來客觀場(chǎng)景的解釋，從而指導(dǎo)和規(guī)劃行動(dòng)。(1)圖像的采樣： 對(duì)圖像的連續(xù)空間坐標(biāo)x和y的離散化。存儲(chǔ)一幅MN的數(shù)字圖像，需要的存儲(chǔ)位數(shù)為： b = M N k （）字節(jié)數(shù)為：B=b/8**空間分辨率(1)空間分辨率是圖像中可分辨的最小細(xì)節(jié)，主要由采樣間隔值決定。（2）在景物大小不變的情況下，圖像陣列M*N越小，圖像的尺寸越小。 設(shè)一幅數(shù)字圖像的灰度級(jí)范圍為[0,L1]，則該圖像的灰度直方圖可定義為： h(rk)=nk (r=0,1,2,…,L1) ()其中，rk表示第k級(jí)灰度值，h(rk)和nk表示圖像中灰度值為rk的像素個(gè)數(shù)。*灰度分辨率是指在灰度級(jí)別中可分辨的最小變化,一般把灰度級(jí)數(shù)L稱為數(shù)字圖像的灰度級(jí)分辨率。（3）位圖調(diào)色板（Bitmap Palette）（RGBOUAD）：由位圖的顏色格式字段所確定的調(diào)色板數(shù)組，數(shù)組中的每個(gè)元素是一個(gè)RGBQUAD結(jié)構(gòu)，占4個(gè)字節(jié)。*圖像增強(qiáng)按作用域分為兩類，即空域處理和頻域處理。 **直方圖均衡化是將原圖象的直方圖通過變換函數(shù)修正為均勻的直方圖，然后按均衡直方圖修正原圖象。（3）缺點(diǎn)：對(duì)于高斯噪聲不如均值濾波。（3）Sobel（1 0 1//2 0* 2//1 0 1），（1 2 1//0 0* 0//1 2 1）；引入了平均因素，增強(qiáng)了最近像素的影響，噪聲抑制效果比Prewitt好。*同態(tài)濾波依據(jù)：f(x,y)=i(x,y)r(x,y)*同態(tài)濾波步驟：（1）z(x,y)=lnf(x,y)=lni(x,y)+lnr(x,y)（2）F(z(x,y))=F(lni(x,y))+F(lnr(x,y)),Z(u,v)=I(u,v)+R(u,v)（3）壓縮i(x,y)分量的變化范圍，削弱I (u,v)，增強(qiáng)r(x,y)分量的對(duì)比度，提升R (u,v)，增強(qiáng)細(xì)節(jié)。提取有用的信息，使必須傳輸和存儲(chǔ)的圖像數(shù)據(jù)大大減少。【無損編碼分為：霍夫曼編碼、行程編碼、算術(shù)編碼；有損編碼分為：預(yù)測(cè)編碼、變換編碼、其它編碼。*壓縮比C定義: 若原始圖像的平均比特率為n，編碼后的平均比特率為nd，則壓縮比C定義為：C=n/(n小d)**霍夫曼編碼:(1)這種編碼方法根據(jù)源數(shù)據(jù)符號(hào)發(fā)生的概率進(jìn)行編碼。(5)讀出時(shí)由符號(hào)開始一直走到最后的概率和1，將路線上所遇到的0和1反向排序好就是該符號(hào)的霍夫曼編碼。也即，子區(qū)域內(nèi)部的像素一般具有灰度相似性，而在區(qū)域之間的邊界上一般具有灰度不連續(xù)性。（4）上升階躍邊緣、下降階躍邊緣、脈沖狀邊緣、屋頂邊緣。**圖像分割與圖像分類（1）圖像分割是一種依據(jù)圖像中各區(qū)域的灰度、顏色、紋理等特征，將圖像劃分成不同區(qū)域。**圖像邊緣的兩個(gè)特征：方向和幅度（1）沿邊緣走向，像素值變化比較平緩；（2）沿垂直于邊緣的走向，像素值則變化比較劇烈。**圖像分割的依據(jù)和方法：（1）圖像分割的依據(jù)是各區(qū)域具有不同的特性，這些特性可以是灰度、顏色、紋理等。(4)從最后一步剩下的兩個(gè)概率開始逐步向前進(jìn)行編碼。其中：（貝塔）小i為灰度級(jí)i對(duì)應(yīng)的碼長(zhǎng)，p小i為灰度級(jí)i出現(xiàn)的概率。原始圖像越有規(guī)則，各象素之間的相關(guān)性越強(qiáng)，它可能壓縮的數(shù)據(jù)就越多。**圖像編碼的基本原理（1）圖像數(shù)據(jù)壓縮是可能的（2）一般原始圖像中存在很大的冗余度。