计算机视觉与图像处理习题及答案解析_高级AI开发工程师

一、选择题

1. 计算机视觉的发展始于()。

A. 20世纪50年代
B. 20世纪60年代
C. 20世纪70年代
D. 20世纪80年代

2. 下列哪种算法不属于边缘检测方法?

A. Sobel算子
B. Canny算子
C. Laplacian算子
D. Scharr算子

3. 下列哪种描述子适用于提取边缘附近的特征?

A. Haralick算子
B. SIFT算子
C. ORB算子
D. SURF算子

4. 目标检测任务中,下列哪个步骤是最关键的?

A. 特征提取
B. 特征匹配
C. 目标定位
D. 模型训练

5. 计算机视觉中的深度学习方法主要依赖于()。

A. 手工设计的特征
B. 卷积神经网络(CNN)
C. 循环神经网络(RNN)
D. 生成对抗网络(GAN)

6. 下列哪种算法不适用于目标跟踪?

A. 光流法
B. 背景减除法
C. 基于特征的方法
D. 基于深度学习的方法

7. 在OpenCV库中,用于图像去噪的函数是()。

A. cv2.fastNlMeansDenoisingColored
B. cv2.fastNlMeansDenoising
C. cv2.createObjectPersist
D. cv2.imread

8. 下列哪种算法可以用于人脸识别?

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

9. 车牌识别技术主要依赖于()。

A. 手工设计的特征
B. 卷积神经网络(CNN)
C. 循环神经网络(RNN)
D. 基于规则的方法

10. 深度学习在计算机视觉领域的优势在于()。

A. 能够处理大量的数据
B. 能够处理复杂的模式
C. 能够处理实时性要求高的场景
D. 能够处理大规模的图像

11. 图像是由什么组成的?

A. 像素
B. 比特
C. 字符
D. 图形

12. 图像的基本操作是什么?

A. 裁剪
B. 旋转
C. 缩放
D. 翻转

13. 什么是颜色空间?

A. 灰度图像
B. RGB图像
C. 灰度与RGB图像的转换
D. 无意义

14. 图像的灰度化是什么?

A. 将彩色图像转换为灰度图像
B. 将灰度图像转换为彩色图像
C. 一种图像增强技术
D. 无意义

15. 边缘检测的方法有哪些?

A. 梯度下降法
B. 逆图像法
C. 拉普拉斯算子
D. 高斯滤波器

16. 什么是形态学?

A. 一种图像处理方法
B. 一种图像压缩技术
C. 一种图像分析方法
D. 无意义

17. 什么是直方图?

A. 一种图像处理方法
B. 一种图像分析工具
C. 一种图像压缩技术
D. 无意义

18. 什么是离散余弦变换(DCT)?

A. 一种图像处理方法
B. 一种图像压缩技术
C. 一种图像分析工具
D. 无意义

19. KNN算法在图像处理中的应用是什么?

A. 用于目标检测
B. 用于特征匹配
C. 用于分类
D. 用于降维

20. 什么是深度学习?

A. 一种图像处理方法
B. 一种图像压缩技术
C. 一种机器学习方法
D. 无意义

21. 在特征提取与匹配中,哪种特征提取方法具有尺度不变性?

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

22. 在特征匹配中,常用的匹配算法有哪些?

A. 暴力匹配法
B.FLANN匹配法
C. brute-force matching
D. kd-tree matching

23. 在SIFT特征匹配过程中,主成分分析(PCA)的作用是什么?

A. 降维
B. 特征缩放
C. 特征平移
D. 特征旋转

24. 以下哪种算法不是特征匹配的方法?

A. 暴力匹配法
B. FLANN匹配法
C. brute-force matching
D. kd-tree matching

25. 以下哪种特征提取算法对光照变化不敏感?

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

26. 匹配过程中,RANSAC算法的主要作用是什么?

A. 计算单应性矩阵
B. 消除误匹配
C. 寻找最匹配的配准点
D. 确定变换参数

27. 以下是哪种算法可以用于加速特征匹配过程?

A. 暴力匹配法
B. FLANN匹配法
C. brute-force matching
D. kd-tree matching

28. 在SURF特征提取过程中,高斯混合模型(GMM)的作用是什么?

A. 特征平移
B. 特征缩放
C. 特征旋转
D. 降维

29. 以下哪种特征提取算法适用于旋转不变性?

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

30. 对于一个给定的特征点,与其最相近的特征点在匹配过程中具有什么性质?

A. 尺度大小相同
B. 坐标值相同
C. 颜色相同
D. 形状相同

31. 目标检测任务中,以下哪个选项不涉及目标与背景的区分?

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

32. 在目标检测中,深度学习方法哪种算法不需要预训练模型?

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

33. 以下哪种算法在检测小目标的比赛中表现更好?

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

34. 以下哪种算法在处理动态场景下表现更优?

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

35. 目标检测中常用的目标类别表示方法是什么?

A. 边界框(bounding box)
B. 物体坐标(object coordinates)
C. 类别标签(class label)
D. 描述性文本(descriptive text)

36. 以下哪种深度学习框架可以方便地实现目标检测?

