其中
若是到了二維的系統，則
問答題 100 ％
閉書考 共5題 請用答案紙作答
解答：
| -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 |
| -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | 8 |
| -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | 8 | -1 |
| -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | 8 | 8 | -1 | -1 |
| -1 | -1 | -1 | -1 | 8 | -1 | -1 | -1 | -1 |
| -1 | -1 | 8 | 8 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 |
| -1 | 8 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 |
| 8 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 |
| -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 |
解答：
假設影像為f(x) ，樣板為g(x)，則一維的樣板比對法之數學式表示如下：
其中 若是到了二維的系統，則
m,n為樣板之矩陣大小
將樣板作成矩陣來移動，比對越吻合，d(Y)值越小，當比對完全吻合時
d(Y)=0
通常一個影像之樣板為二維，因此樣板比對法之數學式表示可修改如下：
乘開來可得：
=
+
-
假設 f，g為固定，則上式中只有 
之值會因為矩陣移動產生變化，並且與樣板比對之結果有密切的關係，由於
+
>
，因此
之值越大，則
之值越接近0，也就表示比對吻合度較大。
令
=M[i,j]，亦即
我們原先的假設 f，g為固定，但事實上，當樣板決定後，g為固定，可是影像f
卻是隨著樣板的移動而改變，亦即同樣的形狀的物體，由於打光光場的不均勻，將使得再較亮的地方，其
之值較大，為了避免這種情形，我們可以採取正規化的相關運算(normalized
cross-correlation) 來處理，亦即令
而樣板比對法之數學式表示可修改如下：
3. 當我們一併考慮折射效應並加上背景光場的情形，所反射的光場亮度可以合併寫成如下形式：
I = r It + (1-r) Ib
其中，r 為折射率。
It為折射光場。
Ib為背景光場。
試繪圖說明其意義
4. 有一細線化方法之過程如下：
步驟一：將輸入影像分成背景與實體部份，其中黑色部份表示實體，白色部份表示背景。
步驟二：將畫面編碼，編碼方式如下：
(1)背景編為0。（為了表示上清楚，0不予標出）
(2)實體部份凡其8鄰接點中，如有一個或一個以上的背景時，則編為1。
(3)其它部份則編為4，此部份稱為核心(core)。
步驟三：順向掃描(forward scan)
(1) a'=max[a,b-1,c-1,d-1,e-1]。（a'即處理點a改變後之碼值）
(2) 凡遇a=0（即背景）則不執行，即背景永遠保持為0。
步驟四：逆向掃描(backward scan)
(1) a'=max[a,i-1,h-1,g-1,f-1]。（a'即處理點a改變後之碼值）
試以此法說明下圖經此四步驟後將變成什麼情況？( X: 代表物體)
| x | x | ||||||
| x | x | x | x | ||||
| x | x | x | |||||
| x | x | x | x | ||||
| x | x | x | x | x | |||
| x | x | x | x | x | |||
| x | x | x | x | ||||
| x |
5. 何謂漫射(diffuse reflection)與鏡反射(specular reflection)？
解答：
光源可分成：
發光體(light-emitting sources)
光反射體(light-reflecting sources)
由於物體的多重反射而造成取像結果之背景光場(ambient light或background
light)
漫射(diffuse reflection)：指不平滑物體表面所反射的光場，通常此光場為一濺散光(scattered light)，只能粗略的統計其大小。
鏡反射(specular reflection) ：指平滑物體表面所反射的光場。
不平滑物體表面在背景光場中，所反射的光場亮度可以寫成如下形式：
其中，
為反射係數(coefficient of reflection)或反射率(reflectivity)，其值為0
到1的實數，當此值接近1，稱此情形為高反射率。
漫射光場的計算通常建立在藍柏特餘弦定律(Lambert's cosine law)之基礎上，亦即在入射光方向與物體表面法線方向之間可以如下形式表示：
其中，N為沿物體表面法線方向之基本向量。
L為沿入射光方向之基本向量。
為入射光與物體表面法線方向之夾角。
不平滑物體表面在點光源反射下的光場亮度可以進一步寫成如下形式：
I = 
其中，
為光源之亮度。
d為光源至物體表面之距離。
為一補償值，避免當d很小時上式中分母趨近於零。
不平滑物體表面在點光源反射並加上背景光場的情形，所反射的光場亮度可以合併寫成如下形式：
I = 
+