**(4)同態(tài)濾波是一種在頻域中將圖像亮度范圍進(jìn)行壓縮和將圖像對(duì)比度進(jìn)行增強(qiáng)的方法。*方法（1）平均、積分的逆運(yùn)算，如微分、梯度（2）頻譜的角度，高頻分量被衰減，加強(qiáng)圖像高頻分量*圖像的銳化之微分法*常用的梯度算子（1）Roberts（0* 1//1 0），（1* 0//0 1）；各向同性；對(duì)噪聲敏感；模板尺寸為偶數(shù)，中心位置不明顯。**中值濾波的特性（1）對(duì)離散階約信號(hào)、斜升信號(hào)不產(chǎn)生影響（2）連續(xù)個(gè)數(shù)小于窗口長(zhǎng)度一半的離散脈沖將被平滑（3）三角函數(shù)的頂部平坦化（4）中值濾波后，信號(hào)頻率譜基本不變（2）優(yōu)點(diǎn)：在平滑脈沖噪聲方面非常靈敏，同時(shí)可以保護(hù)圖像尖銳的邊緣。（2）指數(shù)變換g(x,y)=(b~(c(f(x,y)a)))1 高灰度區(qū)擴(kuò)展，低灰度區(qū)壓縮。圖像變換是將圖像從空域變換到其它域如頻域的數(shù)學(xué)變換。（2）位圖信息頭（Bitmap Information Header）（BITMAPINFORMATION）：說明位圖文件的大小、位圖的高度和寬度、位圖的顏色格式和壓縮類型等信息。換句話說，具有不同空間分辨率的數(shù)字圖像在同一顯示器上的顯示分辨率相同。由此也說明：灰度分辨率越低，圖像的視覺效果越差。在空間分辨率不變的情況下，圖像陣列MN越大，圖像的尺寸就越大；反之，圖像陣列MN越小，圖像的尺寸就越小。設(shè)x∈[0，M1]，y∈[0，N1]，f∈[0，L1]，則數(shù)字圖像可表示成式()形式的一個(gè)MN的二維數(shù)字陣列。*數(shù)字圖像的表示當(dāng)一幅圖像的x和y坐標(biāo)及幅值f都為連續(xù)量時(shí)，稱該圖像為連續(xù)圖像*。（8）圖像隱藏。（5）圖像處理技術(shù)綜合性強(qiáng)。（6分）緒論 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ) 圖像增強(qiáng) 圖像分割與邊緣檢測(cè) 頻域變換 數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)處理 彩色圖像處理 圖像特征與理解 圖像編碼*圖像是對(duì)客觀存在對(duì)象的一種相似性的、生動(dòng)性的描述或?qū)懻妗?. 設(shè)圖像為： 請(qǐng)使用以下加權(quán)均值濾波器對(duì)其進(jìn)行均值濾波處理，寫出處理過程和結(jié)果。（3分） ②對(duì)該圖像進(jìn)行直方圖均衡化處理，寫出過程和結(jié)果。每種不同的壓縮編碼方法具有各自不同的特點(diǎn)。若使用行程編碼和霍夫曼編碼的混合編碼，壓縮率是否能夠比單純使用霍夫曼編碼有所提高？31. DCT變換編碼的主要思想是什么？ DCT變換編碼的思想是利用離散余弦變換對(duì)數(shù)據(jù)信息強(qiáng)度的集中特性，可以將數(shù)據(jù)中視覺上容易察覺的部分與不容易察覺的部分進(jìn)行分離，由此可以達(dá)到進(jìn)行有損壓縮的目的。一幅圖像經(jīng)過一次小波變換之后，概貌信息大多集中在低頻部分，而其余部分只有微弱的細(xì)節(jié)信息。圖像經(jīng)過傅里葉變換后，景物的概貌部分集中在低頻區(qū)段，景物的細(xì)節(jié)部分集中在高頻區(qū)段，可以通過圖像的高通濾波將圖像中景物的細(xì)節(jié)提取出來?？梢詫?duì)這些單色圖單獨(dú)進(jìn)行編碼。腐蝕運(yùn)算的處理過程為： 1）掃描原圖，找到第一個(gè)像素值為1的目標(biāo)點(diǎn)； 2）將預(yù)先設(shè)定好形狀以及原點(diǎn)位置的結(jié)構(gòu)元素的原點(diǎn)移到該點(diǎn)； 3）判斷該結(jié)構(gòu)元素所覆蓋的像素值是否全部為1：如果是，則腐蝕后圖像中的相同位置上的像素值為1；如果不是，則腐蝕后圖像中的相同位置上的像素值為0； 4）重復(fù)2）和3），直到所有原圖中像素處理完成。