计算机视觉:OpenCV实战习题及答案解析_高级AI开发工程师

一、选择题

1. OpenCV是一个什么类型的库?

A. 机器学习库
B. 计算机视觉库
C. 自然语言处理库
D. 数据库管理库

2. OpenCV的缩写是什么?

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

3. OpenCV是由谁开发的?

A. Facebook AI Research
B. Google AI Research
C. Microsoft Research
D. 开源社区

4. OpenCV的版本号是几岁?

A. 10岁
B. 20岁
C. 30岁
D. 40岁

5. 在OpenCV中,以下哪个函数用于将图像从BGR转换为灰度图像?

A. cvtColor()
B. colormap()
C. threshold()
D. imread()

6. OpenCV中的“cv”模块是用于什么目的的?

A. 图像处理
B. 视频处理
C. 计算机视觉
D. 机器学习

7. 在OpenCV中,以下哪个函数可以用于在图像上画圆?

A. drawCircle()
B. drawRectangle()
C. drawLine()
D. drawPolygon()

8. OpenCV中的“ imshow()”函数用于什么目的?

A. 显示图像
B. 保存图像
C. 输入图像
D. 图像处理

9. 在OpenCV中,以下哪个参数用于设置图像的显示大小?

A. width
B. height
C. thickness
D. name

10. OpenCV中的“waitKey()”函数用于什么目的?

A. 等待用户按键
B. 延迟图像更新
C. 显示图像
D. 保存图像

11. 以下哪种颜色空间转换是正确的?

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

12. 在OpenCV中,以下哪种滤波器主要用于边缘检测?

A. Sobel
B. Gaussian
C. Laplacian
D. Robert

13. 以下哪种类型的直方图是错误的?

A. 累计直方图
B. 直方图
C. 分形直方图
D. 盒状直方图

14. 以下哪个算子用于检测边缘?

A. cv2.Canny()
B. cv2.GaussianBlur()
C. cv2.Sobel()
D. cv2.Subtract()

15. 以下哪个函数用于计算图像的面积?

A. cv2.contourArea()
B. cv2.area()
C. cv2.circleArea()
D. cv2.boundingRect()

16. 以下哪个函数用于获取图像中轮廓的数量?

A. cv2.contourCount()
B. cv2. hierarchy()
C. cv2.outline()
D. cv2.drawContours()

17. 以下哪个方法可以用来检测人脸?

A. cv2.face()
B. cv2.cascadeClassifier()
C. cv2.HOGDescriptor()
D. cv2.LBP()

18. 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.euclideanDistance()
C. cv2.magnitude()
D. cv2.sqrt()

19. 以下哪个算法可以用来进行图像分割?

A. Otsu
B. threshold
C. edgeDetection
D. contourDetection

20. 以下哪个选项表示图像中最大区域的尺寸?

A. width
B. height
C. area
D. perimeter

21. 在OpenCV中,如何对视频进行预览和管理?

A. 通过cv2.VideoCapture()函数打开视频文件
B. 使用cv2.imshow()函数显示视频画面
C. 使用cv2.waitKey()函数暂停视频播放
D. 通过cv2.destroyAllWindows()函数关闭所有窗口

22. 如何使用OpenCV实现视频帧的读取和保存?

A. 使用cv2.VideoCapture()函数读取视频帧
B. 使用cv2.imwrite()函数保存视频帧
C. 使用cv2.VideoWriter()函数创建视频文件
D. 使用cv2.destroyAllWindows()函数关闭所有窗口

23. 在OpenCV中,如何计算两帧之间的差值?

A. 使用cv2.absdiff()函数计算两帧之间的差异
B. 使用cv2.subtract()函数计算两帧之间的差值
C. 使用cv2.difftype()函数计算两帧之间的差值
D. 使用cv2.convertScaleAbs()函数计算两帧之间的差值

24. 如何使用OpenCV实现运动估计?

A. 使用cv2.calcOpticalFlowPyrLK()函数实现运动估计
B. 使用cv2.GrabCut()函数实现运动估计
C. 使用cv2.TrackerMOSSE_create()函数实现运动估计
D. 使用cv2.TrackerCSRT_create()函数实现运动估计

25. 在OpenCV中,如何实现人脸检测?

A. 使用cv2. HaarClassifier()函数实现人脸检测
B. 使用cv2.级联分类器实现人脸检测
C. 使用cv2. FaceDetector()函数实现人脸检测
D. 使用cv2. ObjectDetector()函数实现人脸检测

26. 在OpenCV中,如何实现目标的跟踪?

A. 使用cv2.TrackerMOSSE_create()函数实现目标跟踪
B. 使用cv2.TrackerCSRT_create()函数实现目标跟踪
C. 使用cv2.ObjectTracker()函数实现目标跟踪
D. 使用cv2. VideoTracker()函数实现目标跟踪

27. 在OpenCV中,如何实现特征提取?

A. 使用cv2. SIFT()函数提取图像特征
B. 使用cv2. ORB()函数提取图像特征
C. 使用cv2. SURF()函数提取图像特征
D. 使用cv2. ORB_create()函数创建ORB对象

28. 在OpenCV中,如何实现图像分割?

