超光譜遙感圖像數(shù)據(jù)壓縮.pdf

1、摘要＼＼，，丫隨著超光譜技術(shù)的發(fā)展，新型的航天遙感器以及地球資源探測平臺所獲取的數(shù)據(jù)量越來越大，不但給數(shù)據(jù)存儲和傳輸信道帶來沉重的負擔，而且使地面接收站難以應付。另一方面，遙感數(shù)據(jù)的波段與波段之問，同～波段內(nèi)部存在著相當大的數(shù)據(jù)冗余。因此，壓縮是極其必要而且可行的。遙感圖象的壓縮技術(shù)可以分為無損壓縮和有損壓縮兩類。無損壓縮技術(shù)可以準確無誤的恢復原來的數(shù)據(jù)，但是壓縮比不高，只有3：1左右，遙感系統(tǒng)若采用無損壓縮，有可能仍會超過信道容量和數(shù)

2、據(jù)存儲的極限。采用有損壓縮則可以獲得較大的壓縮比。在有損壓縮中采用較多的是變換編碼，利用『F交變換去除大部分數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性，例如DCT變換。雖然這些算法可以得到較好的壓縮效果。但是隨著壓縮比的提高，圖象的恢復質(zhì)量也迅速變差，峰值信噪比急劇惡化。同時，由于超光譜數(shù)據(jù)是三維數(shù)據(jù)，不僅有波段內(nèi)部的相關(guān)信息而且波段之間也存在著大量的數(shù)據(jù)冗余。需要研究一些新的算法，能夠同時去賒這兩方面的數(shù)據(jù)，提高壓縮比，并且砸0較高的恢復質(zhì)量。作為解決上述問題

3、的一種嘗試，7本文提出了兩種不同的超光譜數(shù)據(jù)壓縮系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)方案。。小波變換作為一種新的數(shù)學工具，具有多分辨率，『F交的特點。另外小波變換可以按照實際需要來自由地選擇小波基，以適應各方面的需求。本文提出了一種小波變換DPCMSHIPT方案，利用小波變換去除波段內(nèi)的冗余信息，另外，利用光譜的地物識別原理，利用DPCM編碼去除波段問地相關(guān)信息，然后利用SPIHT算法實現(xiàn)數(shù)據(jù)壓縮。提出了按照光譜信息分類壓縮的方案。以上兩種方案經(jīng)過多次的實

4、驗，運行效果良好，取得了較高的壓縮比和很好的恢復效果，在壓縮比為60時，峰值信噪比可咀達至tJ40db以上。2致謝在這里，首先要感謝我的導師劉同懷和黃魯兩位教授是他們細心的指導和耐心的幫助使我順利完成了論文。他們淵博的知識和嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度，總是能在我最困難的時候給我最大的幫助。我還要衷心感謝電子科學與技術(shù)系的郭立教授，王榮生教授，郭從良教授，感謝他們給我提供了優(yōu)良的科研和學3的環(huán)境。還要特別感謝我們的班主任朱領(lǐng)娣老師，感謝她給我們在生活