计算机视觉:算法与应用习题及答案解析_高级AI开发工程师

一、选择题

1. 计算机视觉的定义是什么?

A. 对图像进行数字化处理和分析的技术
B. 通过机器学习技术对图像进行分析和识别
C. 将人类的视觉系统模拟到计算机中的技术
D. 利用计算机模拟人类视觉感知的过程

2. 计算机视觉的发展历程是怎样的?

A. 从20世纪50年代开始,经历了从黑白图像到彩色图像的处理,再到现在的深度学习阶段
B. 从20世纪70年代开始,经历了从规则方法到机器学习方法的转变,再到现在的深度学习阶段
C. 从20世纪90年代开始,经历了从传统计算机视觉到现代计算机视觉的转变
D. 从20世纪60年代开始,经历了从手工特征到自动特征的转变,再到现在的深度学习阶段

3. 什么是特征提取?

A. 计算机视觉中从原始图像中提取出一些重要的局部特征以便于后续处理
B. 指将图像中所有像素点的值进行某种变换得到一个新的特征向量
C. 对图像中相邻像素之间的差异进行分析,得到一些描述性的参数
D. 将图像分解为不同颜色成分,并对每种成分进行分析

4. 以下哪一种不是计算机视觉的基本任务?

A. 物体识别
B. 图像分割
C. 目标追踪
D. 人脸识别

5. 以下哪种算法不属于深度学习在计算机视觉中的应用?

A. 卷积神经网络
B. 循环神经网络
C. 支持向量机
D. 随机森林

6. 目标检测的主要任务是什么?

A. 判断一幅图像中是否存在目标
B. 确定目标的位置和大小
C. 识别目标的类别
D. 同时完成以上三个任务

7. 以下哪种图像表示方法不常用?

A.  pixel
B. feature
C. shape
D. texture

8. 在图像滤波中,下列哪种滤波器可以去除图像中的噪声?

A. 高斯滤波器
B. 中值滤波器
C. 双边滤波器
D. 锐化滤波器

9. 描述子的作用是什么?

A. 用于图像配准
B. 用于特征匹配
C. 用于表示图像的局部结构
D. 用于识别图像中的对象

10. 以下哪种深度学习模型在计算机视觉中应用较为广泛?

A. 卷积神经网络
B. 循环神经网络
C. 生成对抗网络
D.  all of the above

11. 在计算机视觉中,图像的大小通常以多少为基准?

A. 100x100像素
B. 200x200像素
C. 500x500像素
D. 1000x1000像素

12. 以下哪种颜色空间是图像处理中最常用的?

A. RGB
B. HSV
C. LAB
D. CMYK

13. 在图像处理中,边缘检测的目的是什么?

A. 去除图像中的噪声
B. 确定图像中的物体边界
C. 将不同区域的颜色进行区分
D. 对图像进行压缩

14. 以下哪种 filtering 操作可以用来去除图像中的噪声?

A. median
B. mean
C. Gaussian
D. blemish

15. 以下哪种算法可以用来对图像进行二值化?

A. Otsu
B.adaptive thresholding
C. thresholding
D. all of the above

16. 描述子是一种什么类型的特征?

A. 几何特征
B. 颜色特征
C. 纹理特征
D. 尺度特征

17. 以下哪种算法可以用来提取特征点?

A. SIFT
B. SURF
C. ORB
D. FREAK

18. 以下哪种深度学习模型可以用来进行目标检测?

A.卷积神经网络
B.循环神经网络
C.自编码器
D.决策树

19. 以下哪种算法可以用来进行实例分割?

A. SURF
B. FREAK
C. DeepLabv3+
D. U-Net

20. 计算机视觉中的 Object Proposal 是指什么?

A. 预测图像中物体的位置和大小
B. 预测图像中物体的类别
C. 预测图像中物体的边界框
D. 预测图像中物体的运动轨迹

21. 对图像进行滤波处理,可以去除图像中的什么?

A. 噪声和细节
B. 边缘和纹理
C. 色彩和亮度
D. 物体和背景

22. 以下哪种图像表示方法是正确的?

A. RGB
B. HSV
C. LAB
D. YUV

23. 图像去噪的方法中,均值滤波的原理是什么?

A. 通过对邻域像素求平均,降低噪声
B. 利用邻域像素之间的相关性,平滑图像
C. 将图像分为多个区块,分别进行去噪
D. 采用局部加权平均法,保留图像边缘信息

24. 以下哪个算子主要用于边缘检测?

