计算机视觉:Python编程实例教程习题及答案解析_高级大数据开发

一、选择题

1. Python语言的基础数据类型是什么?

A. 字符串
B. 整数
C. 列表
D. 字典

2. 在Python中,如何表示一个二维数组?

A. list()
B. array()
C. matrix()
D. dictionary

3. NumPy库中的array对象可以进行哪些数学运算?

A. 加法
B. 减法
C. 乘法
D. 除法

4. Pandas库中,DataFrame对象的主要方法有哪些?

A. append()
B. filter()
C. groupby()
D. merge()

5. Matplotlib库中,如何创建一个柱状图?

A. plt.bar()
B. plt.bar()
C. plt.hist()
D. plt.boxplot()

6. OpenCV库中的cvimread()函数用来读取什么类型的图像?

A. 灰度图像
B. 彩色图像
C.  depth图像
D. 音频图像

7. 在OpenCV库中,如何实现图像的缩放?

A. cv2.resize()
B. cv2.paste()
C. cv2.drawContours()
D. cv2.copyTo()

8. 在Python中,如何将一个列表转换为NumPy数组?

A. np.array()
B. arr.tolist()
C. list(np.array())
D. numpy(list())

9. 在Pandas库中,如何对一个DataFrame进行排序?

A. sort_values()
B. sort_index()
C. sort_values(by='column_name')
D. sort_index(ascending=False)

10. 在Matplotlib库中,如何保存一个图形?

A. plt.savefig('graph.png')
B. plt.show()
C. plt.close()
D. None

11. OpenCV库中,以下哪个函数可以将彩色图像转换为灰度图像?

A. cv2.cvtColor()
B. cv2.cvtColor(cv::COLOR_BGR2GRAY)
C. cv2.cvtColor(cv::COLOR_GRAY2BGR)
D. cv2.cvtColor(cv::COLOR_RGB2HSV)

12. 在OpenCV库中,以下哪个参数用于设置图像的宽度和高度?

A. width
B. height
C. depth
D. channels

13. OpenCV库中,以下哪个函数可以创建一个全零填充的张量?

A. cv2.zeros()
B. np.zeros()
C. numpy.zeros()
D. void

14. 在OpenCV库中,以下哪个函数用于计算两个点之间的距离?

A. cv2.norm()
B. cv2.dist()
C. cv2.euclidean()
D. cv2.mahalanobis()

15. 在OpenCV库中,以下哪个函数可以将图像从BGR格式转换为灰度格式?

A. cv2.cvtColor()
B. cv2.cvtColor(cv::COLOR_BGR2GRAY)
C. cv2.cvtColor(cv::COLOR_GRAY2BGR)
D. cv2.cvtColor(cv::COLOR_RGB2HSV)

16. 在OpenCV库中,以下哪个函数用于在图像上绘制矩形?

A. cv2.rectangle()
B. cv2.rectangle(cv::Mat(), Point(x, y), Point(w, h), color, thickness)
C. cv2.rectangle(cv::Mat(), Point(x, y), Point(w, h), color, -thickness)
D. cv2.rectangle(cv::Mat(), Point(x, y), Point(w, h), color, thickness)

17. 在OpenCV库中,以下哪个函数可以用于计算图像的归一化均值?

A. cv2.calcHist()
B. cv2.calcNormMean()
C. cv2.GaussianBlur()
D. cv2.medianBlur()

18. 在OpenCV库中,以下哪个函数可以用于计算图像的归一化标准差?

A. cv2.calcHist()
B. cv2.calcNormMean()
C. cv2.GaussianBlur()
D. cv2.medianBlur()

19. 在OpenCV库中,以下哪个函数可以用于查找亚像素大小的特征点?

A. cv2.findContours()
B. cv2.findCircles()
C. cv2.findKeypoints()
D. cv2.findObjects()

20. 在OpenCV库中,以下哪个函数可以用于计算两幅图像的相似度?

A. cv2.similarity()
B. cv2.absdiff()
C. cv2.subtract()
D. cv2.add()

21. 计算机视觉中的像素、坐标系统及图像大小的单位是:

A. 厘米
B. 毫米
C. 英寸
D. 像素

22. 以下哪种颜色空间转换方法是不正确的?

A. RGB到HSV的转换
B. HSV到RGB的转换
C. 灰度图像到RGB图像的转换
D. RGB到灰度图像的转换

23. 在计算机视觉中,以下哪种算法主要用于特征提取和匹配?

A. 均值滤波器
B. 高斯滤波器
C. 霍夫变换
D. SIFT

24. 以下哪个模型不是常用的目标检测模型?

A. R-CNN
B. Fast R-CNN
C. Faster R-CNN
D. SSD

25. 目标跟踪中的CSRT模型是什么?

A. 基于运动目标的方法
B. 基于图像分割的方法
C. 基于特征匹配的方法
D. 基于目标几何的方法

26. 以下哪个库在计算机视觉领域中应用最广泛?

