试题部分

一、选择题（从下列各题四个备选答案中选出一个正确答案，并将其代号填在题前的括号内。答案选错或未作选择者，该题不得分。每小题1分，共10分）

(    )1. 一幅灰度级均匀分布的图像，其灰度范围在[0，127]，则该图像的信息量为：
a. 0     b.7      c.127     d.128
(    )2. 图像与灰度直方图间的对应关系是：
a.一对一     b.多对一     c.一对多     d.多对多
(   )3. TM遥感图像成像的投影方式属于：
a.中心投影     b.平行投影     c.斜距投影     d.正射投影
(    )4. 下列算子中利用边缘灰度变化的二阶导数特性检测边缘的是：
a.梯度算子    b.Prewitt算子　   c.Roberts算子   d. Laplacian算子
(    )5. 下列哪项属于全景摄影机的构像方程：

(    )6. 下列算法中不属于图像平滑处理的是：
a. 高通滤波     b.低通滤波     c. 局部平均法     d. 中值滤波
(    )7. 当希望对图像的低灰度区进行较大的拉伸而对高灰度区压缩时，可采用的变换为：
a.指数变换     b.对数变换　    c.傅立叶变换    d. 高斯变换
(    )8. 采用模板［-1    1］T主要检测____方向的边缘。
a.水平    　b.45°对角线    c.垂直　    d.135°对角线
(    )9. 下列哪种算法对椒盐噪声的滤除最为明显：
a.中值滤波    b.均值滤波    c.超限像素平滑　   d.拉普拉斯算子
(    )10.下列图像分类方法中属于非监督分类的是：
a.平行多面体分类   b.最大似然比分类　  c.K均值聚类  d.线性判别分类
二、填空题（第1题2分，其余每空1分，共25分）
1. 用定标系数可将遥感影像的原始DN值转换为大气层顶太阳辐亮度Lλ，如果用gain表示响应函数的斜率（通道增益），bias表示响应函数的截距，则Lλ与DN的关系为_________。（2分）

2. 灰度值的重采样方法主要有：最近邻法、______、_________和三次样条函数法等。
3. 原图像为2 2 6 2 1 2 4，现采用1×3窗口对其进行中值滤波，处理后的图像为_________。
4. SPOT多光谱影像的比值植被指数可表示为_________ ，而TM影像的差值植被指数则可以表示为_________ 。
5. 检测边缘的Sobel算子对应的模板形式分别为_________ 和_____ 。
6. 图像在数字化时必须满足_________ ，这样离散的图像才能与它的连续形式对应。
7. 图像处理中最常用的两种邻域是_________和_________ 。
8. 频域低通滤波器的效果是去除图像中的_________ 噪声，去噪声的能_________力与滤波器的形式以及_________有关。
9. K-T变换又称为 ，其变换后的前3个分量分别称为亮度、_________、和_________。
10. 直方图增强法包括 _________、 _________ 和直方图均衡化。
11. 遥感数字图像的分辨率可分为_________、_________ 、_________、空间分辨率和时间分辨率等。
12. 图像数字化过程包括三个步骤：_________ 、_________ 和_________ 。
三、概念解释（每小题3分，共15分）

1. 数字图像和数字图像处理
2. 辐射校正
3. 频率域增强
4.? ISODATA法
5. 最大似然比分类

四、简答题（每小题5分，共25分）

1.什么是传感器的内方位元素和外方位元素？
2.试列举几种常用的保边缘、突出细节的局部平滑算法。
3.简述K-L变换的主要目的和计算步骤。
4.主要的遥感影像融合方法有哪些？
5.述计算机分类实现的思想基础。

五、计算与综合题（第1题7分，第2题10分，第3题8分，共25分）

1. 用（a）模板对图像（b）进行滤波处理（数值四舍五入；最外行列处的像元无需计算；梯度模值用绝对值之和代替）。

2. 对数字图像f（i，j）（图像1）进行以下处理，要求：
（1）计算图像f（i，j）的信息量（写出表达式即可）；
（2）将图像f（i，j）进行直方图均衡化，写出具体步骤，并绘制均衡化后图像的灰度直方图。

3. 下表是某地区TM影像监督分类结果的误差矩阵，计算（1）此次分类的综合分类精度；（2）B类型的用户精度和生产者精度；（3）Kappa系数。

参考答案

三、概念解释（每小题3分，共15分）
1. 数字图像：被计算机存储、处理和使用的图像，是一种空间坐标和明暗程度都不连续的、用离散数学表示的图像。数字图像处理：将图像转换成一个数据矩阵存放在图像存储器中，然后再利用数字计算机，或其它的大规模集成数字器件，对图像信息进行数字运算或处理，以提高图像的质量或达到人们所预期的其它效果。
2. 消除因传感器自身条件、薄雾等大气条件、太阳位置和角度条件及某些不可避免的噪声，而引起的传感器的测量值与目标的光谱反射率或光谱辐射亮度等物理量之间的差异的过程。
3. 频率域增强是将图像经傅立叶变换后的频谱成分进行处理，然后逆傅立叶变换获得所需的图像。
4. 迭代自组织数据分析技术（ISODATA，Iterative Self-Organizing Data Analysis Technique），在初始设定基础上，在分类过程中根据一定原则不断重新计算类别总数、类别中心，使分类结果逐渐趋于合理，直到满足一定条件，分类完毕的非监督分类方法。
5. 建立在贝叶斯准则基础上分类错误概率最小的一种监督分类法。假设训练区光谱特征服从正态分布，计算每个像元属于每一类的概率，找出最大者将该像元归为概率最大的这一类。

四、简答题（每小题5分，共25分）
1. 内方位元素表示摄影中心与相片之间相关位置的参数，如像主点在像平面坐标系中的坐标，摄影中心到相片的垂距。外方位元素：确定摄影光束在摄影瞬间的空间位置和姿态的参数，即6个自由度。
2. 超限像素平滑法、灰度最相近的K个邻点平均法、最大均匀性平滑、有选择保边缘平滑法等。
3. 目的：压缩数据量，突出主要信息；去除相关性；分离噪声。步骤：计算原始图像的方差-协方差矩阵；计算特征值和特征向量；生成主成分。
4. 主成分替换法、HIS替换法、Brovey法、乘法、高通滤波法、小波变换法等。
5. 同类地物具有相同（似）的光谱特征，不同地物的光谱特征具有明显的差别。由于影响地物光谱特征的因素很多，所以影像的判读分类都是建立在统计分析的基础上的。同类地物的图像灰度概率在单波段（一维空间）符合正态分布规律。而同类地物的像元值，既不集中于一点，也绝非是杂乱无章的分布，而是相对地密集在一起，形成一个点群（一个点群就是地物的一种类别）。一般情况下点群的边界不是截然的，有部分重叠和交错的情况。

2.直方图略。

3.总精度83.08%；B类型的用户精度74%，生产者精度92.5%；kappa系数0.747。