2013数字图像处理习题集及答案

数字图像处理习题集

1. 图像的概念及分类

学科定义：给定条件下被摄目标电磁波性质（反射、辐射、透射）

的一种表现形式

广义上：图像是对所表示物体的信息描述

分类：1）、二值图像：图像中只能取值为0或1。2）、灰度图像:

单色图像，只包含亮度信息。3）、彩色图像：3波段单色图像，每

波段代表不同颜色，通常为红色、绿色、蓝色。

2. 决定图像质量的主要因素有哪些？

被摄目标性质，成像的条件，干扰条件

3. 图像可用数学函数I= f (x, y, z, λ, t) 表示，请解释函数中各

参量的含义。

(x,y,z)为空间坐标，λ为波长，t为时间，I为光点的强度。

4. 说明图像技术的层次，并叙述各层次的主要研究内容；

图像技术包含三个层次:

图像处理-从图像到图像的过程；利用计算机把原始图像（或图像信息）

处理成期望图像（或图像信息）的过程。图像处理是对图像进行分析、

加工、和处理，使其满足视觉、心理以及其他要求的技术。图像处理是

信号处理在图像域上的一个应用。

图像分析－从图像到数据的过程；图像分析要求对图像中感兴趣的目标

进行检测和测量，以获得它们的客观信息，从而帮助我们建立对图像的

描述。

图像理解－图像解释与知识推理；以图像为对象，知识为核心，研究图

像中有什么目标、目标之间的相互关系、图像是什么场景以及如何应用

场景的一门技术。

5. 简述图像处理的主要目的及主要处理技术；

数字图像处理目的;改善图像质量;增强图像定位精度;提高信息传

输效率;减少图像信息存贮容量;建立图像信息库

1. 图像增强:2、图像复原3、几何处理:4、图像压缩与编码:5、图像

重建:6、图像分割7、图像描述8、图像匹配

6. 什么是彩色三要素，解释各要素的含义；

彩色三要素：亮度，色调和饱和度。亮度，指彩色光作用于人眼时引起

人眼视觉的明暗程度；色调，是一种颜色区别于另外一种颜色的特征。

饱和度，指色调的纯洁程度。

7. 简述三基色原理；

1) 自然界里的大多数彩色光可以分解为三种基色成份，而这三种基色

也可以按一定比例混合得到不同的彩色光。

2) 三基色必须是相互独立的彩色，即其中任一种基色都不能由其它两

种基色混合产生。

3) 三基色之间的混合比例，决定了混合色的色度。

4) 混合色的亮度等于三基色亮度之和。

8. 简述RGB彩色模型及HIS彩色模型的概念及定义；

9. 叙述数字图像采样及量化的概念，什么是图像的空间分辨率及灰度

分辨率，并说明空间分辨率及灰度分辨率的大小对图像质量的影响；

采样：完成图像空间坐标的离散化即把连续图像变成离散点的集合；空

间分辨率越大图像质量越好

量化：用有限的值来代替无限的值称为量化。

灰度分辨率：图像像元灰度值的离散取值过程。

图像分辨率：指每单位长度上的像素，即直观看到的图像的清晰与模糊

程度，单位为ppi。另外，图像的尺寸、图像的分辨率和图像文件的大

小三者之间有着很密切的联系。图像的尺寸越大，图像的分辨率越高，

图像文件也就越大，调整图像的大小和分辨率即可以改变图像文件的大

小。

10. 叙述灰度、颜色、色度、亮度、饱和度、层次、对比度、清晰度等

基本概念。

1、灰度：表示光的强度的数值量度；光强量化到256级，0对应黑色，

255对应白色。灰度图像：仅含有黑、灰、白等无彩色的图像

2、颜色：一个物体反射或折射的光的一种特性，并且是一种感觉特性。

所有颜色都可被看作三基色（红、绿、蓝）的不同组合：R+B=M（紫）、

B+G=C（青）、R+G=Y(黄）。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是由不同的灰度级来描述的。

3、色度：观察者获得的颜色的感觉；亮度：彩色光作用于人眼时对人

眼视觉的明暗程度；色调：一种颜色区别另一种颜色的特征；

饱和度：色调的纯洁程度

4、灰度级：表示像素的明暗程度的整数量

5、 层次：表示图像实际拥有的灰度级的数量

6、清晰度：亮度、对比度、尺小、细微层次、颜色饱和度等综合因素

的影响结果。

影响图像质量的三个因素：灰度级，层次，清晰度。

11. 叙述像素、邻域等基本概念。

像素：最基本的图像元素，数字图像的最小的单元；领域：给定像素附

近像素的集合

12. 叙述BMP格式图像的文件存储结构。

位图文件头：文件类型，指定文件大小，从文件头到位图数据的偏移字

位图信息头：图像高、宽、颜色位数、压缩类型、占用字节数、颜色数、

分辨率

调色板：颜色查找表

图像数据：每行每列顺序排列，行字节数必须为4的倍数，从下到上、

从左到右

13. 说明数字图像每行所占字节数与图像宽度的关系；

例1：一幅图像为256色，宽为31个像素，问存储一行需多少个字节？

分析：256色，biBitCount=8;宽为31，biWidth=31;

W=31*8/8=31字节,31不是4的倍数，补一个字节的0，32个字节是4

的倍数。 …… 此处隐藏：10547字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……