A. 高斯滤波器
B. 双边滤波器
C. 拉普拉斯算子
D. 罗杰斯算子

25. 以下哪种特征提取方法不适用于描述子?

A. HOG
B. SIFT
C. SURF
D. ORB

26. 在特征匹配过程中,相似性度量方法包括哪些?

A. 欧氏距离
B. 马尔可夫距离
C. 汉明距离
D. 相关性

27. 以下哪种目标检测方法不需要训练模型?

A. 基于规则的方法
B. 基于特征的方法
C. 基于深度学习的方法
D. 基于混合的方法

28. 目标跟踪的主要挑战包括哪些?

A. 运动物体的跟踪
B. 光照变化
C. 场景变化
D. 遮挡

29. 以下哪个算法不属于深度学习在目标检测中的应用?

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

30. 在计算机视觉任务中,以下哪个任务最适合使用迁移学习?

A. 分类
B. 检测
C. 语义分割
D. 实例分割

31. 在特征提取阶段,以下哪种方法是常用的?

A. 边缘检测
B. 角点检测
C. HOG特征
D. SIFT特征

32. 以下哪个特征点提取方法是基于局部均值差异的?

A. SIFT
B. SURF
C. ORB
D. HOG

33. 直方图是一种图像统计方法,以下哪项描述是正确的?

A. 直方图是用来显示图像中像素分布的
B. 直方图是用来显示图像中灰度等级分布的
C. 直方图是用来显示图像中颜色分布的
D. 直方图是用来显示图像中纹理分布的

34. 以下哪种匹配方法是基于特征点之间的相似性进行匹配的?

A. 暴力匹配
B. FLANN匹配
C. brute-force匹配
D. KD树匹配

35. 以下哪种算法可以用于检测尺度不变特征?

A. SIFT
B. SURF
C. ORB
D. HOG

36. 以下哪种算法可以用于检测旋转不变特征?

A. SIFT
B. SURF
C. ORB
D. HOG

37. 以下哪种特征点提取方法是基于局部线性关系的?

A. SIFT
B. SURF
C. ORB
D. HOG

38. 以下哪种算法可以用于快速匹配大量图像中的特征点?

A. 暴力匹配
B. FLANN匹配
C. brute-force匹配
D. KD树匹配

39. 以下哪种算法可以用于在复杂背景下检测目标?

A. SIFT
B. SURF
C. ORB
D. HOG

40. 以下哪种方法通常用于多目标检测?

A. 单目标检测
B. 区域基于的目标检测
C. 基于特征的目标检测
D. 基于度的目标检测

41. 目标检测中的主要任务是什么?

A. 分类
B. 检测
C. 语义分割
D. 实例分割

42. 以下哪种算法不属于目标检测算法?

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

43. 滑动窗口搜索算法在目标检测中有什么作用?

A. 用于预处理图像
B. 用于特征提取
C. 用于目标检测
D. 用于后处理图像

44. 以下哪种方法不是目标检测中的特征匹配方法?

A. 特征点匹配
B. 描述子匹配
C. 直方图匹配
D. 核函数匹配

45. 目标检测中的掩码回归问题是什么?

A. 预测目标的类别
B. 预测目标的位置
C. 预测目标的大小
D. 预测目标的方向

46. Faster R-CNN的目标检测步骤是?

A. 生成候选框
B. 候选框分类
C. 候选框非极大值抑制
D. 候选框回归

47. 以下哪种算法适用于实时目标检测?

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

48. 非极大值抑制(NMS)的目的是?

A. 消除冗余框
B. 降低计算复杂度
C. 提高检测精度
D. 提高检测速度

49. 目标检测中的IOU(Intersection over Union)是什么?

A. 目标面积与预测面积之比
B. 目标周长与预测周长之比
C. 目标质量与预测质量之比
D. 目标数量与预测数量之比

50. 以下哪种算法可以实现多尺度目标检测?

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

51. 在计算机视觉中,下列哪个任务不属于常见的五大任务之一?

A. 目标检测
B. 图像分类
C. 物体跟踪
D. 面部识别

52. 计算机视觉中的神经网络通常采用哪种结构来处理图像数据?

A. 卷积神经网络(CNN)
B. 循环神经网络(RNN)
C. 递归神经网络(RNN)
D. 支持向量机(SVM)

53. 下面哪种算法不是深度学习中常用的目标检测算法?

