图象数据压缩评述

本文介绍几种常用的图象数据压缩方法,包括DPCM、变换编码、混合编码、帧间编码和多光谱图象压缩等。介绍计算机模拟实验结果和硬件实现的现状,展望图象数据压缩的前景。     

控制冗余图象数据的EQT方法

本文提出了基于四元树QT(Quad Tree,)表示的扩充四元树EQT(Extended Quad Tree)表示。从数据压缩角度看,它着眼于图象之间的性质;从图象数据库的存贮结构看,它考虑了冗余图象数据的控制问题。对附录中的四幅二值图象,它的存贮量仅是QT表示的39%。此外,这种结构还可用于动态跟踪。     

关于分块截断编码的实验研究

分块截断编码(Block Truncation Coding 缩写为 BTC)是一种新的图象压缩法。它是将图象分割成适当大小的子块,利用子块内各邻近象素的相关性,灰度级的相互近似性,利用两个等级(1bit)的非参量量化器,使图象的局部特性达到自适应,局部样本矩保持相等,并能得到1.5 bit/pel 的压缩图象。虽然压缩比不很高,但处理时不要求大的数据存储器,而且计算量小。本文简要叙述了分块截断编码的信息压缩原理,提供了程序框图。利用我们现有的图象处理系统,按基本的 BTC 法,最小均方差(MSE)逼真准则和最小平均绝对误差(MAE)逼真准则分别对同一幅静止图象进行了实验,同时对加噪声图象进行了 BTC 处理,最后对各种结果进行了分析与比较。     

图象的GD表示法的子图象抽取方法

在图象数据库的存贮结构及图象的数据压缩等应用中,GD等这类线性四元树表示方法得到了大量的研究。在对图象的各种处理中,子图象的抽取是个很基本的操作,但用线性四元树方法存贮图象并在其上实现这一操作并不象数组表示那样简单、直观。文内给出了一个基于GD表示方法的子图象抽取方法。     

数字图象表示的GD方法及其变形GD13方法

本文给出了一种属于线性四元树的图象表示方法—GD法(灰度值,阶数)并讨论了GD表示与CD表示以及与QC表示之间的关系;其次给出了GD表示、矩阵表示以及栅格表示等的转换算法;最后,针对常见的256个灰度级的图象,讨论了GD13方法。     

一种鲁棒性盲水印算法

鲁棒性数字水印特别是盲水印是保护数字作品版权的重要手段.提出一种针对彩色图像的鲁棒性盲数字水印方法.该方法根据灰度图水印信号序列,结合宿主图像DCT(Discrete Cosine Transformation)系数相关性自适应地嵌入水印信号,提取水印时不需要原始宿主图像,可以批量处理,适用在Internet上检测侵权数字作品.实验结果证明该方法对JPEG有损压缩、裁减等处理操作具有较好的鲁棒性.      

CCSDS无损数据压缩算法的实现与应用研究

无损数据压缩是航天应用和遥感系统的重要业务之一。对CCSDS(空间数据系统咨询委员会)推荐的数据无损压缩标准进行了分析研究,讨论了其推荐算法的基本原理和编码方法,然后基于DSP(数字信号处理器)实现了该算法并对代码进行了优化。实验结果表明,DSP实现的CCSDS标准的无损数据压缩算法的数据处理速率可达11Mbit/s,可用于那些不需要很高数据吞吐率的星上数据处理任务。最后讨论了CCSDS无损数据压缩标准是如何融入CCSDS体制的星载数据系统中的。     

拉普拉斯-高斯滤波图象的过零边界及其分形维数

本文考察了用拉普拉斯—高斯滤波器对遥感图象过零边界的计算方法.给出了直接从遥感图象边界转换成过零边界的稳函数.分析可看到,从遥感图象边界化算出过零边界是局地性决定的方式,得到的过零边界相对于原遥感图象边界的偏差主要取决于图象尺度、边界的局地曲率半径和所用高斯函数的尺度常数.证明拉普拉斯—高斯滤波过零边界法在图象尺度和曲率半径都大于高斯尺度常数10倍以上时,是获得遥感图象边界的精确方法.      

红外地平仪数据压缩方法的计算机模拟

本文以自旋卫星的红外地平仪信号为例,用微型计算机系统进行数据压缩方法的模拟。在给定保真度下,根据红外地平仪信息的特征,找出了最佳数据压缩方法——带门限的一阶内插法。     

卫星遥感图像数据压缩质量评价研究

针对高保真高速数据压缩算法的卫星应用,采用客观参数评价和主观评价相结合的方法,对卫星遥感图像数据压缩质量评价进行了较系统的研究。通过四次试验实践表明,主观评价具有相当的客观性,是目前遥感图像数据压缩质量评价中最基本、最有效的方法,科学合理地设计主观评价至关重要;客观参数评价是有益的参考方法,在改善某一压缩方法时,峰值信噪比(PSNR)是个较好的衡量标准;主观评价和客观评价有较好的一致性,主要体现在PSNR、相似度(XSD)和全图局域最大误差(LME)等客观评价参数上。     