A. TensorFlow
B. PyTorch
C. OpenCV
D. Keras

37. 在目标检测中,损失函数通常包括哪些项?

A. 分类损失(classification loss)
B. 回归损失(regression loss)
C. 置信度损失(confidence loss)
D. 所有以上

38. 如何评估目标检测算法的性能?

A. 准确率(accuracy)
B. 精确率(precision)
C. 召回率(recall)
D. F1分数(F1-score)

39. 在目标检测中,以下哪种方法可以通过增加网络深度来提高检测性能?

A. 宽度调整(width adjustment)
B. 高度调整(height adjustment)
C. 增加网络深度(increased network depth)
D. 全部都是

40. 目标检测中的IoU(Intersection over Union)是什么含义?

A. 目标与背景重叠度(overlap of objects and background)
B. 预测目标数量与实际目标数量的比值
C. 预测目标面积与真实目标面积的比值
D. 以上都是

41. 在计算机视觉中,目标跟踪是指对某个特定目标的物体进行连续的图像搜索和识别,其关键是()。

A. 特征提取
B. 特征匹配
C. 目标检测
D. 图像分割

42. 以下哪种跟踪算法是基于光流法的()。

A. 基于特征匹配的目标跟踪
B. 基于深度学习的目标跟踪
C. 基于模板匹配的目标跟踪
D. 基于颜色特征的目标跟踪

43. 以下哪个算法不属于目标跟踪中的特征匹配方法()。

A. 基于SIFT描述子的特征匹配
B. 基于SURF描述子的特征匹配
C. 基于HOG描述子的特征匹配
D. 基于LBP描述子的特征匹配

44. 深度学习在目标跟踪领域的应用主要是通过()。

A. 卷积神经网络
B. 循环神经网络
C. 生成对抗网络
D. 支持向量机

45. 以下哪种算法是基于颜色特征的目标跟踪()。

A. 基于SIFT描述子的特征匹配
B. 基于SURF描述子的特征匹配
C. 基于HOG描述子的特征匹配
D. 基于RGB颜色直方图的特征匹配

46. 在目标跟踪中,下列哪种方法可以提高 tracking 的鲁棒性()。

A. 使用多个 tracker
B. 使用多个 detector
C. 使用深度学习模型
D. 使用数据增强

47. 对于光流法,以下哪种方法是正确的()。

A. 光流是图像序列中像素间相邻时刻的位移矢量
B. 光流是图像序列中像素间的亮度变化率
C. 光流是图像序列中像素间的颜色变化率
D. 光流是图像序列中像素间的灰度值变化率

48. 在基于特征匹配的目标跟踪中,以下哪种方法是错误的()。

A. 基于SIFT描述子的特征匹配
B. 基于SURF描述子的特征匹配
C. 基于HOG描述子的特征匹配
D. 基于颜色特征的特征匹配

49. 在深度学习在目标跟踪中的应用中,常用的网络结构是()。

A. 卷积神经网络
B. 循环神经网络
C. 生成对抗网络
D. 支持向量机

50. 对于基于深度学习的目标跟踪,以下哪种损失函数是常用的()。

A. 均方误差损失
B.交叉熵损失
C. L1损失
D. L2损失

51. 使用OpenCV进行图像处理时,以下哪种操作不会改变图像的颜色空间?

A. cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
B. cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_RGB2GRAY)
C. cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_GRAY2RGB)
D. cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2RGB)

52. 下面哪个算法不是常用的边缘检测算法?

A. Sobel
B. Canny
C. Laplacian
D. Scharr

53. 在OpenCV中,以下哪个函数用于计算两幅图像的相似性?

A. cv2.matchTemplate
B. cv2.calculateHistogram
C. cv2.compareImage
D. cv2.absdiff

54. 目标跟踪中,基于光流法的优点是?

A. 对光照变化不敏感
B. 对运动物体有很好的 tracking 效果
C. 对静止物体的追踪能力较强
D. 实时性较好

55. 深度学习中,用于计算机视觉任务的主要网络结构是?

A. CNN
B. RNN
C. GAN
D. Autoencoder

56. 在OpenCV中,以下哪个函数用于读取图像文件?

A. cv2.imread
B. cv2.imreadColor
C. cv2.VideoCapture
D. cv2.VideoWriter

57. 下列哪种神经网络架构不适用于计算机视觉任务?

A. AlexNet
B. VGG
C. ResNet
D. MobileNet

58. 对于人脸识别任务,常用的特征提取方法是?

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

59. 在OpenCV中,以下哪个函数用于计算两幅图像的均值?

A. cv2.mean
B. cv2.median
C. cv2.convertScaleAbs
D. cv2.normalize

60. 下面哪个算法可以用于检测文本 within an image?

A. OCR
B. Tesseract
C. Google Text-to-Speech
D. Image Captioning

61. 在计算机视觉中,以下哪种算法主要用于处理三维数据?

A. 立体视觉
B. 单目视觉
C. 双目视觉
D. 三维重建

62. 以下哪种特征提取方法不适用于描述物体的局部结构?