A. 使用cv2. threshold()函数实现图像分割
B. 使用cv2. connectedComponents()函数实现图像分割
C. 使用cv2. merge()函数实现图像分割
D. 使用cv2. bwThreshold()函数实现图像分割

29. 在OpenCV中,如何实现目标的识别?

A. 使用cv2. trainMaxPoolingClassifier()函数训练最大池化分类器
B. 使用cv2. train()函数训练支持向量机
C. 使用cv2. trainClassifier()函数训练分类器
D. 使用cv2. predict()函数进行目标识别

30. 以下哪一种算法不是OpenCV中常用的特征提取方法?

A. 线性SVM
B. 高斯过程回归
C. 支持向量机
D. HOG特征

31. 在OpenCV中,以下哪种方法可以用于检测人脸?

A. contour detection
B. cascade classifier
C. face detection
D. object detection

32. 以下哪一种方法是OpenCV中常用的目标检测算法?

A. Haar cascade
B. HOG+SVM
C. R-CNN
D. YOLO

33. 在OpenCV中,如何实现多线程?

A. using multi-threading
B. using threading
C. using OpenMP
D. none of the above

34. 以下哪一种图像处理技术可以在OpenCV中实现?

A. histogram equalization
B. edge detection
C. feature extraction
D. image segmentation

35. 在OpenCV中,如何实现对运动物体的追踪?

A. tracker filter
B. optical flow
C. background subtraction
D. both A and B

36. 在OpenCV中,以下哪一种窗口显示模式可以用于实时观察图像?

A. fullscreen
B. window
C. dialog
D. none of the above

37. 以下哪一种方法可以在OpenCV中实现三维重建?

A. perspective projection
B. orthographic projection
C. depth estimation
D. all of the above

38. 在OpenCV中,以下哪一种算法可以用于文本识别?

A. OCR
B. Tesseract
C. character recognition
D. none of the above

39. 在OpenCV中,以下哪一种方法可以用于检测并跟踪人脸?

A. Haar cascade
B. HOG+SVM
C. R-CNN
D. both A and C

40. 下列哪个算法的输入是图像而不是视频?

A. 边缘检测
B. 霍夫变换
C. 並沒有区别
D. 背景减除

41. 在OpenCV中,以下哪种图像颜色空间转换方法是不存在的?

A. RGB to HSV
B. HSV to RGB
C. BGR to RGB
D. RGB to LAB

42. 下面哪种窗口显示模式在调试时最常用?

A. Normal
B. Resizable
C. Fullscreen
D. Windowed

43. 在OpenCV中,以下哪种类型的特征是最常用的?

A. 边缘点
B. 角点
C. 纹理
D. HOG特征

44. 当进行人脸检测时,以下哪种参数是需要调整的?

A. 阈值
B. 核大小
C. 级数
D. 光照条件

45. 在OpenCV中,以下哪种方法可以用于背景减除?

A. 平均滤波
B. 中值滤波
C. 高斯滤波
D. 双边滤波

46. 下列哪种图像处理技术最适合于实时视频流处理?

A. 离散化
B. 频域变换
C. 卷积神经网络
D. 边缘检测

47. 以下哪种物体检测算法在处理复杂场景时表现最好?

A. Haar-like特征
B. HOG特征
C. SIFT特征
D. ORB特征

48. 在OpenCV中,如何对齐两幅图像?

A. 使用相似性度量
B. 使用变换矩阵
C. 使用最小二乘法
D. 使用归一化

49. 以下哪种特征在图像识别任务中是最有效的?

A. 颜色
B. 形状
C. 纹理
D. 尺寸

50. 下面哪个函数可以实现人脸检测?

A. cv2.CascadeClassifier()
B. cv2.HOGDescriptor()
C. cv2.SIFT()
D. cv2.SURF()

51. 在OpenCV中,如何实现图像的灰度化?

A. cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
B. cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_RGB2GRAY)
C. cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2HSV)
D. cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_RGB2HSV)

52. 下面哪个算法可以用来自动识别人脸?

A. Haar cascade分类器
B. HOG描述子
C. SIFT
D. SURF

53. OpenCV中的 VideoCapture 类用于从视频文件中读取帧,下列哪个选项是错误的?

A. read()
B. readHeader()
C. isOpened()
D. eof()

54. 以下哪个是 OpenCV 中的图像层次结构?

A. nested array
B. structure
C. dictionary
D. graph

55. 在 OpenCV 中,哪种类型的特征点是基于局部均值分解的?

A. corner
B. point
C. circle
D. ellipse

56. 下面哪个函数可以将彩色图像转换为灰度图像?

A. cv2.cvtColor()
B. cv2.convertScaleAbs()
C. cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
D. cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_RGB2HSV)

57. 以下哪个算法的复杂度最低?

A. Haar cascade分类器
B. SIFT
C. SURF
D. HOG描述子

58. 视频中每一帧的显示方式称为?

A. 频率
B. 速度
C. 亮度
D. 帧率

59. 下面哪个函数可以实现图像的裁剪?

