OpenCV 计算机视觉实战习题及答案解析_高级AI开发工程师

一、选择题

1. OpenCV是由谁开发的?

A. Google
B. Facebook
C. Intel
D. Microsoft

2. OpenCV的英文全称是什么?

A. Open Source Computer Vision Library
B. Open Source Image Processing Library
C. Open Source Machine Learning Library
D. Open Source Deep Learning Library

3. OpenCV是一个跨平台的吗?

A. 是
B. 否

4. OpenCV主要用哪种语言编写?

A. C++
B. Python
C. Java
D. JavaScript

5. OpenCV中的图像表示方式有几种?

A. BGR
B. RGB
C.灰度
D. RGBA

6. OpenCV中常用的图像滤波器类型有哪些?

A. 高斯滤波器、双边滤波器
B. 均值滤波器、中值滤波器
C. 拉普拉斯滤波器、 Scharr 滤波器
D. 伯努利滤波器、高斯混合模型滤波器

7. OpenCV中的形状变换函数包括哪些?

A. cv2.shape()
B. cv2.resize()
C. cv2.cvtColor()
D. cv2.warpAffine()

8. OpenCV中的历史画笔工具主要用于什么?

A. 绘制直线
B. 绘制曲线
C. 绘制图形
D. 进行图像编辑

9. OpenCV中的color()函数用于什么?

A. 获取图像的颜色信息
B. 设置图像的颜色信息
C. 计算图像的亮度
D. 进行图像处理

10. 在OpenCV中,如何实现图像的旋转?

A. cv2.getRotationMatrix2D()
B. cv2.getRotationMatrix()
C. cv2.warpAffine()
D. cv2.rotate()

11. 下列哪种颜色空间转换是正确的?

A. RGB到HSV
B. HSV到RGB
C. BGR到RGB
D. RGB到BGR

12. 在OpenCV中,以下哪个函数用于进行高斯模糊?

A. GaussianBlur
B. medianBlur
C. binarize
D. subPixInt

13. 图像去噪中,以下哪种方法是不变的?

A. 高斯滤波
B. 中值滤波
C. 双边滤波
D. 均值滤波

14. 以下哪个算子用于计算图像的亮度?

A. cv2.cvtColor
B. cv2.bitwise_not
C. cv2.add
D. cv2.subtract

15. 图像旋转中,cvgetRotationMatrixD()函数需要传入哪些参数?

A. 旋转角度
B. 旋转中心坐标
C. 旋转方向(顺时针或逆时针)
D. 步长

16. 图像缩放时,以下哪种类型的像素不会改变?

A. 原始像素
B. 邻域像素
C. 平均像素
D. 最大像素

17. 图像翻转中,以下哪种方法是正确的?

A. cv2.flip()
B. cv2.rotate()
C. cv2.transpose()
D. cv2.mirror()

18. 图像灰度化中,以下哪种方法不需要指定阈值?

A. cv2.cvtColor
B. cv2.adaptiveThreshold
C. cv2.equalizeHist
D. cv2.threshold

19. 图像融合中,以下哪种方法是基于融合后的像素值进行平均的?

A. cv2.addWeighted
B. cv2.subtractWeighted
C. cv2.multiplyWeighted
D. cv2.divideWeighted

20. 在OpenCV中,以下哪个函数用于计算两幅图像的相似度?

A. cv2.matchTemplate
B. cv2.calculateOptimalFeatures
C. cv2.NORM_L2
D. cv2.norm

21. 以下哪种特征检测算法不依赖于局部线性组合?

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

22. 在OpenCV中,以下哪个函数可以将彩色图像转换为灰度图像?

A. cvtColor()
B. threshold()
C. colorThreshold()
D. bitwise_and()

23. 以下哪个函数可以在OpenCV中用于执行形态学操作?

A. getStructuringElement()
B. exec()
C. dilate()
D. erosion()

24. 在OpenCV中,以下哪个方法可以用于检测直线?

A. line()
B. polyline()
C. drawContours()
D. contourArea()

25. 以下哪个函数可以用于计算两幅图像的相似度?

A. compare()
B. absdiff()
C. normalize()
D. meanabsdiff()

26. 以下哪个算子可以在OpenCV中用于二值化图像?

A. cv2.threshold()
B. cv2.bitwise_not()
C. cv2.cvtColor()
D. cv2.merge()

27. 以下哪种算法可以在OpenCV中用于检测角点?

