《實用高光譜遙感圖像壓縮》主要論述了星載高光譜圖像的壓縮技術。高光譜圖像的壓縮技術可以分為無損壓縮與有損壓縮，需要根據不同的實際需求選取合適的壓縮方式。高光譜圖像的獲取成本較高，數據本身具有長期的保存價值，其最終用途又不斷地發生變化。在信道頻寬允許的條件下，無損壓縮方式是較好的選擇。而對於衛星數據鏈路而言，必須採用有損壓縮的方式，才有可能實現數據的實時傳輸。《實用高光譜遙感圖像壓縮》分別對高光譜圖像的無損壓縮、有損壓縮以及質量評價技術進行了研究。
基本介紹
- 書名：實用高光譜遙感圖像壓縮
- 出版社：國防工業出版社
- 頁數：199頁
- 開本：32
- 品牌：國防工業出版社
- 作者：萬建偉 粘永健
- 出版日期：2012年4月1日
- 語種：簡體中文
- ISBN：7118080381, 9787118080384
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《實用高光譜遙感圖像壓縮(精)》編著者萬建偉、粘永健、蘇令華。
本書分別對高光譜圖像的無損壓縮、有損壓縮以及質量評價技術進行了研究。
本書分別對高光譜圖像的無損壓縮、有損壓縮以及質量評價技術進行了研究。
圖書目錄
第一章 緒論………………………………………………… 1
1.1 高光譜遙感技術簡介……………………………… 2
1.2 高光譜圖像壓縮的必要性………………………… 5
1.3 高光譜圖像壓縮技術研究進展…………………… 7
1.3.1 高光譜圖像無損壓縮研究進展……………… 8
1.3.2 高光譜圖像有損壓縮研究進展…………… 16
第二章 基於光譜分類的無損壓縮………………………… 21
2.1 高光譜圖像的相關性分析………………………… 22
2.1.1 高光譜圖像的譜間相關性………………… 22
2.1.2 高光譜圖像的空間相關性………………… 25
2.2 高光譜圖像壓縮的預處理………………………… 28
2.2.1 非監督分類………………………………… 28
2.2.2 波段排序…………………………………… 33
2.3 預測器設計………………………………………… 36
2.3.1 單波段、13 個同類鄰點預測……………… 37
2.3.2 多預測器框架……………………………… 47
第三章 基於分散式信源編碼的無損壓縮………………… 57
3.1 分散式信源編碼簡介……………………………… 58
3.1.1 熵的概念…………………………………… 59
3.1.2 DSC 的理論基礎…………………………… 60
3.1.3 DSC 的實現………………………………… 62
3.2 基於DSC 的高光譜圖像無損壓縮……………… 67
3.3 實驗結果…………………………………………… 74
第四章 高光譜圖像有損壓縮的質量評估………………… 78
4.1 圖像質量評估研究進展…………………………… 79
4.1.1 失真參數標準……………………………… 80
4.1.2 統計衡量標準……………………………… 85
4.1.3 敏感度相似的失真參數組合提取………… 86
4.1.4 圖像質量評估發展趨勢…………………… 87
4.2 基於最優性能的圖像質量評估…………………… 88
4.2.1 光譜相似度量……………………………… 89
4.2.2 基於最優性能的質量評估………………… 90
4.2.3 有損壓縮方法……………………………… 91
4.2.4 實驗結果…………………………………… 93
4.2.5 實驗結論…………………………………… 95
4.3 基於參數提取的圖像質量評估…………………… 96
4.3.1 基於C - means 聚類統計的性能評估……… 97
4.3.2 失真參數提取性能評估…………………… 98
4.4 高速數據壓縮設備測試系統…………………… 102
4.4.1 系統功能………………………………… 102
4.4.2 系統的主要技術指標……………………… 103
4.4.3 系統的實現方案…………………………… 104
4.4.4 系統可拓展性分析………………………… 110
第五章 基於獨立分量分析的有損壓縮………………… 112
5.1 ICA 簡介………………………………………… 113
5.2 RVEIS - STD 算法……………………………… 114
5.2.1 虛擬維數及其估計………………………… 115
5.2.2 非監督端元提取及FastICA 初始化……… 119
5.2.3 VD 的修正………………………………… 122
5.3 實驗結果………………………………………… 124
5.3.1 改進的CEM 運算元………………………… 124
5.3.2 實驗一…………………………………… 127
5.3.3 實驗二…………………………………… 139
第六章 基於感興趣區域編碼的有損壓縮……………… 147
6.1 VEMICM ………………………………………… 149
6.1.1 目標探測………………………………… 149
6.1.2 CFAR 檢測………………………………… 153
6.1.3 目標區域的獲取…………………………… 155
6.1.4 感興趣區域描述…………………………… 156
6.2 感興趣區域編碼………………………………… 157