标准图压缩法

以迭代函数系统为基础的分形图象压缩方法是一种新的有效的图象数据编码途径，在分析分形图象压缩方法优缺点的基础上，提出了一种基于仿射变换的标准图压缩法，此法的恢复图象质量与压缩恢复速度均明显优于分形图象压缩法。     

一种基于DCT的SAR图像自聚焦算法

研究了一种基于离散余弦变换(DCT, Discrete Cosine Transform)的SAR(Synthetic Aperture Radar)图像自聚焦算法.该方法从复图像域出发,通过在距离压缩相位历史域引入相位误差模型,改变图像的聚焦程度直至一维像的DCT序列在高序数区域的权值达到最大,从而完成误差校正.同相位梯度自聚焦算法相比,该方法无需在图像域分离出强点目标,因此特别适用于无任何明显特征的图像.由于DCT存在快速算法,使得该自聚焦算法计算量较少,更易实现.实测数据及仿真数据的成像结果证明了此方法的可行性.      

ISP协会图象评价活动

在国际摄影测量协会(ISP)1976年赫尔辛基会议上,为了促进1976—80年的图象质量的研究,第一委员会(原始图象获取)制定了如下的决议: 1.第一委员会推荐将原来的光学传递函数/调制传递函数(OTF/MTF)工作组扩充成对图象质量及获取的数据进行更普遍的研究,提议要研究测量传感器系统性能及图象质量的方法,并要研究测量方法与图象细节可解释性及可测量性的关系;建议将OTF/MTF的标准及分析程序纳入这个组的活动内容。 2.要协调有关图象质量及成象几何的研     

从浓淡图象中抽出边缘线的方法

本文综述了从浓淡图象中抽出边缘和线的种种方法,对所提的算法已应用于各种不同的图象中,并取得实验结果,指出了适合于不同图象的算法和参数。     

图象压缩技术的发展

图象压缩是信息领域发展中的关键技术之一,本文综述了图象压缩技术的发展,论述了各发展阶段的基本压缩原理、特点及主要实用方法的优缺点。对80年代后期新发展的分数维压缩方法的有关概念、方法及现状着重作了论述。分数维图象压缩方法与VLSI技术的结合,将会对未来的遥感、通讯、导航及一切与图象有关的领域产生重大影响。     

美国为“恒星实验室”飞行作准备

美国计划在1990年用航天飞机进行“恒星实验室”(Starlab)激光瞄准和跟踪飞行,论证其对一个导弹体及其火舌之间辨别的能力、激光瞄准和击中导弹能力。这些是潜在激光卫星武器的必不可少的能力,在战略防御系统中可起重要的作用。论证自适应光学技术,也是“恒星实验室”一个重要的目标。自适应光学能校正光学射束上的弱点,加强光图象或者改善象差激光束波前,有可能成为战略防御系统的一     

气象卫星HRPT系统的误码率测量

本文扼要介绍了数传系统误码率测量的基本原理和方法。并以气象卫星HRPT(高分辨率图象传输)系统的误码率测量为例,提出了以可编程存贮器组成本地数据序列产生器,使误码率测量逐步趋向通用化。     

微处理机和数据压缩技术在空间遥测系统中的应用

<正> 一、前言在一般遥测系统所传输的数据中,多余数据的比例极大,其传输效率很低。应用数据压缩技术能够大大提高传输效率,这对于功耗有限的空间遥测系统而言更为迫切。但数据压缩需要计算机,只有在微处理机发展到今天的水平才有可能实现。遥测技术、微处理机和数据压缩技术三者的结合,产生了新一代的遥测系统,它使经典的系统发生了根本的变化。新系统不仅具有高度的灵活性,自适应能力和可靠性,并且可在不增加通道带宽的条件下大幅度地提高被测信源的频率。由于系统采用模块式结构,拼接灵活方便。因此只有对软件作适当修改,便可满足多种遥测任务的要求,有利于硬件的标准化,通用化设计,也可降低研制新系统的成本,缩短研制周期。     

DSMC方法中的自适应当地时间步长法

理论分析表明,Laux提出的DSMC(Direct Simulation of Monte Carlo)方法中的当地时间步长法尽管能够显著缩短流场达到稳定所需的CPU计算时间,提高DSMC程序的运行效率,却存在仿真分子运动和碰撞计算复杂,并需要耗费额外计算机内存的缺憾.对Laux的方法中仿真分子的运动处理时机提出了改进,并改变了其碰撞抽样方法,从而简化了仿真分子的运动和碰撞计算处理,避免了额外的计算机内存消耗.应用改进后的自适应时间步长法,对圆柱的稀薄气体绕流进行了采用和未采用改进的自适应当地时间步长法的对比计算.结果表明,改进后的自适应当地时间步长法能明显缩短流场达到稳定所需的计算时间,对流场模拟结果产生的影响却非常小.      

遥感数据的最佳变换编码

当遥感的数据率超过数据传输系统的传输能力时,一种有效的解决办法是采用数据压缩。变换编码是数据压缩中较为有效的方法。本文在H空间中引入微分算子,并用变分法证明在最小均方误差准则下的最佳线性变换是K-L变换。