空间光学成像系统图像压缩全面指南

需积分: 9 2 下载量 4 浏览量 更新于2024-07-21 收藏 3.54MB PDF 举报
本文是一篇关于光学空间成像系统图像压缩的教程,由《地球与遥感科学杂志》于2014年9月发布。随着公共政策和私营部门对太空探索的兴趣日益增长,卫星和航空器上的传感器技术不断进步,所获取的遥感数据量大幅度增加。为了支持如此庞大的数据传输,并保持图像细节的完整性,高效的数据压缩技术变得至关重要。 文章首先概述了空间数据系统咨询委员会最新批准的一些遥感数据压缩标准,这些标准包括JPEG 2000、JPEG-X和JPEG-LS等。同时,文章也探讨了ISO/IEC图像编码标准的应用,尽管这些标准可能在某些情况下更为通用。压缩方法被分为三个主要类别:单波段和多波段压缩,以及无损、有损和近无损压缩。 在技术层面,文章深入剖析了利用光谱特性进行压缩的方法。这包括基于预测的压缩技术,通过分析相邻像素之间的光谱相似性来减少数据冗余;以及基于变换的压缩,如离散余弦变换(DCT)或小波变换,将图像分解为不同频率成分,然后丢弃或量化高频成分以减小存储需求。此外,文中还展示了AVIRIS和Hyperion图像的实际压缩效果,这两种传感器分别提供高分辨率的窄带和宽谱数据,展示如何在保持图像质量的同时,有效地降低数据传输的需求。 总结来说,这篇论文为光学空间成像系统中的图像压缩提供了全面的指南,帮助技术人员选择合适的压缩算法,优化数据传输效率,满足日益增长的太空观测需求。对于那些处理和分析遥感数据的科研人员、工程师以及政策制定者来说,理解和应用这些压缩技术是必不可少的。