西科大测绘学院遥感图像处理与应用考试原题.doc

一、填空〔20个1分/个，共计20分〕

1、按双线性插值法确定点的灰度值为4。

2、度直方图只能反映图像的灰度分布情况，而不能反映图像像素位置信息。

3、粗略分为阶跃状和屋顶状两种。

二、简答〔共计24分〕

1、说明常用的几种边缘检测算子其所利用的边缘灰度变化的一阶、二阶导特点。〔6分〕

答：几种常用的边缘检测算子和所用的一阶、二阶导特点如下：

梯度算子一阶微分

Roberts算子一阶微分

Prewitt和Sobel算子一阶微分

Kirsch算子〔方向算子〕一阶微分

Laplacian算子二阶微分

Marr算子〔马尔算子〕二阶微分

2、简述采样、量化参数与数字化图像间的关系。〔6分〕

答：一般来讲，采样间隔越大，所得图像像素越少，图像空间分辨率低，质量差，严重时出现像素

呈块状的国际棋盘效应；采样间隔越小，所得图像像素数越多，图像控件分辨率高，质量好，但数据量大。

量化等级越多，所得图像层次越丰富，灰度分辨率越高，质量越好，但数据两大；量化等级越少，图像层次欠丰富，灰度分辨率低，质量会差，会出现假轮廓现象，但数据量小。在极少数情况下，当图像大小固定时，减少灰度级能改善质量，产生这种情况的最可能原因是减少灰度级一般会提高图像的比照度。

3、举例说明空间域锐化模板系数的取值原那么，指出空域锐化的缺点和问题。〔8分〕

答：空间域锐化模板系数的取值原那么如下：

1〕中心系数为正值，外围为负值

2〕系数之和为0

如：

1-11

1

-1

1

8

-1

1

-1

1

1

-1

1

-1

1

1

-1

-1

-1

-1

-1

-1

-1

-1

-1

-1

-1

1/25*

-1

-1

8

-1

-1

-1

-1

-1

-1

1/9*

答：空域锐化的缺点和问题：

1〕常数或变化平缓的区域，结果为0或很小，图像很暗，亮度被降低了

2〕图像的整体比照度降低了

3〕计算时会出现负值，归0处理为常见

4〕高通滤波在增强了边的同时，丧失了图像的层次和亮度

4、监督分类的主要方法有哪些，各有什么特点？

答：监督分类的主要方法有以下三种：

1〕平行六面体法：这种方法的优点是分类标准简单，计算速度快。主要问题是按照各个波段的均值和标准差划分的平行多面体与实际地物类的点群形态不一致。

2〕最小距离方法：容易产生错误，但该方法简单、实用性强、计算速度快。

3〕最大似然方法：基于贝叶斯准那么的分类错误概率最小的一种非线性分类，是应用比拟广泛、比拟成熟的一种监督分类方法。

4〕光谱角方法：是一种光谱匹配技术，它通过估计像素光谱与样本光谱或是混合像素中端元成分(endmember)光谱的相似性来分类。

5、遥感图像分类流程如下：

1〕预处理：包括确定工作范围、多源图像的几何配准、噪声处理、辐射校正、几何精校正、多图像融合等。

2〕特征选取：包括特征选择和特征提取。特征选择是从众多特征中挑选出可以参加分类运算的假设干个特征；特征提取是在特征选择以后，利用特征提取算法〔如主成分分析算法〕从原始特征中求出最能反映地物类别性质的一组新特征。

3〕分类：根据特征与分类对象的实际情况选择适当的分类方法。

4〕分类后处理：由于分类过程是按像素逐个进行的，分类结果图像中成片的地物类别分布区往往会出现零星的异类像素，其中许多是不合理的。因此，要根据分类的要求进行后处理工作。

5〕结果检验:对分类的精度与可靠性进行评价。

6〕结果输出:对于到达精度要求的分类图像，根据需要和用途，设置投影、比例尺、图例等制作专题图，或将数据转换为向量格式，供其它系统使用。

三、论述〔共计16分〕

计算〔共计40分〕

1、6464大小的图像，灰度为8级，概率分布如下表，试进行直方图均衡化处理，并画出处理前后直方图和转换函数图。〔10分〕

答：加粗斜体字为答案。

=0

81

0.02

0.02

0

0

81

0.02

=1

245

0.06

0.08

1/7

1/7

245

0.06

=2

790

0.19

0.27

2/7

2/7

790

0.19

=3

1023

0.25

0.52

4/7

4/7

1023

0.25

=4

850

0.21

0.73

5/7

5/7

850

0.21

=5

656

0.16

0.89

6/7

6/7

656

0.16

=6

329

0.08

0.97

1

=7

122

0.03

1

1

1

541

0.11

2、采用梯度锐化法计算结果图像。其中左和下为填充。〔8分〕

1

1

1

1