数字图像处理习题与答案.docx

【知识点详解】 1. 图像表示：在计算机中，图像通常使用二维函数f(x, y)来表示2D图像，而3D图像则用f(x, y, z)表示。选项C正确。 2. 图像数字化的信息丢失：图像在数字化过程中会经历采样和编码两个步骤，这两个步骤都可能导致信息丢失。选项D正确。 3. 8位图像灰阶范围：8位图像的灰度级别范围是从0到255，共256个级别。选项B正确。 4. 二维图像存储格式：常见的2D图像存储格式有.bmp、.tif、.jpg等，但.dicom是医学图像的专用格式。选项D不正确。 5. 图像分类：雷达图像、近红外图像和超声图像都是按照图像传感器类型分类的，而伪彩图像是一种处理方式，不是按传感器分类。选项D不正确。 6. 伪彩图像：伪彩图像指的是图像中的每个像素点用RGB索引表示，而不是RGB分量或0和1。选项B正确。 7. 医学图像：MRI图像、CT图像和超声多普勒图像属于医学图像，而紫外图像不是。选项D不正确。 8. 不同模态图像：不同模态的图像可以提供更多信息，2D和3D结合有其重要意义，临床中对不同模态的结合需求较高。选项C正确。 9. 数字图像处理基本流程：正确的顺序是图像预处理 - 图像分割 - 图像识别 - 图像建模。选项A正确。 10. 模式识别：模式识别是指通过计算机用数学方法自动处理和判读不同模式。选项A正确。 11. 灰度直方图：灰度直方图并不是与图像一一对应，而是统计不同灰阶像素的数量。选项A不正确。 12. 灰度直方图特点：描述不同灰阶像素数量、翻转图像不影响灰度直方图、平移图像不影响灰度直方图是其特点，而描述像素位置不是。选项C不正确。 13. 灰度直方图与图像面积关系：灰度直方图按横轴积分得到的值表示图像的面积。选项C正确。 14. 灰度直方图双峰性：双峰并不一定对应最优二值化的值，可能需要综合分析。选项C不正确。 15. 图像二值化：二值化后图像只有两个灰阶。选项C正确。 16. 求取最优二值化值的算法：共轭梯度法（Conjugate Gradient Method）不是用于求最优二值化阈值的算法。选项C不正确。 17. 二值化与灰度直方图关系：灰度直方图双峰对应前景和背景，通过直方图可指导二值化，但找到最佳阈值通常需要分析直方图，而最佳阈值不一定来自直方图。选项B不正确。 18. Otsu算法：Otsu算法是寻找最优二值化阈值的方法，类间方差最大化时达到最优。选项B不正确。 19. 无法通过卷积实现的效果：把灰度图像彩色化不能通过卷积实现，因为卷积不能增加颜色通道。选项D正确。 20. 图像卷积运算过程：卷积运算时需要先将卷积核旋转180度，然后覆盖图像上每个像素点进行运算。选项B正确。 21. 卷积运算边缘处理：处理边缘像素点时，可以使用零填充（在边缘新增一圈像素点并赋值为边缘像素值）等方法。选项A不正确，因为直接在原图边缘处理可能会导致信息丢失。