A. TensorFlow
B. PyTorch
C. OpenCV
D. scikit-learn

27. 以下哪个方法可以用来进行人脸识别?

A. 皮肤颜色分析
B. 面部特征提取
C. 声音识别
D. 文本识别

28. 车牌识别系统中的字符识别技术主要依赖于:

A. 手工特征提取
B. 深度学习模型
C. 传统机器学习算法
D. 图像处理技术

29. 视频监控系统中的运动目标检测主要依赖于:

A. 背景减除技术
B. 光流法
C. 基于特征匹配的方法
D. 基于目标几何的方法

30. 在深度学习模型中,以下哪种损失函数主要用于回归问题?

A.交叉熵损失函数
B.均方误差损失函数
C.对数损失函数
D.残差损失函数

31. 目标检测任务中,以下哪个选项不是常见的目标检测算法?

A. R-CNN
B. Fast R-CNN
C. Faster R-CNN
D. SSD

32. 在目标检测中,以下哪种数据集是常用的?

A. COCO
B. Pascal VOC
C. ImageNet
D. SVHN

33. 下面哪种损失函数是在分类问题中常用的?

A. 交叉熵损失函数
B. 对数损失函数
C. 均方误差损失函数
D. 二元交叉熵损失函数

34. R-CNN模型中的R是指?

A. Region
B. Rate
C. Recognize
D. Reject

35. Fast R-CNN模型相比R-CNN模型,主要改进在于?

A. 引入了区域提议网络(RPN)
B. 提高了检测速度
C. 提高了准确率
D. 以上都对

36. 以下哪个算法不属于深度学习中的一种?

A. 随机森林
B. 支持向量机
C. 卷积神经网络
D. 决策树

37. 目标检测中,以下哪种方法通常用于特征提取?

A. 卷积神经网络
B. 循环神经网络
C. 对抗生成网络
D. 图形卷积网络

38. 以下哪种评价指标是目标检测任务中常用的?

A. 精确度
B.召回率
C. F1值
D. 所有以上

39. 以下哪种算法是一种典型的目标跟踪算法?

A. 随机森林
B. 支持向量机
C. 卷积神经网络
D. 决策树

40. 下列哪种模型可以在移动设备上进行实时目标检测?

A. R-CNN
B. Fast R-CNN
C. YOLOv3
D. Faster R-CNN

41. 在目标跟踪中,哪种方法是通过计算目标的运动轨迹来跟踪目标的?

A. 基于帧间差分的方法
B. 基于光流的方法
C. 基于目标运动模型的方法
D. 基于特征匹配的方法

42. 下列哪一种算法是一种常用的光流估计方法?

A. 光彩模式
B. 运动估计
C. 频域方法
D. 小波变换

43. 在目标跟踪中,通常使用的评估指标是什么?

A. 准确率
B. 召回率
C. F1值
D. 平均精度均值

44. 以下哪一种方法不属于基于特征的目标跟踪方法?

A. 光彩模式
B. 光流法
C. 颜色直方图
D. 角点检测

45. 下列哪种方法是目标检测中比较常用的一种方法?

A. 基于分类器的检测方法
B. 基于回归线的检测方法
C. 基于连通性的检测方法
D. 基于能量最小化的检测方法

46. 目标跟踪中的光流估计方法可以分为哪两种?

A. 基于运动模型的方法和基于光流场的 methods
B. 基于图像灰度信息和光流场的方法
C. 基于目标形状的方法和基于目标运动的 methods
D. 基于目标特性和光流场的方法

47. 以下哪种方法常用于目标检测中的特征提取?

A. 光彩模式
B. 光流法
C. 颜色直方图
D. 角点检测

48. 在目标跟踪中,通常使用的跟踪算法可分为哪几种?

A. 基于光流的方法和基于特征的方法
B. 基于运动模型的方法和基于颜色特征的方法
C. 基于目标特性和光流场的方法和基于模型方法
D. 基于图像灰度信息和光流场的方法和基于目标运动的方法

49. 在目标检测中,为了减少误检率和 false positive 率,通常需要对输出结果进行什么处理?

A. 非极大值抑制
B. 形态学操作
C. 阈值处理
D. 膨胀处理

50. 以下哪一种算法不是常用的目标跟踪方法?

A. 基于光流的方法
B. 基于颜色特征的方法
C. 基于形状的方法
D. 基于深度学习的方法

51. 计算机视觉中的目标检测任务主要包括以下几个步骤:

A. 图像预处理
B. 特征提取
C. 目标定位
D. 目标分类

52. 在OpenCV中,以下哪个函数用于实现图像的裁剪?

A. cv2.getRectSubPix()
B. cv2.getStructuringElement()
C. cv2.cvtColor()
D. cv2.threshold()

53. 下列哪种颜色空间转换方法是正确的?

A. RGB转灰度
B. 灰度转RGB
C. BGR转RGB
D. RGB转HSV

54. 以下哪种滤波器类型适用于边缘检测?

