机器视觉数字图像处理-运动估计_习题及答案

一、选择题

1. 以下哪种方法不属于运动估计的三种基本方法?

A. 帧差法
B. 光流法
C. 特征匹配法
D. 颜色直方图法

2. 光流法中,用于计算图像中两帧之间像素差异的工具是?

A. 帧差
B. 颜色直方图
C. 运动估计值
D. 亮度差异

3. 帧差法中,运动估计值等于相邻两帧间的?

A. 像素数量
B. 亮度差异
C. 像素变化量
D. 帧间时间间隔

4. 特征匹配法中,用于寻找两帧间特征点匹配的工具是?

A. 帧差
B. 颜色直方图
C. 光流
D. 亮度差异

5. 在光流法中,当两帧之间的距离增加时,以下哪个选项是正确的?

A. 运动估计值减小
B. 运动估计值增大
C. 运动估计值不变
D. 无法确定

6. 帧差法的主要缺点是?

A. 对光照变化敏感
B. 对运动速度要求较高
C. 计算量较大
D. 不能处理多个运动目标

7. 以下哪种算法适用于处理动态场景?

A. 帧差法
B. 光流法
C. 特征匹配法
D. 混合方法

8. 在特征匹配法中,匹配过程是基于以下准则进行的?

A. 像素变化量
B. 亮度差异
C. 运动估计值
D. 帧间时间间隔

9. 当两帧之间存在遮挡物时,光流法仍能有效进行运动估计吗?

A. 是
B. 否
C. 可能
D. 无法确定

10. 对于运动估计,帧差法在静态场景下效果较好,而光流法在动态场景下效果较好,这是因为?

A. 帧差法对光照变化敏感,而光流法不受此影响
B. 光流法可以处理多个运动目标,而帧差法无法做到
C. 帧差法的计算量较小,而光流法的计算量较大
D. 以上都是
二、问答题

1. 什么是机器视觉?


2. 什么是数字图像处理?


3. 什么是运动估计?


4. 如何实现基于帧差法的运动估计?


5. 如何实现基于光流法的运动估计?


6. 如何实现基于特征匹配法的运动估计?


7. 运动估计在视频监控领域有什么应用?


8. 运动估计在机器人领域有什么应用?


9. 运动估计在自动驾驶领域有什么应用?


10. 未来机器视觉和数字图像处理领域的发展方向是什么?




参考答案

选择题:

1. D 2. D 3. C 4. B 5. B 6. A 7. D 8. D 9. B 10. D

问答题:

1. 什么是机器视觉?

机器视觉是一种通过电子设备获取并处理从一幅图像或一系列图像中获得的有用信息的技术。它属于计算机视觉的一个子领域。
思路 :首先解释什么是机器视觉,然后简要介绍其应用领域。

2. 什么是数字图像处理?

数字图像处理是将数字化图像作为输入,进行各种操作以获得所需结果的一种技术。这些操作可以包括图像增强、滤波、边缘检测和形态学操作等。
思路 :先解释数字图像处理的概念,然后举例说明其应用领域。

3. 什么是运动估计?

运动估计是从一帧图像中提取另一帧图像中的运动信息的过程。通常用于物体跟踪、场景变化检测和机器人导航等领域。
思路 :简单介绍运动估计的概念,然后列举其在各个领域的应用。

4. 如何实现基于帧差法的运动估计?

基于帧差法的运动估计是通过比较连续两帧或多帧图像之间的差异来检测物体的运动。其关键是寻找合适的阈值将差异映射到像素级别。
思路 :详细描述基于帧差法的原理和算法流程。

5. 如何实现基于光流法的运动估计?

基于光流法的运动估计是利用图像中像素之间的局部灰度变化来表示运动场,从而得到物体的运动信息。其关键在于计算光流场并将其转换为像素级别的运动矢量。
思路 :详细描述基于光流法的原理和算法流程。

6. 如何实现基于特征匹配法的运动估计?

基于特征匹配法的运动估计是通过比较两帧或多帧图像的特征点来实现运动估计。其关键是选择合适特征点和匹配方法。
思路 :详细描述基于特征匹配法的原理和算法流程。

7. 运动估计在视频监控领域有什么应用?

运动估计在视频监控领域主要用于人体活动检测、异常行为识别和安防监控等。
思路 :具体介绍运动估计如何在视频监控领域发挥作用。

8. 运动估计在机器人领域有什么应用?

运动估计在机器人领域主要用于机器人导航、视觉跟踪和自主移动等。
思路 :具体介绍运动估计在机器人领域的应用。

9. 运动估计在自动驾驶领域有什么应用?

运动估计在自动驾驶领域主要用于车辆行驶轨迹跟踪、道路线识别和自动驾驶系统优化等。
思路 :具体介绍运动估计在自动驾驶领域的应用。

10. 未来机器视觉和数字图像处理领域的发展方向是什么?

未来机器视觉和数字图像处理领域的发展方向包括提高处理速度、降低成本、增加图像分辨率、引入深度学习技术和开发更加智能的应用系统等。
思路 :对整个领域的发展趋势进行预测和展望。

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