高保真圖像壓縮技術(shù)在衛(wèi)星工程中的應(yīng)用研究.pdf

1、數(shù)字圖像的壓縮是解決圖像數(shù)據(jù)量大、存儲與傳輸困難的基本措施。在工業(yè)測量、衛(wèi)星遙感等許多領(lǐng)域里都需要存儲與傳輸高保真的圖像。 本文以高保真圖像壓縮技術(shù)在衛(wèi)星工程中的應(yīng)用為目標(biāo)，研究JPEG-LS的LOCO-I無損、近無損編解碼方案，對算法進(jìn)行廣泛而深入的分析及討論，進(jìn)而通過軟件編碼來實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證。 在上述基礎(chǔ)上，以算法在星載系統(tǒng)中的硬件實(shí)現(xiàn)為目的，提出了自己的一些設(shè)想和改進(jìn)方案：優(yōu)化行程編碼模塊，提高系統(tǒng)實(shí)時(shí)性及可靠性；改進(jìn)預(yù)

2、測算法，增強(qiáng)了重建圖像的質(zhì)量，進(jìn)而從整體上提高了壓縮算法的性能；在實(shí)際項(xiàng)目需求的推動下，為保證在硬件限制的條件下安全完整的傳輸圖像，研究了碼率控制理論，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測試JPEG-LS編解碼器以分析其特征，進(jìn)而為其設(shè)計(jì)了一套碼率控制的平臺：通過分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，篩選出部分信息損失參數(shù)，建立了通用的碼率調(diào)節(jié)數(shù)組，并提出了針對JPEG-LS編解碼器的動態(tài)碼率控制思想。在此平臺上，實(shí)現(xiàn)了一階線性的碼率控制，并進(jìn)一步改進(jìn)為一階非線性、一階非線性融合二階調(diào)

3、節(jié)的動態(tài)碼率控制方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，這些碼率控制解決方案效果較為顯著，具有工程應(yīng)用價(jià)值。 以實(shí)現(xiàn)碼率控制為前提，針對JPEG-LS在較高碼率要求下的重建圖像的條狀效應(yīng)，我們研究了小波變換理論，提出了把小波變換與JPEG-LS的自適應(yīng)標(biāo)矢量混合編碼相結(jié)合的思想方法，利用小波分解把圖像的低頻和細(xì)節(jié)信息加以區(qū)分，采用運(yùn)算復(fù)雜度低的標(biāo)矢量混合編碼算法，對不同的子圖進(jìn)行不同碼率的壓縮，保留圖像的大部分低頻分量，丟棄更多的心理視覺冗余信息，