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

54. 下列哪种技术可以用来提高图像质量?

A. 图像滤波
B. 图像增强
C. 图像去噪
D. 图像分割

55. 计算机视觉中,下列哪种方法是通过分析图像中像素之间的关系来提取特征的?

A. 边缘检测
B. 特征点提取
C. 描述子提取
D. 特征匹配

56. 针对实时视频监控需求,下列哪种算法是不合适的?

A. 背景减除
B. 光流法
C. 运动估计
D. 人脸识别

57. 在目标检测任务中,下列哪种方法是对物体的边界框进行预测?

A. 区域建议
B. 滑动窗口
C. 滑动网格
D. 基于深度学习的对象检测

58. 下列哪种算法主要用于语义分割任务?

A. 卷积神经网络(CNN)
B. 循环神经网络(RNN)
C. 递归神经网络(RNN)
D. 支持向量机(SVM)

59. 计算机视觉中的深度学习模型通常通过什么方式进行训练?

A. 监督学习
B. 无监督学习
C. 半监督学习
D. 强化学习

60. 下列哪种技术可以通过对多尺度特征进行分析来提高目标检测的性能?

A. 尺度空间
B. 多尺度分析
C. 卷积神经网络(CNN)
D. 基于深度学习的对象检测

61. 自动驾驶汽车中,计算机视觉的主要任务是什么?

A. 环境感知
B. 路径规划
C. 车辆控制
D. 数据存储与处理

62. 在视频监控系统中,计算机视觉可以用来做什么?

A. 实时人体姿态估计
B. 异常行为检测
C. 车牌识别
D. 所有以上

63. 深度学习中,卷积神经网络(CNN)主要用于什么方面的图像识别任务?

A. 边缘检测
B. 特征提取
C. 物体分类
D. 图像分割

64. 在医学影像分析中,计算机视觉技术主要应用于哪些疾病诊断?

A. 肿瘤检测
B. 心脏疾病
C. 神经系统疾病
D. 呼吸系统疾病

65. 计算机视觉技术如何帮助实现智能家居?

A. 实时监控
B. 语音识别
C. 自动控制
D. 数据分析

66. 在计算机视觉中,光流估计的主要作用是什么?

A. 场景重建
B. 动态物体识别
C. 图像拼接
D. 运动估计

67. 计算机视觉技术在机器人领域的应用主要包括哪些方面?

A. 导航与定位
B. 视觉抓取
C. 语义理解
D. 所有以上

68. 计算机视觉技术在金融领域的应用主要包括哪些方面?

A. 面部识别
B. 风险评估
C. 智能投顾
D. 所有以上

69. 在计算机视觉中,光學成像与深度学习的成像哪种更具前景?

A. 光学成像
B. 深度学习
C. 两者结合
D. 无法判断

70. 计算机视觉技术在农业领域的应用主要包括哪些方面?

A. 农田监测
B. 作物病虫害识别
C. 农业机器人
D. 数据收集与处理

71. 计算机视觉未来的发展趋势主要表现在哪些方面?

A. 更多的应用场景
B. 更高的准确率
C. 更快的处理速度
D. 更大的数据集

72. 在计算机视觉领域,深度学习技术将如何影响未来的发展趋势?

A. 提高所有任务的性能
B. 降低计算复杂度
C. 使计算机更加智能化
D. 以上都是

73. 下列哪种技术不属于计算机视觉领域?

A. 物体识别
B. 图像分割
C. 面部识别
D. 语音识别

74. 下列哪个应用领域不是计算机视觉技术的传统领域?

A. 医学影像分析
B. 无人驾驶汽车
C. 安防监控
D. 游戏开发

75. 目前计算机视觉技术在我国的发展状况如何?

A. 处于世界领先地位
B. 处于世界平均水平
C. 处于世界落后水平
D. 无法判断

76. 下列哪个是计算机视觉技术的一个典型应用?

A. 人脸识别
B. 语音识别
C. 图像识别
D. 无人驾驶汽车

77. 计算机视觉领域中,图像分类任务的主要挑战是什么?

A. 数据量不足
B. 样本不平衡
C. 特征提取困难
D. 计算资源不足

78. 下列哪个方法不适用于目标检测任务?

A. 基于特征的方法
B. 基于深度学习的方法
C. 基于规则的方法
D. 以上都是

79. 下列哪个技术可以提高目标检测任务的性能?