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

63. 目标跟踪中,以下哪种方法通常用于处理视频序列?

A. 光流法
B. 特征匹配法
C. 深度学习法
D.  all of the above

64. 以下哪种深度学习框架在计算机视觉领域应用最广泛?

A. TensorFlow
B. PyTorch
C. Keras
D. OpenCV

65. 在OpenCV库中,以下哪个函数可以实现人脸检测?

A. cascadeClassifier
B. haarCascade
C. faceDetector
D. dnnClassifier

66. 在医疗图像处理中,以下哪一种方法常用于肿瘤诊断?

A. 形态学处理
B. 图像分割
C. 特征提取
D. 所有以上

67. 在双目视觉中,以下哪一种方法主要用于估计物体的深度?

A. 立体视觉
B. 光流法
C. 特征匹配法
D. 深度神经网络

68. 在计算机视觉任务中,以下哪种方法不需要训练大量标注数据?

A. 监督学习
B. 无监督学习
C. 半监督学习
D. unsupervised learning

69. 在计算机视觉任务中,以下哪种算法可以处理大规模图像数据?

A. 传统图像处理算法
B. 卷积神经网络
C. 随机森林
D. 所有以上

70. 在深度学习目标检测任务中,以下哪种方法通常用于处理大规模数据集?

A. 滑动窗口
B. 区域提议网络
C. 对象检测器
D. 所有以上
二、问答题

1. 什么是计算机视觉?


2. 图像处理中常用的算法有哪些?


3. SIFT描述子和SURF描述子有什么区别?


4. 什么是深度学习?它在计算机视觉中有哪些应用?


5. OpenCV库是什么?它包含哪些功能?


6. 什么是目标检测?有哪些常见的目标检测算法?


7. 什么是特征匹配?如何利用特征匹配进行目标跟踪?


8. 什么是图像分割?有哪些常用的图像分割算法?


9. 什么是卷积神经网络(CNN)?它在计算机视觉中有什么作用?


10. 什么是计算机视觉在未来发展趋势?有哪些潜在的应用领域?




参考答案

选择题:

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

问答题:

1. 什么是计算机视觉?

计算机视觉是一种通过让计算机从图像或视频中获取有价值信息的技术。它主要研究如何让计算机“看”到和理解真实世界的方法。
思路 :首先解释计算机视觉的定义,然后阐述它在现实生活中的应用。

2. 图像处理中常用的算法有哪些?

图像处理中常用的算法包括滤波、边缘检测、特征提取等。
思路 :列举几种常见的图像处理算法,简要介绍它们的作用。

3. SIFT描述子和SURF描述子有什么区别?

SIFT描述子是一种局部特征点描述子,适用于处理图像中的局部特征;而SURF描述子则是一种全局特征点描述子,能更好地处理图像中的大规模特征。
思路 :比较两种描述子的特点,解释它们在图像匹配中的应用。

4. 什么是深度学习?它在计算机视觉中有哪些应用?

深度学习是一种模拟人脑神经网络进行学习的技术,它在计算机视觉中有许多应用,如目标检测、目标跟踪、人脸识别等。
思路 :简要介绍深度学习的概念,然后列举其在计算机视觉中的常见应用。

5. OpenCV库是什么?它包含哪些功能?

OpenCV库是一个开源的计算机视觉库,包含了丰富的图像处理、视频处理、特征提取等功能。
思路 :介绍OpenCV库的概念,列举其功能模块。

6. 什么是目标检测?有哪些常见的目标检测算法?

目标检测是指从图像或视频中检测出物体的过程。常见的目标检测算法包括R-CNN、Fast R-CNN、Faster R-CNN、SSD、YOLO等。
思路 :解释目标检测的概念,列举常见的目标检测算法及其特点。

7. 什么是特征匹配?如何利用特征匹配进行目标跟踪?

特征匹配是指将一张图像中的特征点与另一张图像中的特征点进行匹配的过程。利用特征匹配可以进行目标跟踪,常用的特征匹配方法有暴力匹配、FLANN匹配等。
思路 :解释特征匹配的概念,然后介绍如何利用特征匹配进行目标跟踪。

8. 什么是图像分割?有哪些常用的图像分割算法?

图像分割是指将图像划分成若干个互不重叠的区域的过程。常用的图像分割算法有阈值分割、区域生长、边缘检测等。
思路 :解释图像分割的概念,列举常见的图像分割算法及其特点。

9. 什么是卷积神经网络(CNN)?它在计算机视觉中有什么作用?

卷积神经网络是一种特殊的神经网络,它在计算机视觉中有许多作用,如图像分类、目标检测、目标跟踪等。
思路 :简要介绍卷积神经网络的概念,然后阐述其在计算机视觉中的作用。

10. 什么是计算机视觉在未来发展趋势?有哪些潜在的应用领域?

计算机视觉在未来发展趋势将更加智能化、自动化,应用领域也将更加广泛,包括无人驾驶、智能家居、无人机监控等。
思路 :预测计算机视觉未来的发展趋势,然后介绍潜在的应用领域。

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