A. cv2.getRectSubPix()
B. cv2.rectangle()
C. cv2.cvtColor()
D. cv2.threshold()
二、问答题

1. OpenCV中的图像处理模块有哪些?


2. 如何实现Opencv中的人脸检测?


3. 如何在OpenCV中实现目标跟踪?


4. 如何使用OpenCV实现车牌识别?


5. 如何使用OpenCV实现手写字符识别?


6. 如何实现基于深度学习的目标检测?


7. 如何实现基于OpenCV的图像三维重建?


8. 如何实现基于OpenCV的文本识别?


9. 如何实现基于OpenCV的语音识别?


10. 如何实现基于OpenCV的无人车系统?




参考答案

选择题:

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

问答题:

1. OpenCV中的图像处理模块有哪些?

OpenCV中的图像处理模块包括颜色空间转换、滤波器应用、直方图与曲线、边缘检测、形态学操作等。
思路 :首先了解OpenCV的基本功能,然后针对每个功能点进行详细解释。

2. 如何实现Opencv中的人脸检测?

在OpenCV中,可以使用预训练的分类器或神经网络来进行人脸检测。具体步骤包括:1) 读取图像;2) 将图像转换为灰度;3) 应用人脸检测算法,得到人脸框;4) 在原始图像上画出人脸框。
思路 :首先介绍OpenCV中的人脸检测方法,然后结合具体的实现步骤进行讲解。

3. 如何在OpenCV中实现目标跟踪?

在OpenCV中,可以使用跟踪算法(如KCF、CSRT)来实现目标跟踪。具体步骤包括:1) 建立目标模板;2) 在连续帧中寻找匹配点;3) 根据匹配点更新目标位置;4) 在图像上绘制跟踪结果。
思路 :首先了解目标跟踪的基本概念,然后针对OpenCV中的跟踪算法进行详细讲解。

4. 如何使用OpenCV实现车牌识别?

车牌识别一般分为以下几个步骤:1) 图像预处理,包括图像去噪、对比度增强等;2) 字符分割;3) 字符识别,可以使用OCR(Optical Character Recognition)技术;4) 结果整合,将识别到的字符拼接成车牌号码。
思路 :首先介绍车牌识别的基本流程,然后分别介绍每个步骤的具体实现方法。

5. 如何使用OpenCV实现手写字符识别?

手写字符识别可以采用基于模板的方法或基于神经网络的方法。具体步骤包括:1) 建立字典,将手写数字对应的字符与坐标映射起来;2) 对于给定的图像,先进行预处理,然后调用字典匹配算法进行识别;3) 对识别结果进行后处理,得到最终的结果。
思路 :首先了解手写字符识别的基本概念,然后针对OpenCV中的具体实现方法进行讲解。

6. 如何实现基于深度学习的目标检测?

基于深度学习的目标检测可以采用单阶段网络(SSD)或多阶段网络(Faster R-CNN)等方法。具体步骤包括:1) 数据准备,包括图像标注、数据集划分等;2) 搭建目标检测模型,包括卷积层、池化层、全连接层等;3) 模型训练,包括损失函数设计、优化算法选择等;4) 模型评估与优化,包括准确率、召回率、F1值等指标。
思路 :首先介绍目标检测的基本概念,然后针对不同方法进行详细讲解。

7. 如何实现基于OpenCV的图像三维重建?

基于OpenCV的图像三维重建可以使用三角测量方法或结构光方法。具体步骤包括:1) 获取图像序列;2) 对于每一帧图像,计算其对应的三维点;3) 构建三维点云;4) 恢复三维模型。
思路 :首先了解图像三维重建的基本概念,然后分别介绍三角测量方法和结构光方法的实现过程。

8. 如何实现基于OpenCV的文本识别?

基于OpenCV的文本识别可以采用基于模板的方法或基于神经网络的方法。具体步骤包括:1) 图像预处理,包括图像去噪、对比度增强等;2) 字符分割;3) 字符识别,可以使用OCR(Optical Character Recognition)技术;4) 结果整合,将识别到的字符拼接成文本。
思路 :首先了解文本识别的基本概念,然后针对OpenCV中的具体实现方法进行讲解。

9. 如何实现基于OpenCV的语音识别?

基于OpenCV的语音识别可以采用端到端的方法,如深度学习模型。具体步骤包括:1) 数据准备,包括音频文件、文本转录等;2) 搭建语音识别模型,包括声学模型、语言模型、解码器等;3) 模型训练,包括损失函数设计、优化算法选择等;4) 模型评估与优化,包括准确率、召回率、F1值等指标。
思路 :首先介绍语音识别的基本概念,然后针对不同方法进行详细讲解。

10. 如何实现基于OpenCV的无人车系统?

基于OpenCV的无人车系统可以采用计算机视觉技术进行环境感知、导航、控制等。具体步骤包括:1) 传感器接口,包括激光雷达、摄像头、超声波等;2) 图像处理,包括图像去噪、特征提取、目标检测等;3) 算法实现,包括路径规划、控制等;4) 系统集成,包括硬件搭建、软件调试等。
思路 :首先了解无人车系统的基本概念,然后针对OpenCV在其中

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