A. Harris corner detection
B. SIFT
C. ORB
D. FAST

28. 以下哪个函数可以用于查找亚像素大小的特征点?

A. keypoint()
B. findContours()
C. goodFeaturesToTrack()
D. detectSURFPoints()

29. 以下哪种方法可以用于获取图像中的轮廓?

A. contourf()
B. contour()
C. Hough circles()
D. Hough lines()

30. 在OpenCV中,以下哪个函数可以用于在图像上画圆?

A. circle()
B. drawCircle()
C. drawEllipse()
D. rectangle()

31. 在OpenCV中,以下哪种方法可以用来检测人脸?

A. 颜色滤波
B. 边缘检测
C. 角点检测
D. 基于神经网络的方法

32. 在OpenCV中,以下哪个函数可以用来创建一个窗口并显示图像?

A. cv2.namedWindow()
B. cv2.imshow()
C. cv2.rectangle()
D. cv2.circle()

33. 在OpenCV中,以下哪个算法可以用来进行人脸检测?

A. 基于颜色的方法
B. 基于皮肤色彩的方法
C. 基于 Haar 特征的方法
D. 基于深度学习的方法

34. 以下哪种方法是用来跟踪运动目标的?

A. 基于光流的方法
B. 基于背景减除的方法
C. 基于运动估计的方法
D. 基于角点的方法

35. 在OpenCV中,以下哪个函数可以用来计算两帧之间的光流?

A. cv2.calcOpticalFlowPyrLK()
B. cv2.calcOpticalFlowGui()
C. cv2.calcOpticalFlowPyrLK()
D. cv2.calcOpticalFlowGui()

36. 以下哪种特征点检测算法是基于FAST算法的改进版本?

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

37. 在OpenCV中,以下哪个函数可以用来计算两个点之间的距离?

A. cv2.norm()
B. cv2.norm()
C. cv2.norm()
D. cv2.norm()

38. 以下哪种窗口类型是用来在图形用户界面中显示图像的?

A. CV_WINDOW_NORMAL
B. CV_WINDOW_CHANGE_ALL
C. CV_WINDOW_FULLSCREEN
D. CV_WINDOW_NO_RESIZE

39. 在OpenCV中,以下哪种方法可以用来将图像从彩色转换为灰度?

A. cv2.cvtColor()
B. cv2.cvtColor()
C. cv2.cvtColor()
D. cv2.cvtColor()

40. 以下哪种算法可以用来实现实时目标检测?

A. 基于光流的方法
B. 基于背景减除的方法
C. 基于 Haar 特征的方法
D. 基于深度学习的方法

41. 在OpenCV中,如何实现人脸检测?

A. 使用预训练的分类器
B. 使用HOG特征
C. 使用卷积神经网络
D. 使用SIFT特征

42. 在OpenCV中,如何实现目标跟踪?

A. 使用卡尔曼滤波器
B. 使用循环神经网络
C. 使用SIFT特征
D. 使用ORB特征

43. 在OpenCV中,如何进行三维重建?

A. 使用 Structure from Motion算法
B. 使用光流法
C. 使用立体视觉法
D. 使用单应性矩阵

44. 在OpenCV中,如何实现目标检测?

A. 使用HOG特征
B. 使用卷积神经网络
C. 使用SIFT特征
D. 使用ORB特征

45. 在OpenCV中,如何实现颜色空间转换?

A. 使用COLOR空间转换
B. 使用GRAY空间转换
C. 使用RGB空间转换
D. 使用HSV空间转换

46. 在OpenCV中,如何实现滤波器应用?

A. 使用高斯滤波器
B. 使用双边滤波器
C. 使用 median滤波器
D. 使用bilateral滤波器

47. 在OpenCV中,如何实现直方图与边缘检测?

A. 使用Numpy
B. 使用Sobel算子
C. 使用Canny算子
D. 使用Hough算子

48. 在OpenCV中,如何实现基于光的跟踪?

A. 使用棋盘格
B. 使用特征点
C. 使用背景减除
D. 使用光流法

49. 在OpenCV中,如何实现基于背景减除的目标检测?

A. 使用高斯混合模型
B. 使用Gaussian Mixture Model
C. 使用背景减除法
D. 使用均值滤波器

50. 在OpenCV中,如何实现基于运动估计的三维重建?