17. 一階微分算子與二階微分算子在提取圖像的細(xì)節(jié)信息時(shí)，有什么異同？一階微分算子獲得的邊界是比較粗略的邊界，反映的邊界信息較少，但是所反映的邊界比較清晰；二階微分算子獲得的邊界是比較細(xì)致的邊界。均值濾波器的濾波原理是：在圖像上，對(duì)待處理的像素給定一個(gè)模板，該模板包括了其周圍的鄰近像素。14. 使用中值濾波器對(duì)高斯噪聲和椒鹽噪聲的濾波結(jié)果相同嗎？為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象？中值濾波器對(duì)椒鹽噪聲的濾波效果較好，對(duì)高斯噪聲的處理效果不好。原因：椒鹽噪聲是幅值近似相等但隨機(jī)分布在不同位置上，圖像中有干凈點(diǎn)也有污染點(diǎn)。將模板中的全體像素的均值來替代原來的像素值的方法。標(biāo)準(zhǔn)灰度圖像中每個(gè)像素的灰度值是0255之間的一個(gè)值，灰度級(jí)數(shù)為256級(jí)。二值圖像的矩陣取值非常簡(jiǎn)單，每個(gè)像素的值要么是1，要么是0，具有數(shù)據(jù)量小的特點(diǎn)。經(jīng)過采樣和量化后，數(shù)字圖像可以用整數(shù)陣列的形式來描述。比如圖像的平移、旋轉(zhuǎn)、放大、縮小等，這些方法在圖像配準(zhǔn)中使用較多。4. 簡(jiǎn)述數(shù)字圖像處理的至少4種應(yīng)用。2. 什么是圖像識(shí)別與理解？圖像識(shí)別與理解是指通過對(duì)圖像中各種不同的物體特征進(jìn)行定量化描述后，將其所期望獲得的目標(biāo)物進(jìn)行提取，并且對(duì)所提取的目標(biāo)物進(jìn)行一定的定量分析。（ T ）50. 白平衡方法比最大顏色值平衡方法更適合于處理兩種情況：一是圖像中白色的點(diǎn)不存在，二是白色的點(diǎn)只占畫面總像素的很少比例。（ T ）42. 傅里葉變換的縮寫是FTT。（ F ）34. 在連通域中的點(diǎn)，按照其是否與背景相鄰接，可以分為內(nèi)部點(diǎn)和邊界點(diǎn)。（ T ）26. 貼標(biāo)簽處理是對(duì)二值圖像的每個(gè)不同的連通域進(jìn)行不同的編號(hào)，來區(qū)分不同的連通域。（ F ）18. 類間最大距離法的設(shè)計(jì)思想是：在某個(gè)適當(dāng)?shù)拈撝迪?，圖像分割后的前景目標(biāo)與背景兩個(gè)類之間的差異最大為最佳分割。（ F ）10. 采樣是空間離散化的過程。（ T ）2. 可以用f(x,y)來表示一個(gè)在3D空間中的客觀景物的投影。這是如何處理得到的？（ D ） A、 圖像銳化 B、圖像去噪 C、圖像對(duì)比度增強(qiáng) D、亮度減弱38. 下圖1是一幅標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試圖像Lena圖，對(duì)圖像進(jìn)行處理后，形成的結(jié)果圖像如圖2所示。 C、HSI表色系的三屬性中包含飽和度。 C、YUV 色系不包含亮度信號(hào)。 ③分別計(jì)算出兩類的灰度均值。 C、 使用類間、類內(nèi)方差比作為選擇閾值的評(píng)價(jià)參數(shù)。 D、基于空域的圖像增強(qiáng)方法比基于頻域的圖像增強(qiáng)方法的增強(qiáng)效果好。 ④基于頻域的圖像增強(qiáng)方法可以獲得和基于空域的圖像增強(qiáng)方法同樣的圖像增強(qiáng)效果。13. 指出下面正確的說法：（ D ） A、基于像素的圖像增強(qiáng)方法是一種非線性灰度變換。 B、一個(gè)有許多像素排列而成的實(shí)體。59. 按照壓縮后的數(shù)據(jù)是否能夠完全重構(gòu)來分，圖像的壓縮算法分成無損壓縮算法和有損壓縮算法兩種。54. 數(shù)字圖像處理包含很多方面的研究?jī)?nèi)容。其中，腐蝕通常在去除小顆粒以及消除目標(biāo)物之間的粘連是非常有效的。