基于顯著小波系數(shù)結(jié)構(gòu)特征的高倍率遙感圖像壓縮方法研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、嵌入式零樹小波編碼算法(EZW)不僅具有較高的壓縮比,而且具有漸進(jìn)式編解碼、低運(yùn)算復(fù)雜度等許多新的特點(diǎn)。近年來,出現(xiàn)了許多EZW的改進(jìn)算法,等級(jí)樹集合分裂算法(SPIHT)是其中的優(yōu)秀代表。然而,遙感圖像數(shù)據(jù)壓縮具有數(shù)據(jù)相關(guān)性小、紋理復(fù)雜豐富、數(shù)據(jù)量大、實(shí)時(shí)性要求高等特點(diǎn),如果直接使用標(biāo)準(zhǔn)SPIHT算法,其重建圖像質(zhì)量往往達(dá)不到應(yīng)用的要求。盡管J.M.Shapiro提出的小波系數(shù)零樹描述很好地去除了非顯著系數(shù)間的統(tǒng)計(jì)冗余,然而統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)表

2、明,各子帶內(nèi)的顯著系數(shù)分布也具有一定的方向及位置相關(guān)性。 本文的創(chuàng)新點(diǎn)在于,基于這種結(jié)構(gòu)特征,在SPIHT的基礎(chǔ)上首次提出了一種新的基于2×2塊的“多分辨率”系數(shù)掃描方法以取代通常的逐行掃描,使顯著系數(shù)的一維分布更加集中,并結(jié)合游程編碼(RLC),一定程度上消除了圖像小波系數(shù)間的這種結(jié)構(gòu)冗余,進(jìn)一步提高了算法在衛(wèi)星遙感圖像高倍率壓縮應(yīng)用中的性能。在算法性能評(píng)估方面,本文同時(shí)采用了傳統(tǒng)的PSNR圖像保真度測(cè)度方法與一種新的基于圖像

3、結(jié)構(gòu)相似性的圖像感知質(zhì)量評(píng)價(jià)方法。 理論分析和實(shí)驗(yàn)表明: 1)基于顯著小波系數(shù)的結(jié)構(gòu)特征,在SPIHT算法中引入了RLC后,不僅保持了原算法的低計(jì)算復(fù)雜度,更在極高倍率壓縮應(yīng)用中將重建圖像的PSNR提高了近1dB,而在0.1-0.5bpp時(shí)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試圖像的平均壓縮性能改進(jìn)約0.3dB,且重建圖像視覺感知質(zhì)量得到明顯改善。 2)在引入算術(shù)編碼算法后,針對(duì)SPIHT算法的LIS和LIP中顯著節(jié)點(diǎn)的統(tǒng)計(jì)相關(guān)性,重新設(shè)計(jì)

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