遥感图像高保真压缩算法创新与性能提升

本篇硕士学位论文深入探讨了遥感图像数据的高保真压缩算法的研究。作者李会丽，专业背景为模式识别与智能系统，指导教师为汪国有，于华中科技大学完成。论文的核心内容聚焦在几个关键技术上： 1. JPEG2000基础系统研究与实现：作者对JPEG的基本原理进行了深入研究，并创新性地提出了一种分层量化压缩算法。通过在JPEG量化表上对DCT变换系数应用不同因子（如16, 8, 4, 2, 1），形成了分层次的量化和编码过程，既保持了压缩效率，又实现了嵌入式编码思想，简化了硬件实现。 2. 图像变换系数重组压缩算法：为了进一步减少位率，该算法包括波段收集、重要性选择和波段相似性匹配等步骤。通过重组后，对相同波段的系数进行二次DCT变换，减少了内部相关性，提高了恢复图像的质量。 3. 整数小波变换无损压缩：利用可逆整数小波变换去除图像的空间冗余，随后对小波系数进行去相关处理，最后采用算术编码进行编码，确保了压缩过程中的数据完整性。 4. 嵌入式小波零树编码算法（EZW）优化：论文还研究了EZW算法，并在此基础上提出了预处理压缩算法。首先，对图像进行预处理得到均值图和细节图，然后分别编码，最后合并输出恢复图像。这种方法相较于单纯使用EZW，表现出更高的峰值信噪比。 通过这些研究，论文表明基于小波变换的方法在图像数据压缩方面具有显著优势，特别是在保持高保真度的同时，能有效降低位率。整体来看，这项工作对于提高遥感图像数据的压缩效率和质量，以及在嵌入式系统中的实际应用具有重要的理论和实践价值。