A. 高斯滤波器
B. 中值滤波器
C. 双边滤波器
D. 圆括号滤波器

55. 目标跟踪中,DeepSORT算法的特点是:

A. 实时性好
B. 准确性高
C. 对计算资源需求大
D. 稳定性强

56. 在CSRT模型中,以下哪个参数用于表示目标在图像中的位置?

A. rect
B. roi
C. bbox
D. landmark

57. 下列哪个算法可以用于图像的人脸识别?

A. 基于规则的方法
B. 基于机器学习的方法
C. 基于深度学习的方法
D. 基于模板匹配的方法

58. 在OpenCV中,以下哪个函数用于实现二维数组的操作?

A. cv2.absdiff()
B. cv2.add()
C. cv2.bitwise_and()
D. cv2.bitwise_or()

59. 在Fast R-CNN模型中,以下哪一步是用于回归物体的边界框?

A. 区域提议网络(RPN)
B. 类别预测网络(FCN)
C. 非极大值抑制(NMS)
D. 掩码生成网络(Mask R-CNN)

60. 下列哪种算法不是深度学习中常用的损失函数?

A. cross-entropy损失函数
B. 均方误差损失函数
C. hinge损失函数
D. 余弦相似度损失函数
二、问答题

1. 什么是OpenCV库?


2. 如何使用OpenCV进行图像滤波?


3. 什么是深度学习?


4. 什么是卷积神经网络(CNN)?


5. 如何实现目标的检测和跟踪?


6. 什么是转移学习?


7. 什么是数据增强?


8. 如何优化深度学习模型的性能?


9. 什么是迁移学习?


10. 如何实现多尺度特征提取?




参考答案

选择题:

1. C 2. A 3. C 4. C 5. A 6. B 7. A 8. A 9. C 10. A
11. B 12. B 13. A 14. C 15. B 16. B 17. B 18. D 19. C 20. B
21. D 22. B 23. D 24. D 25. A 26. C 27. B 28. B 29. D 30. B
31. D 32. A 33. A 34. A 35. D 36. D 37. A 38. D 39. C 40. C
41. B 42. B 43. C 44. C 45. A 46. A 47. D 48. A 49. A 50. C
51. B 52. A 53. A 54. A 55. B 56. C 57. B 58. B 59. A 60. D

问答题:

1. 什么是OpenCV库?

OpenCV(Open Source Computer Vision Library)是一个开源的计算机视觉库,包含了许多图像处理和计算机视觉方面的功能。
思路 :首先解释OpenCV库的概念,然后列举一些常用的OpenCV库函数。

2. 如何使用OpenCV进行图像滤波?

可以使用OpenCV提供的filters模块中的各种滤波器,如 GaussianBlur、MedianBlur 等。
思路 :介绍filters模块,列举常用滤波器的作用,然后给出一个简单的示例代码。

3. 什么是深度学习?

深度学习是一种机器学习方法,通过模拟人脑神经网络的结构和原理,对数据进行自动学习和预测。
思路 :简要介绍深度学习的概念,然后阐述深度学习在计算机视觉领域的应用。

4. 什么是卷积神经网络(CNN)?

卷积神经网络是一种特殊的神经网络结构,主要用于解决图像分类、目标检测等问题。
思路 :解释卷积神经网络的概念,并说明其在计算机视觉领域的应用。

5. 如何实现目标的检测和跟踪?

可以通过训练深度学习模型(如Faster R-CNN、DeepSORT等)来实现目标的检测和跟踪。
思路 :分别介绍目标检测和目标跟踪的概念和方法,然后说明如何利用深度学习模型进行目标检测和跟踪。

6. 什么是转移学习?

转移学习是一种机器学习策略,将已经在一种任务上训练好的模型应用于另一种任务,以加速模型的训练。
思路 :解释转移学习的概念,然后举例说明如何在计算机视觉任务中应用转移学习。

7. 什么是数据增强?

数据增强是对原始数据进行一定程度的变换,以扩充数据集,提高模型的泛化能力。
思路 :介绍数据增强的原理和目的,然后说明如何在计算机视觉任务中进行数据增强。

8. 如何优化深度学习模型的性能?

可以通过调整超参数、正则化技术、优化算法等方法来优化深度学习模型的性能。
思路 :简要介绍深度学习模型优化的方法,然后给出一个优化技巧的示例代码。

9. 什么是迁移学习?

迁移学习是一种机器学习策略,将在一个任务上学到的知识应用于另一个任务,以减少模型训练的时间和提高效果。
思路 :解释迁移学习的概念,然后说明如何在计算机视觉任务中应用迁移学习。

10. 如何实现多尺度特征提取?

可以通过使用不同尺度的特征图来表示输入图像,然后将它们融合在一起。
思路 :介绍多尺度特征提取的方法,然后给出一个多尺度特征提取的示例代码。

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