| 题名 | 多光谱遥感图像高质量星上有损压缩算法研究 |
| 作者 | 田宝凤 |
| 答辩日期 | 2007-06-11 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院长春光学精密机械与物理所 |
| 授予地点 | 长春光学精密机械与物理所 |
| 导师 | 徐抒岩 |
| 关键词 | 有损压缩 多光谱遥感图像 实时性 小波变换 量化阈值可调 |
| 其他题名 | Research on In-orbit High Quality Lossy Compression Algorithm of Remotely Sensed Multispectral Images |
| 学位专业 | 光学工程 |
| 英文摘要 | 随着遥感器空间分辨率和光谱分辨率的不断提高，导致星上获得的多光谱遥感图像的数据量极其庞大。由于数据传输带宽和存储介质容量有限，使得图像数据存储和传输都受到限制。为了使遥感器获得的多光谱遥感图像数据实时传输下来并得到最大限度利用，研究一种高质量的多光谱遥感图像有损压缩算法，将具有重要的理论意义和实用价值。 多光谱遥感图像具有信息量大、空间局部相关性弱、谱间相关性强等特点，对多光谱遥感图像进行压缩要充分考虑有效地去除空间和谱间相关性。同时，为了算法适合星上应用，要求算法简单，具有较高的实时性。本文根据具体工程项目的指标要求，对包含R、G、B三个谱段的多光谱遥感图像，在分析了国内外各种多光谱遥感图像压缩算法的基础上，开展了高质量多光谱遥感图像有损压缩算法的研究。 首先，提出一种TA_IWT灰度遥感图像有损压缩算法，将其作为多光谱遥感图像压缩的谱内压缩算法。算法考虑到复杂度和内存占用，选用整数小波变换替代第一代Mallat小波；同时，将分解后的最低频与高频子带分别处理，对最低频子带不进行量化而采用无失真DPCM编码，对高频子带依据各子带的能量分布确定各子带对重构图像质量影响的重要程度，并依其重要程度提出了量化阈值可调的TAQM量化方案，实现以低失真度压缩重要子带，以大压缩比压缩不重要子带；为了保证编码速度，算法采用了固定比特平面编码和游程编码。 然后，阐述了KLT、小波变换、DPCM方法去谱间相关的基本理论和应用局限性，同时将颜色空间变换的方法用于多光谱遥感图像谱间去相关的研究中。通过实验确定了DPCM方法、YCrCb变换以及IHS变换三种方法作为谱间去相关算法。 最后，将谱间和谱内压缩算法相结合，提出了DPCM+TA_IWT算法，YCrCb+TA_IWT算法和IHS+TA_IWT算法三种多光谱遥感图像有损压缩算法。实验结果表明：对不同纹理和内容的多光谱遥感图像进行压缩，提出的三种算法在重构图像的平均PSNR 33dB时，均获得了平均CR 7倍以上的压缩效果；在与其他两种典型算法的对比实验中，也验证了三种算法性能的优越性。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2012-03-21 |
| 页码 | 120 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://159.226.165.120//handle/181722/375]  |
| 专题 | 长春光学精密机械与物理研究所_中科院长春光机所知识产出 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 田宝凤. 多光谱遥感图像高质量星上有损压缩算法研究[D]. 长春光学精密机械与物理所. 中国科学院长春光学精密机械与物理所. 2007. |
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