A. 使用ICP算法
B. 使用Moment Matching算法
C. 使用RANSAC算法
D. 使用SIFT算法

51. OpenCV中,深度学习模型中最常用的框架是()。

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

52. 在OpenCV中,用于实现深度学习模型的主要类是()。

A. CascadeClassifier
B. NeuralNetwork
C. Deep learning Cascade
D. MLObjectDetector

53. 下面哪个算子通常用于激活函数?

A. cv2.dft()
B. cv2.idft()
C. cv2.Sobel()
D. relu()

54. OpenCV中的深度学习模型通常使用哪种优化器?

A. Adam
B. SGD
C. RMSProp
D. None of the above

55. 以下哪种类型的神经网络在处理图像识别任务时表现最好?

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. 混合神经网络 (MNN)

56. 在OpenCV中,以下哪个函数用于创建一个空的深度学习模型?

A. createMLModel()
B. createNeuralNetModel()
C. createGestureRecognitionModel()
D. createLBPModel()

57. 下面哪种损失函数适用于多分类问题?

A. cross-entropy
B. hinge
C. mean squared error
D. none of the above

58. 以下哪种网络架构最适合用于图像分类任务?

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. 混合神经网络 (MNN)

59. 在OpenCV中,以下哪种方法可以用于将图像从彩色空间转换为灰度图像?

A. cvtColor()
B. convert()
C. copyTo()
D. imread()

60. 以下哪种算法在图像去噪方面表现最佳?

A. GaussianBlur()
B. medianBlur()
C. bilateralFilter()
D. None of the above

61. 以下哪种算法不是OpenCV中常用的特征检测算法?

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

62. 在OpenCV中,以下哪种方法可以实现人脸识别?

A. pre-trained CNN
B. Haar特征
C. LBP特征
D. HOG特征

63. 以下哪个算法的复杂度最低?

A. 单次滤波器
B. 多次滤波器
C. 高斯模糊
D. 中值滤波器

64. 以下哪种类型的跟踪方法不适用于运动物体的跟踪?

A. 基于光线的跟踪
B. 基于背景减除
C. 基于运动估计
D. 基于深度学习的跟踪

65. 在OpenCV中,以下哪个函数可以用于创建一个空白图像?

A. createCanvas()
B. createColorMatrix()
C. createRectangle()
D. createText()

66. 以下哪个函数可以在图像上绘制文本?

A. drawText()
B. fontSet()
C. fontLoad()
D. imageCreate()

67. 以下哪个函数可以实现对图像的缩放?

A. cv::resize()
B. cv::warp()
C. cv::paste()
D. cv::drawContours()

68. 以下哪个算法的优点是在大量数据上表现良好?

A. 单次滤波器
B. 多次滤波器
C. 高斯模糊
D. 中值滤波器

69. 以下哪个函数可以实现对图像的旋转?

A. rotateImage()
B. warpAffine()
C. translate()
D. scaleImage()

70. 以下哪个函数可以实现对图像的裁剪?

A. crop()
B. resize()
C. translate()
D. filter2D()

71. OpenCV中,以下哪种算法不是加速器算法?

A. 快速傅里叶变换(FFT)
B. 归一化反变换(inverse transform)
C. 高斯混合模型(GMM)
D. 级联矩阵乘法

72. 在OpenCV中,以下哪个函数用于计算两幅图像的相似度?

A. cv::matchTemplate()
B. cv::absdiff()
C. cv::灰度化()
D. cv::threshold()

73. 下列哪个方法可以用来检测人脸?

A. 基于LBP特征提取和SVM分类器
B. 基于HOG特征提取和SVM分类器
C. 基于深度神经网络
D. 基于传统特征匹配方法

74. OpenCV中的( )函数用于创建一个空白窗口并在其中显示图像?

a. imshow()
b. drawContours()
c. add()
d. display()

75. 以下哪种类型的滤波器主要用于去除图像中的噪声?

A. 高斯滤波器
B. 中值滤波器
C. 双边滤波器
D. 平均滤波器

76. 有关OpenCV中的角点检测,以下哪项说法是错误的?

A. 角点检测是一种 feature extraction 技术
B.角点检测可以用于检测物体的边界
C.角点检测通常使用棋盘格等特殊 patterns
D.角点检测的结果是点的集合

77. 以下哪种特征匹配算法是基于局部描述子的?