6.2.1 感興趣區域係數的位移…………………… 157
6.2.2 小波域感興趣區域掩膜…………………… 159
6.3 高光譜圖像感興趣區域編碼…………………… 161
6.3.1 高光譜圖像的KLT ……………………… 162
6.3.2 主分量的選取……………………………… 165
6.3.3 碼率分配策略……………………………… 167
6.4 實驗結果………………………………………… 169
6.4.1 實驗一…………………………………… 169
6.4.2 實驗二…………………………………… 179
參考文獻…………………………………………………… 185
1.1 高光譜遙感技術簡介……………………………… 2
1.2 高光譜圖像壓縮的必要性………………………… 5
1.3 高光譜圖像壓縮技術研究進展…………………… 7
1.3.1 高光譜圖像無損壓縮研究進展……………… 8
1.3.2 高光譜圖像有損壓縮研究進展…………… 16
第二章 基於光譜分類的無損壓縮………………………… 21
2.1 高光譜圖像的相關性分析………………………… 22
2.1.1 高光譜圖像的譜間相關性………………… 22
2.1.2 高光譜圖像的空間相關性………………… 25
2.2 高光譜圖像壓縮的預處理………………………… 28
2.2.1 非監督分類………………………………… 28
2.2.2 波段排序…………………………………… 33
2.3 預測器設計………………………………………… 36
2.3.1 單波段、13 個同類鄰點預測……………… 37
2.3.2 多預測器框架……………………………… 47
第三章 基於分散式信源編碼的無損壓縮………………… 57
3.1 分散式信源編碼簡介……………………………… 58
3.1.1 熵的概念…………………………………… 59
3.1.2 DSC 的理論基礎…………………………… 60
3.1.3 DSC 的實現………………………………… 62
3.2 基於DSC 的高光譜圖像無損壓縮……………… 67
3.3 實驗結果…………………………………………… 74
第四章 高光譜圖像有損壓縮的質量評估………………… 78
4.1 圖像質量評估研究進展…………………………… 79
4.1.1 失真參數標準……………………………… 80
4.1.2 統計衡量標準……………………………… 85
4.1.3 敏感度相似的失真參數組合提取………… 86
4.1.4 圖像質量評估發展趨勢…………………… 87
4.2 基於最優性能的圖像質量評估…………………… 88
4.2.1 光譜相似度量……………………………… 89
4.2.2 基於最優性能的質量評估………………… 90
4.2.3 有損壓縮方法……………………………… 91
4.2.4 實驗結果…………………………………… 93
4.2.5 實驗結論…………………………………… 95
4.3 基於參數提取的圖像質量評估…………………… 96
4.3.1 基於C - means 聚類統計的性能評估……… 97
4.3.2 失真參數提取性能評估…………………… 98
4.4 高速數據壓縮設備測試系統…………………… 102
4.4.1 系統功能………………………………… 102
4.4.2 系統的主要技術指標……………………… 103
4.4.3 系統的實現方案…………………………… 104
4.4.4 系統可拓展性分析………………………… 110
第五章 基於獨立分量分析的有損壓縮………………… 112
5.1 ICA 簡介………………………………………… 113
5.2 RVEIS - STD 算法……………………………… 114
5.2.1 虛擬維數及其估計………………………… 115
5.2.2 非監督端元提取及FastICA 初始化……… 119
5.2.3 VD 的修正………………………………… 122
5.3 實驗結果………………………………………… 124
5.3.1 改進的CEM 運算元………………………… 124
5.3.2 實驗一…………………………………… 127
5.3.3 實驗二…………………………………… 139
第六章 基於感興趣區域編碼的有損壓縮……………… 147
6.1 VEMICM ………………………………………… 149
6.1.1 目標探測………………………………… 149
6.1.2 CFAR 檢測………………………………… 153
6.1.3 目標區域的獲取…………………………… 155
6.1.4 感興趣區域描述…………………………… 156
6.2 感興趣區域編碼………………………………… 157
6.2.1 感興趣區域係數的位移…………………… 157
6.2.2 小波域感興趣區域掩膜…………………… 159
6.3 高光譜圖像感興趣區域編碼…………………… 161
6.3.1 高光譜圖像的KLT ……………………… 162
6.3.2 主分量的選取……………………………… 165
6.3.3 碼率分配策略……………………………… 167
6.4 實驗結果………………………………………… 169
6.4.1 實驗一…………………………………… 169
6.4.2 實驗二…………………………………… 179
參考文獻…………………………………………………… 185
