本文關鍵詞：基于終止掃描閾值的遙感立體像對壓縮算法研究

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【摘要】：隨著衛(wèi)星遙感技術發(fā)展,人們獲取的空間數(shù)據(jù)規(guī)模增日益增大,遙感數(shù)據(jù)的獲取與傳輸之間的矛盾日益突出,這使得遙感圖像的實時壓縮成為了一個亟待解決的現(xiàn)實問題。而目前壓縮技術的水平還沒有很好的達到實時處理的要求,所以開展遙感數(shù)據(jù)實時壓縮處理方面的算法研究是十分有意義的。在這里我們以單幅遙感數(shù)據(jù)圖像和遙感立體像對為基本研究對象,研究對遙感數(shù)據(jù)圖像的實時壓縮處理方案,并最終給出一種基于終止掃描閾值的遙感立體像對壓縮方案。首先,研究了小波變換與提升方案。研究發(fā)現(xiàn)小波非常適合用于圖像處理,尤其是在數(shù)字圖像壓縮領域應用廣泛。然而,由于傳統(tǒng)的小波變換涉及浮點運算,計算復雜度高,不適合用來做遙感圖像的實時壓縮,因此采用提升方案和整數(shù)變換來彌補其不足。接著,以單幅遙感圖像為研究對象,為遙感立體像對參照圖壓縮做準備。對SPIHT壓縮方案進行分析,為了解決其編碼過程中重復掃描與存儲量大的問題,在原算法的基礎上引入了“終止掃描閾值”和“終止掃描輸出位”。通過提前設置終止掃描閾值與終止輸出位來解決重復掃描耗時長,存儲量大的問題。同時,對圖像進行小波變換處理之后,圖像能量信息將會得到重新分配,在低頻的部分擁有絕大多數(shù)的圖像重要信息,這就為我們將高、低頻分開編碼提供了可能。由于低頻部分所帶信息的重要性,因此采用DPCM的無損壓縮方案,減少編碼產(chǎn)生的誤差,將高頻部分采用基于終止掃描閾值的快速SPIHT算法來進行壓縮,提高圖像的整體壓縮比例。最后,針對遙感立體像對壓縮閉環(huán)編碼結構的特點,可以將單幅遙感圖像中所用的壓縮算法很好的引入到遙感立體像對的壓縮中來。同時結合自適應塊的視差估計與重疊塊的補償手段,提出了一種基于終止掃描閾值的遙感立體像對綜合壓縮方案。通過對單幅遙感圖像壓縮性能測試,改進算法在與SPIHT和JPEG2000比較時,圖像峰值信噪比有2-3dB的提高,在編解碼時間上減少了50%左右。在立體像對綜合壓縮算法性能測試中,預測圖像的峰值信噪比也比前兩種綜合方法有一定的提高,聯(lián)合峰值信噪比有3-4dB的提高。
【關鍵詞】：遙感立體像對 小波變換 圖像壓縮 終止掃描閾值 終止掃描輸出位
【學位授予單位】：武漢輕工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TP751
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 1 緒論9-15
• 1.1 研究背景10-11
• 1.2 研究目的與意義11-12
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.4 本文的研究內(nèi)容及結構13-15
• 2 小波變換與提升方案15-26
• 2.1 小波發(fā)展介紹15-16
• 2.2 小波變換原理16-18
• 2.2.1 連續(xù)小波變換（CWT）16
• 2.2.2 離散小波變換（DWT）16-17
• 2.2.3 小波變換的多分辨率分析17-18
• 2.3 Mallat算法18-21
• 2.3.1 系數(shù)分解的快速算法18-20
• 2.3.2 系數(shù)重建的快速算法20-21
• 2.4 提升和整數(shù)小波變換21-25
• 2.4.1 提升小波變換基本方案21-22
• 2.4.2 小波分解過程的基本提升步驟22-24
• 2.4.3 整數(shù)小波變換24-25
• 2.5 本章小結25-26
• 3 單幅遙感圖像壓縮26-45
• 3.1 遙感圖像壓縮特點26
• 3.2 單幅圖像壓縮算法介紹26-34
• 3.2.1 預測編碼27-28
• 3.2.2 變換編碼28-30
• 3.2.3 小波變換編碼30-34
• 3.3 基于終止掃描閾值的快速SPIHT算法34-39
• 3.3.1 終止掃描閾值概念的提出34-35
• 3.3.2 終止掃描閾值設定35-36
• 3.3.3 本文算法掃描編碼順序36-37
• 3.3.4 改進SPIHT算法編碼過程37-39
• 3.4 基于終止掃描閾值的單幅遙感圖像壓縮39-40
• 3.5 實驗與結果分析40-44
• 3.6 本章小結44-45
• 4 遙感立體像對壓縮45-56
• 4.1 遙感立體像對壓縮原理45-49
• 4.1.1 遙感立體像對特點45-46
• 4.1.2 左右圖像間的相關性分析46-47
• 4.1.3 遙感立體像對壓縮結構47-49
• 4.2 立體像對的視差估計與補償49-52
• 4.2.1 基于自適應塊的視差估計49-51
• 4.2.2 基于自適應塊的視差補償51-52
• 4.3 基于終止掃描閾值的遙感立體像對壓縮綜合方法52-53
• 4.4 實驗與結果分析53-55
• 4.4.1 遙感立體像對預測性能測試53-54
• 4.4.2 遙感立體像對壓縮性能測試54-55
• 4.5 本章小結55-56
• 5 總結與展望56-58
• 5.1 本文工作總結56-57
• 5.2 展望57-58
• 參考文獻58-62
• 致謝62-63
• 攻讀學位期間的研究成果63

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 郭景峰,苑煒_",姜愛群;基于提升方案的小波變換原理與C++實現(xiàn)[J];計算機工程與科學;2004年01期

2 王波，

本文編號：511021