基于EBCOT算法的超光譜遙感圖像壓縮研究.pdf

1、超光譜遙感圖像是一種三維立體圖像，即在普通二維圖像的基礎(chǔ)上多加一維光譜信息，使其具有較多的光譜通道數(shù)以及高空間分辨率和高光譜分辨率。但同時(shí)巨大的數(shù)據(jù)量也為其傳輸和存儲(chǔ)帶來了困難。因此，研究性能較高且可行性較強(qiáng)的壓縮算法對(duì)超光譜圖像應(yīng)用具有重要意義。本文主要對(duì)超光譜遙感圖像的壓縮算法進(jìn)行研究。 論文論述小波變換的基本理論，圖像經(jīng)過小波變換去除相關(guān)性后，大部分能量集中在少數(shù)小波分解系數(shù)上，便于得到高的壓縮比；分析和闡述EBCOT算法

2、的基本原理。由于經(jīng)過了兩次編碼，使其不僅能實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像的有效壓縮，而且生成的碼流具有分辨率和信噪比的可伸縮性，隨機(jī)訪問和處理等良好特性。 本文提出兩種方案對(duì)超光譜圖像進(jìn)行壓縮，并進(jìn)行了研究、仿真和對(duì)比：方案一利用一維DPCM去除譜間相關(guān)性，二維整數(shù)（5，3）小波變換去除空間相關(guān)性后結(jié)合EBCOT算法；方案二利用三維（5，3）整數(shù)小波變換去除兩種相關(guān)性后結(jié)合EBCOT算法進(jìn)行壓縮編碼。仿真結(jié)果表明，在去除譜間相關(guān)性方面，DPCM預(yù)測(cè)

3、要略優(yōu)于整數(shù)（5，3）小波變換，但總體說來兩者效果都不錯(cuò)，相關(guān)性的去除比例可以達(dá)到93.77％和90.62％。與DPCM+（5，3）+SPIHT算法相比，兩種方案的無損壓縮比都得到了提高。而且，在傳輸比特率為1.0bpp時(shí)，方案一的近無損壓縮的平均峰值信噪比可以達(dá)到45.4328dB，方案二的近無損壓縮的平均峰值信噪比雖然比方案一略有下降，但也可達(dá)到44.0914dB，兩種方案都可以較好地重建圖像，這說明本文提出的兩種方案適用于超光譜圖