数字图像处理复习材料

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1、图像处理复习材料一、选择填空题1、采样是指将在空间上连续的图像转换成离散的采样点（即像素）集的操作。2、量化是将各个像素所含的明暗信息离散化后，用数字来表示。一般的量化值为整数。3、采样间隔越大，图像质量越差，图像所占空间越小。4、数字图像处理是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.5、数字图像的描述（三种图像的颜色数目的比较）二值图像：指图像的每个像素只能是黑或白，没有中间过渡，故称为2值图像，2值图像的像素值为0、1。灰度图像：是指每个像素的信息由一个量化的灰度级来描述

2、的图像，没有彩色信息。彩色图像：指每个像素的信息由RGB三原色构成的图像，其中RGB由不同的灰度级来描述。彩色图像不能用一个矩阵来描述，一般是用三个矩阵同时描述。6、图像输出设备：显示器、打印机、投影仪等7、一幅图像对应唯一的灰度直方图，但是多幅图像可以对应同一个直方图。（直方图与图像之间的关系）8、直方图均衡化后，图像亮度、对比度发生变化，颜色数目不变。9、图像平滑使用的是低通滤波器；图像锐化使用的是高通滤波器。10、图像平滑使用的算子（或模板）：均值滤波器模板、中值滤波器模板。图像锐化使用的算子（或模板）：Laplac

3、ian算子、Sobel算子。11、梯度算子是一阶微分方程，其他（Laplacian、Sobel等）是二阶微分方程。12、图像压缩算法的好坏的评价（几个等级对应的图像质量）等级0à差；等级5à好二、填空题：1、假设图像的灰度级概率密度如图所示。其中p1(z)对应于目标，p2(z)对应于背景。如果P1=P2，试求分割目标与背景的最佳门限。解：由图可以看出p1(z)=(z−1)/2，p2(z)=1−z/2将其代入式P1=P2，有p1(z)=p2(z)∴⇒解得最优阈值为T=3/2。2、设原图像为：24743546444，求经过中值

4、滤波后的值，中值滤波取一维的模板如下图所示，待处理像素的灰度取这个模板中的灰度的中值。边界点保持不变。解：2444444444g(i,j)=c+(f(i,j)-a)d-cb-a——3、欧拉公式：exp[-j2πux]=cos2πux-jsin2πux4、已知图像灰度范围从[a,b]变换为[c,d]，写出输出图像的变换公式：三、判断题：1、灰度变换属于点运算，图像增强、图像分割属于频域运算。2、图像变换是频域变换。3、理想低通滤波器的特点：曲线陡峭，其频域图，产生振铃现象。4、图像边缘点检测是属于图像分割。5、图像四邻域：八

5、邻域：6、信息熵计算：H(X)=∑P(x)log2P(x),其中P(x)为某信号出现的概率。四、简答题：1．图像锐化与图像平滑有何区别与联系？答：图象锐化是用于增强边缘，导致高频分量增强，会使图象清晰；图象平滑用于去噪，对图象高频分量即图象边缘会有影响。都属于图象增强，改善图象效果。2．频域空间的增强方法对应的三个步骤：（平滑与锐化）答：假定原图像为f(x,y)，经傅立叶变换为F(u,v)，输出图像为g(x,y)，则频率域锐化过程描述为：傅立叶变换？？滤波器傅立叶反变换(1)将图像f(x,y)从图像空间转换到频域空间，得到

6、F(u,v)；(2)在频域空间中通过不同的？？滤波函数H(u,v)对图像进行不同的增强,得到G(u,v)(3)将增强后的图像再从频域空间转换到图像空间，得到图像g(x,y)。（平滑—>低通滤波器,锐化—>高通滤波器）3．图像数据压缩的必要性答：（1）数字图像的庞大数据对计算机的处理速度、存储容量都提出过高的要求。因此必须把数据量压缩。（2）从传送图像的角度来看，则更要求数据量压缩。在信道带宽、通信链路容量一定的前提下，采用编码压缩技术，减少传输数据量，是提高通信速度的重要手段。4．图像锐化滤波的常用方法？答：以梯度值代替原

7、来像素值；给定一个阈值，若梯度值小于这个阈值，则修改这个像素的灰度值，反之则保持不变；给图像背景赋予一个固定的灰度值；给图像前景赋予一个固定的灰度值；通过一个阈值，给图像的前景和背景分别赋予不同的固定的灰度值。五、计算题：1．对下列图像进行均衡化，并画出均衡化的输出图像。0464445555044454554464656044165544644406444042554446444444375555解：04644455550444545544646fi®gi5604416554464440644404255444644444

8、43755551474446666144464664474767144176644744417444141664447444444176666共有8个灰度级：01234567各灰度级像素数nj：5111311681求直方图pf(nj/n)：0.0780.0160.0160.0160.4840.250.1