A. 基于SIFT的关键点描述子
B. 基于ORB的关键点描述子
C. 基于SURF的关键点描述子
D. 基于HOG的特征描述子

78. 以下哪个函数用于在图像上绘制多个矩形?

A. cv::rectangle()
B. cv::circle()
C. cv::ellipse()
D. cv::polygon()

79. 有关OpenCV中的形态学操作,以下哪项是正确的?

A. ksize 参数决定了腐蚀元素的尺寸
B. element 参数决定了腐蚀元素的大小
C. iterations 参数决定了腐蚀的次数
D. operation 参数决定了腐蚀的操作类型

80. 在OpenCV中,以下哪个函数可以用于获取图像的宽度和高度?

A. cv::imread()
B. cv::imgetheight()
C. cv::imgetwidth()
D. cv::imreadColor()
二、问答题

1. OpenCV中的图像处理层主要有哪些?


2. SIFT算法的主要特点是什么?


3. 什么是双目立体视觉?双目立体视觉有哪些主要应用?


4. OpenCV中的深度学习模块有哪些?


5. 如何实现基于OpenCV的目标检测?


6. OpenCV中的形态学操作有哪些?


7. 如何实现人脸识别?


8. OpenCV中的光流估计有哪些?


9. 如何实现视频监控系统的实时性?


10. 在实际项目中,如何优化OpenCV程序的性能?




参考答案

选择题:

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

问答题:

1. OpenCV中的图像处理层主要有哪些?

OpenCV中的图像处理层主要包括颜色空间转换、滤波器应用、直方图与边缘检测等。
思路 :了解OpenCV图像处理层的常见操作,掌握各种处理方法的应用场景。

2. SIFT算法的主要特点是什么?

SIFT(尺度不变特征变换)算法的主要特点是高尺度和低噪音下都具有较好的特征提取能力,对于旋转、缩放、亮度变化等具有较强的鲁棒性。
思路 :熟悉SIFT算法的基本概念,理解其独特之处,能够针对具体问题选择合适的特征提取方法。

3. 什么是双目立体视觉?双目立体视觉有哪些主要应用?

双目立体视觉是一种通过两个摄像机获取场景中物体的三维信息的技术。其主要应用包括三维建模、机器人导航、自动驾驶等。
思路 :了解双目立体视觉的工作原理,掌握基本的三维重建方法,了解其在实际应用中的重要作用。

4. OpenCV中的深度学习模块有哪些?

OpenCV中的深度学习模块包括CNN、DNN、深度学习框架等。
思路 :熟悉OpenCV深度学习模块的组成,了解各种深度学习算法的应用领域和适用情况。

5. 如何实现基于OpenCV的目标检测?

基于OpenCV的目标检测通常采用滑动窗口搜索、特征分类和回归等方法。首先使用滑动窗口搜索从图像中找到潜在的目标区域,然后对每个区域进行特征分类和回归,最后根据分类结果和目标坐标进行 draw 标记。
思路 :掌握目标检测的基本流程,能够运用所学知识解决实际问题。

6. OpenCV中的形态学操作有哪些?

OpenCV中的形态学操作主要包括腐蚀、膨胀、开运算、闭运算等。
思路 :了解形态学操作的基本概念,掌握各种操作方法的应用场景和效果。

7. 如何实现人脸识别?

人脸识别通常采用基于特征的方法,如LBP、Eigenfaces、HOG等。首先提取人脸的特征向量,然后将特征向量输入到分类器中进行匹配和识别。
思路 :熟悉人脸识别的基本原理,了解不同特征提取方法的优缺点,掌握实际应用中的人脸识别技术。

8. OpenCV中的光流估计有哪些?

OpenCV中的光流估计主要包括盐池算法、光流平滑算法、光流计算等。
思路 :了解光流估计的基本概念,掌握各种光流估算算法的原理和应用。

9. 如何实现视频监控系统的实时性?

视频监控系统的实时性主要通过合理选择硬件设备、优化程序代码和调整算法参数来实现。
思路 :熟悉视频监控系统的基本要求,了解实际工程中提高实时性的常用方法。

10. 在实际项目中,如何优化OpenCV程序的性能?

在实际项目中,可以通过以下方法优化OpenCV程序的性能:优化算法实现、使用多线程或多进程、合理使用内存管理、减少不必要的 I/O 操作等。
思路 :了解项目性能优化的基本原则,掌握在实际项目中应用 OpenCV 的技巧和方法。

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