A. 数据增强
B. 模型压缩
C. 迁移学习
D. 以上都是

80. 在计算机视觉领域,下列哪个技术取得了显著的成果?

A. 目标检测
B. 图像分割
C. 人脸识别
D. 自然语言处理
二、问答题

1. 什么是计算机视觉?


2. 边缘检测的作用是什么?


3. 特征匹配的方法有哪些?


4. 目标检测的主要任务是什么?


5. 什么是深度学习在计算机视觉中的应用?


6. 如何实现多尺度目标的检测?


7. 什么是实例分割?它的目的是什么?


8. 什么是三维视觉?它在计算机视觉中有哪些应用?


9. 如何实现实时目标检测?


10. 什么是数据增强?它是如何提高模型的泛化能力的?




参考答案

选择题:

1. A 2. B 3. A 4. B 5. C 6. D 7. C 8. A 9. C 10. D
11. D 12. A 13. B 14. C 15. A 16. D 17. A 18. A 19. D 20. A
21. D 22. B 23. A 24. C 25. A 26. AD 27. A 28. DC 29. C 30. D
31. D 32. D 33. B 34. B 35. A 36. A 37. D 38. B 39. B 40. B
41. B 42. B 43. C 44. C 45. C 46. D 47. B 48. A 49. A 50. C
51. D 52. A 53. D 54. B 55. D 56. D 57. D 58. A 59. A 60. B
61. A 62. D 63. C 64. A 65. C 66. D 67. D 68. D 69. C 70. D
71. ABCD 72. D 73. D 74. D 75. A 76. A 77. BC 78. C 79. D 80. C

问答题:

1. 什么是计算机视觉?

计算机视觉是一种人工智能技术,通过让计算机从图像或视频中获取有用的信息,例如物体识别、场景理解、运动估计等。
思路 :首先解释计算机视觉的定义,然后简要介绍其应用领域。

2. 边缘检测的作用是什么?

边缘检测是图像处理中的一种技术,主要用于识别图像中的边缘和轮廓,从而将图像中的目标与背景区分开来。
思路 :简单介绍边缘检测的基本概念,阐述其在计算机视觉中的重要性。

3. 特征匹配的方法有哪些?

特征匹配是将两幅图像中具有相似性的特征进行匹配的过程,常用的方法有暴力匹配、FLANN匹配等。
思路 :列举一些常见的特征匹配方法,简要介绍各种方法的原理和优缺点。

4. 目标检测的主要任务是什么?

目标检测是计算机视觉中的一个重要任务,其主要目标是确定图像中是否存在特定的目标,以及如果存在,那么目标的位置和形状是什么。
思路 :简述目标检测的基本任务,强调其在实际应用中的重要性。

5. 什么是深度学习在计算机视觉中的应用?

深度学习在计算机视觉中的应用是指利用深度神经网络模型来进行图像识别、目标检测等任务的技术。
思路 :解释深度学习的概念,并结合计算机视觉领域的应用实例进行说明。

6. 如何实现多尺度目标的检测?

多尺度目标检测是通过在不同的尺度和层次上对图像进行特征提取,以提高目标检测的准确性和鲁棒性。
思路 :简要介绍多尺度目标检测的基本思想,并说明在实际应用中的关键步骤。

7. 什么是实例分割?它的目的是什么?

实例分割是计算机视觉中的一个任务,旨在将图像中的一大群对象划分出来,并对每对象进行精确的边界框定位。
思路 :解释实例分割的概念及其目的,强调其在实际应用中的价值。

8. 什么是三维视觉?它在计算机视觉中有哪些应用?

三维视觉是一种涉及从多个角度对物体进行观察和描述的技术,常应用于三维扫描、虚拟现实等领域。
思路 :简要介绍三维视觉的概念,并列举其在不同领域的具体应用。

9. 如何实现实时目标检测?

实时目标检测是在计算机视觉中实现较高性能的目标检测技术,通常采用在线特征提取和分类器的方法。
思路 :解释实时目标检测的概念,并简要介绍实现实时检测的关键技术。

10. 什么是数据增强?它是如何提高模型的泛化能力的?

数据增强是对训练数据进行一定程度的变换,以扩充数据集,提高模型泛化能力的技术。
思路 :简要介绍数据增强的概念和作用,阐述其在深度学习训练过程中的重要性。

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