基于ADV202的遙感圖象壓縮系統(tǒng)及其后處理技術(shù)研究.pdf

1、隨著人類從信息時(shí)代向空間時(shí)代的邁進(jìn)，遙感技術(shù)迅速發(fā)展起來(lái)。它集中了空間、電子、光學(xué)、計(jì)算機(jī)通信、精密機(jī)械等學(xué)科的最新成就，成為當(dāng)代高新技術(shù)的一個(gè)重要組成部分，在地球資源管理、環(huán)境監(jiān)測(cè)、軍事偵察等方面得到了日益廣泛的應(yīng)用。但隨之也帶來(lái)了遙感數(shù)據(jù)的海量增長(zhǎng)，這對(duì)存儲(chǔ)容量和傳輸速率都提出了極高要求，因而進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)壓縮就顯得特別迫切和重要。
　　由于遙感圖象具有分辨率高、信息量大、冗余度低的特點(diǎn)，傳統(tǒng)的壓縮方法如JPEG、DPCM在應(yīng)

2、用于遙感圖象壓縮時(shí)都有一定的局限性，壓縮效果不理想。JPEG2000國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)為遙感圖象的壓縮提供了新的解決途徑。它所具有的一些特性使得其可很好地滿足現(xiàn)階段遙感圖象的壓縮要求，所以在遙感圖象壓縮的應(yīng)用背景下，對(duì)JPEG2000標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行研究是十分有必要的；然而，在硬件實(shí)現(xiàn)方面，考慮到壓縮效果的同時(shí)，壓縮速度也是不容忽視的，由于JPEG2000更為優(yōu)越的壓縮性能，算法的復(fù)雜度相對(duì)于JPEG也顯著增加，圖象壓縮的時(shí)間也大大延長(zhǎng)。因此如何實(shí)

3、時(shí)或近時(shí)實(shí)現(xiàn)JPEG2000壓縮對(duì)于星上作業(yè)和傳輸?shù)确矫娑远季哂惺种匾默F(xiàn)實(shí)意義?；诖吮疚膶?duì)JPEG2000硬件實(shí)現(xiàn)及其相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了研究。
　　首先，本文對(duì)JPEG2000編碼系統(tǒng)的基本理論進(jìn)行了深入研究，論述了JPEG2000的基本壓縮原理。并按其壓縮流程詳細(xì)地介紹了各部分的原理與實(shí)現(xiàn)方法，然后以此為參照，結(jié)合遙感圖象及其壓縮的特殊要求，對(duì)JPEG2000在遙感圖象壓縮中的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了討論，為實(shí)際應(yīng)用奠定了必要的理論基礎(chǔ)。

4、
　　然后，針對(duì)遙感圖象的特點(diǎn)以及星上壓縮的具體情況和特殊要求，從硬件和軟件兩個(gè)層面給出了具體的設(shè)計(jì)方案，并采用模塊化的設(shè)計(jì)思想設(shè)計(jì)了以ADV202為主要算法芯片，以DSP、FPGA為主要控制芯片的遙感圖象壓縮系統(tǒng)，在確保其穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上得到了較高的處理速度和壓縮效果，并且根據(jù)實(shí)際仿真的需要設(shè)計(jì)了USB接口等輔助部分，實(shí)現(xiàn)了基于JPEG2000的遙感圖象壓縮。
　　最后，針對(duì)JPEG2000壓縮碼流在傳輸過(guò)程中遇到干擾較大和

5、在特殊情況下解壓縮圖象有分塊現(xiàn)象的問(wèn)題，采用不等差錯(cuò)保護(hù)和小波軟閾值法分別對(duì)JPEG2000壓縮碼流和解壓縮后圖象進(jìn)行后處理，以使壓縮碼流有更好的抗誤碼能力，解壓縮圖象有更好的視覺效果，完善了整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
　　本文實(shí)現(xiàn)的遙感圖象壓縮系統(tǒng)，完成了對(duì)遙感圖象的JPEG2000的壓縮，并且取得較理想的壓縮效果和運(yùn)算速度。通過(guò)對(duì)壓縮碼流的后處理，使其在抗誤碼能力上有了一定的提高，為解壓縮端得到效果較好的解壓縮圖象提供了保障。通過(guò)對(duì)解壓