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遥感卫星高光谱图像压缩编码方法研究

李永峰  
【摘要】: 随着遥感技术的不断发展和完善,获得大量遥感数据的遥感器不断涌现,并且向地面分辨率和光谱分辨率两个方向迅速发展,由此产生的一个明显问题是如何从空间平台上传输这样庞大的遥感数据到地面。如何利用有限的卫星下传链路传输这样大量数据,是遥感压缩系统设计时必须考虑的问题。未来遥感卫星系统将很有可能受限于卫星链路的带宽,所以必须对遥感图像进行数据压缩。 高光谱图像包含一维光谱信息和二维空间信息,在资源探测、环境监视、军事侦察、地质勘探等众多领域得到了广泛应用,除了具有一般遥感图像的特征同时,它的波段数目更多,光谱分辨率更高,因而其数据量更为庞大。 本文结合课题,在对小波理论和图像的小波编码技术进行较为深入研究的基础上,利用小波编码技术实现了星载高光谱遥感图像的压缩。文中首先从信号分析和数字信号处理的角度对小波分析理论进行了系统的总结,在此基础上介绍了基于小波的图像编码技术的优秀成果,重点介绍了基于小波的EBCOT编码算法,接着,针对高光谱图像的特征,本文提出了以下三种压缩方案:DCT变换+EBCOT的压缩方案、差值法+EBCOT的压缩方案及预测法+EBCOT的压缩方案,对三种压缩方案进行了软件仿真,并将仿真结果与其它压缩方案进行了比较。仿真结果表明,在进行8:1压缩条件下,这三种压缩方案都能较好的满足高光谱图像压缩的要求。 论文最后为工作总结,在简要回顾论文工作的基础上,对于可开展的后续工作提出了个人看法。


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