数字图像2013年(2)

(× ) 6. 开运算是对原图先进行膨胀处理，后再进行腐蚀的处理。

(× ) 7. 均值平滑滤波器可用于锐化图像边缘。

一． 名词解释

1. 数字图像：是将一幅画面在空间上分割成离散的点（或像元），各点（或像元）的灰度值经量化用离

散的整数来表示，形成计算机能处理的形式。

2. 图像：是自然生物或人造物理的观测系统对世界的记录，是以物理能量为载体，以物质为记录介质

的信息的一种形式。

3. 数字图像处理：采用特定的算法对数字图像进行处理，以获取视觉、接口输入的软硬件所需要数字 图像的过程。

4. 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。

5. 无损压缩：可精确无误的从压缩数据中恢复出原始数据。

6. 灰度直方图：灰度直方图是灰度级的函数，描述的是图像中具有该灰度级的像素的个数。或：灰度

直方图是指反映一幅图像各灰度级像元出现的频率。

7. 细化：提取线宽为一个像元大小的中心线的操作。

8、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。

9、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。 10、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)

11、灰度直方图：以灰度值为自变量，灰度值概率函数得到的曲线就是灰度直方图。

12.无失真编码：无失真编码是指压缩图象经解压可以恢复原图象，没有任何信息损失的编码技术。

13.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平坦的直方图，以此来修正

原图像之灰度值。

14.采样：对图像f(x,y)的空间位置坐标（x,y）的离散化以获取离散点的函数值的过程称为图像的采样。

15.量化：把采样点上对应的亮度连续变化区间转换为单个特定数码的过程，称之为量化，即采样点亮度的离散化。

16.灰度图像：指每个像素的信息由一个量化的灰度级来描述的图像，它只有亮度信息，没有颜色信息。

17.色度：通常把色调和饱和度通称为色度，它表示颜色的类别与深浅程度。

18.图像锐化：是增强图象的边缘或轮廓。

19.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

20. 数据压缩：指减少表示给定信息量所需的数据量。

二． 简答题（20=5×4）

1. 图像锐化滤波的几种方法。 答：（1）直接以梯度值代替；（2）辅以门限判断；（3）给边缘规定一个特定的灰度级；（4）给背景

规定灰度级；（5）根据梯度二值化图像。

2. 伪彩色增强和假彩色增强有何异同点。 答：伪彩色增强是对一幅灰度图像经过三种变换得到三幅图像，进行彩色合成得到一幅彩色图像；

假彩色增强则是对一幅彩色图像进行处理得到与原图象不同的彩色图像；主要差异在于处理对象不 同。相同点是利用人眼对彩色的分辨能力高于灰度分辨能力的特点，将目标用人眼敏感的颜色表示。

3. 图像编码基本原理是什么？数字图像的冗余表现有哪几种表现形式？

答：虽然表示图像需要大量的数据，但图像数据是高度相关的， 或者说存在冗余（Redundancy）信

息，去掉这些冗余信息后可以有效压缩图像，同时又不会损害图像的有效信息。

数字图像的冗余主要表现为以下几种形式：空间冗余、时间冗余、视觉冗余、 信息熵冗余、结构冗

余和知识冗余。

4. 什么是中值滤波，有何特点？

答：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。特点：它是一种非线性的图像平滑法，它对脉冲干扰级椒盐噪声的抑制效果好，

在抑制随机噪声的同时能有效保护边缘少受模糊。

5.什么是直方图均衡化？

将原图象的直方图通过变换函数修正为均匀的直方图，然后按均衡直方图修正原图象。图象均衡化处理

后，图象的直方图是平直的，即各灰度级具有相同的出现频数，那么由于灰度级具有均匀的概率分布，

图象看起来就更清晰了。

6、图像增强的目的是什么？

答：图像增强目的是要改善图像的视觉效果，针对给定图像的应用场合，有目的地强调图像的整体或局 部特性，将原来不清晰的图像变得清晰或强调某些感兴趣的特征，扩大图像中不同物体特征之间的差别，

抑制不感兴趣的特征，使之改善图像质量、丰富信息量，加强图像判读和识别效果，满足某些特殊分析 的需要。

7、什么是中值滤波及其它的原理？ 答：中值滤波法是一种非线性平滑技术，它将每一象素点的灰度值设置为该点某邻域窗口内的所有象素

点灰度值的中值。

中值滤波是基于排序统计理论的一种能有效抑制噪声的非线性信号处理技术，中值滤波的基本原理

是把数字图像或数字序列中一点的值用该点的一个邻域中各点值的中值代替，让周围的像素值接近的真

实值，从而消除孤立的噪声点。

8、图像锐化与图像平滑有何区别与联系？

答：区别：图像锐化是用于增强边缘，导致高频分量增强，会使图像清晰；图像平滑用于消除图像噪声，

但是也容易引起边缘的模糊。联系：都属于图像增强，改善图像效果。

9、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。

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；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

11、图像增强时，平滑和锐化有哪些实现方法？

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