40. 人在區(qū)分顏色時(shí)常用三種基本特征量，它們是：輝度、色調(diào)和飽和度。33. 所謂聚類方法，是采用模式識(shí)別中的聚類思想，以類內(nèi)保持最大相似性以及類間保持最大距離為目標(biāo)，通過迭代優(yōu)化獲得最佳的圖像分割閾值。25. 圖像上每一點(diǎn)都存在噪聲，但是噪聲的幅值是隨機(jī)分布的，這類噪聲稱為高斯噪聲。Priwitt微分算子屬于“一階微分算子”。14. 我們將照相機(jī)拍攝到的某個(gè)瞬間場(chǎng)景中的亮度變化范圍，即一幅圖像中所描述的從最暗到最亮的變化范圍稱為動(dòng)態(tài)范圍。7. 對(duì)應(yīng)于不同的場(chǎng)景內(nèi)容，一般數(shù)字圖像可以分為二值圖像、灰度圖像和彩色圖像三類?；靖拍睿?. 數(shù)字圖像是用一個(gè)數(shù)字陣列來表示的圖像。6. 圖像因其表現(xiàn)方式的不同，可以分為連續(xù)圖像和離散圖像兩大類。其中，圖像增強(qiáng)的目的是將一幅圖像中有用的信息進(jìn)行增強(qiáng)，同時(shí)將無用的信息進(jìn)行抑制，提高圖像的可觀察性。18. 在圖像的銳化處理中，通過一階微分算子和二階微分算子都可以進(jìn)行細(xì)節(jié)的增強(qiáng)與檢測(cè)。24 椒鹽噪聲的幅值基本相同，而噪聲出現(xiàn)的位置是隨機(jī)的。32. 熵是信息論中對(duì)不確定性的度量，是對(duì)數(shù)據(jù)中所包含信息量大小的度量。39. 國(guó)際照明委員會(huì)于1931年規(guī)定了三種基本色的波長(zhǎng)，并將其稱為三基色，它們分別是紅色、藍(lán)色和綠色。47. 形態(tài)學(xué)處理中最基本的運(yùn)算是腐蝕與膨脹。53. 圖像變換包括了圖像的頻域變換、圖像的時(shí)頻域變換以及其他正交變換等，其中小波變換屬于時(shí)頻域變換。其中霍夫曼編碼屬于無損壓縮算法。1. 一幅數(shù)字圖像是：( B ) A、 一個(gè)觀測(cè)系統(tǒng)。 D、將紅、綠、藍(lán)彩色信號(hào)分別送入藍(lán)、紅、綠顏色顯示控制通道。 ③基于頻域的圖像增強(qiáng)方法由于常用到傅里葉變換和傅里葉反變換，所以總比基于圖像域的方法計(jì)算復(fù)雜較高。 C、基于頻域的圖像增強(qiáng)方法由于常用到傅里葉變換和傅里葉反變換，所以總比基于圖像域的方法計(jì)算復(fù)雜較高。 B、 選擇的閾值使得同一類的數(shù)據(jù)之間的方差越大越好。 ②給定一個(gè)初始閾值，將圖像分成目標(biāo)和背景兩類。 B、YUV色系與RGB色系可以相互轉(zhuǎn)換。 B、HSI表色系的三屬性中包含色度。這是如何處理得到的？（ B ） A、傅里葉變換 B、小波變換 C、離散余弦變換 D、沃爾什變換37. 下圖1是一幅標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試圖像Lena圖，對(duì)圖像進(jìn)行處理后，形成的結(jié)果圖像如圖2所示。（ C ） A、wmf B、bmp C、mp3 D、gif50. 不通過計(jì)算，判斷下表中的符號(hào)進(jìn)行霍夫曼編碼后對(duì)應(yīng)哪個(gè)符號(hào)的碼字最長(zhǎng)？（ A） A、a1 B、a2 C、a3 D、a451. 以下編碼方式中，屬于變換壓縮編碼的是：（A ） ① 小波變換編碼②算術(shù)編碼③LZW編碼 ④DCT 變換編碼 A、①④ B、①③ C、②④ D、③④1. 可以用f(x,y)來表示一幅2D數(shù)字圖像。（ F ）9. 圖像中虛假輪廓的出現(xiàn)就其本質(zhì)而言是由于圖像的空間分辨率過高造成。（ T ）17. 類間最大距離法的設(shè)計(jì)思想是：在某個(gè)適當(dāng)?shù)拈撝迪?，圖像分割后的前景目標(biāo)與背景兩個(gè)類之間的差異最小為最佳分割。（ F ）25. 基于圖像灰度空間分布