基于小波變換的高光譜圖像壓縮技術(shù)分析

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1、----西安電子科技大學(xué)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性(或創(chuàng)新性)聲明秉承學(xué)校嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)和優(yōu)良的科學(xué)道德,本人聲明所呈交的論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知,除了文中特別加以標(biāo)注和致謝中所羅列的內(nèi)容以外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果;也不包含為獲得西安電子科技大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書(shū)而使用過(guò)的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中做了明確的說(shuō)明并表示了謝意。申請(qǐng)學(xué)位論文與資料若有不實(shí)之處,本人承擔(dān)一切的法律責(zé)任。本人簽名:日期西安電子科技大學(xué)關(guān)于論文

2、使用授權(quán)的說(shuō)明本人完全了解西安電子科技大學(xué)有關(guān)保留和使用學(xué)位論文的規(guī)定,即:研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)單位屬西安電子科技大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件,允許查閱和借閱論文;學(xué)??梢怨颊撐牡娜炕虿糠謨?nèi)容,可以允許采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存論文。同時(shí)本人保證,畢業(yè)后結(jié)合學(xué)位論文研究課題再撰寫(xiě)的文章一律署名單位為西安電子科技大學(xué)。(保密的論文在解密后遵守此規(guī)定)本學(xué)位論文屬于保密,在年解密后適用本授權(quán)書(shū)。本人簽名:日期導(dǎo)師簽名:日期------摘要I摘要信息技術(shù)的發(fā)展,圖像壓縮已經(jīng)成

3、為數(shù)據(jù)壓縮的一個(gè)核心領(lǐng)域。圖像經(jīng)小波變換后存在某些明顯的統(tǒng)計(jì)特性,如圖像子帶內(nèi)以及子帶間的相關(guān)性等,某些傳統(tǒng)的編碼方法很好地利用了這些特性,并取得了良好的編碼效果。如何去相關(guān)性和有效利用上下文信息提高編碼性能是本文的主要出發(fā)點(diǎn)。本文主要工作總結(jié)如下:本文在已有的壓縮圖像方法基礎(chǔ)上,研究以小波變換為基礎(chǔ)的零樹(shù)編碼算法,利用提升方法構(gòu)造整數(shù)可逆小波變換,并根據(jù)高光譜圖像自身的特點(diǎn),選擇適合的整型小波變換,結(jié)合等級(jí)樹(shù)集合分裂(SPIHT)算法,利用位平面編碼的思想實(shí)現(xiàn)波段圖像的漸進(jìn)傳輸,實(shí)現(xiàn)從有損到無(wú)損的壓縮。

4、此外,根據(jù)光譜波段之間的相關(guān)性分析結(jié)果對(duì)若干波段進(jìn)行重組,將各組波段圖像進(jìn)行三維小波變換,在去除圖像空間相關(guān)性的同時(shí),也去除了波段圖像之間的相關(guān)性,從而進(jìn)一步降低圖像的熵。再運(yùn)用3D-SPIHT算法對(duì)三維小波系數(shù)進(jìn)行編碼,實(shí)現(xiàn)了無(wú)損壓縮。此外,我們實(shí)現(xiàn)了一種優(yōu)化零樹(shù)結(jié)構(gòu)的AT-3DSPIHT高光譜圖像壓縮編碼方法。該算法對(duì)三維零樹(shù)結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(chēng)的模型編碼更有效,不僅考慮到相鄰波段的統(tǒng)計(jì)相關(guān)性,也符合嵌入編碼優(yōu)先編碼重要系數(shù)的原則。最后,本文采用一種基于三維小波變換和上下文量化的高光譜壓縮算法。該算法利用三維小

5、波變換去除空間和譜間的冗余信息;然后建立一個(gè)三維上下文預(yù)測(cè)模型去除小波系數(shù)之間的冗余信息。關(guān)鍵詞:圖像壓縮上下文量化三維小波變換高光譜圖像---II基于小波變換的高光譜圖像壓縮技術(shù)研究---AbstractIIIAbstractWiththedevelopmentofinformationtechnology,Imagecompressionhasbecomeoneofthecoreareasindatacompression.Therearesomeobviousstatisticalpropertie

6、sofimageafterwavelettransform,suchaswithin-subbandandcross-subbandcorrelation,sometraditionalcodingmethodsmadeagooduseofthesecharacteristics,andhadachievedgoodresults.Howtoremovecorrelationanduseimagecontexttogetbettercodingperformanceisthemainpointofthis

7、paper.Themaincontributionofthisdissertationcanbesummarizedasfollows:Basedontheexistentresearchworks,thesepaperresearchedalgorithmsherearebasedonthewavelettransform.Applytheliftingschemeconstructsthereversibleintegerwavelettransform.Thechoiceofthewaveletty

8、pebasedontheanalysisofthecharacterofhyperspectralimage,then,SPIHTalgorithmwillbeappliedforbitplanencodingthatcanrealizethelossytolosslessprogressivetransmission.Wealsoexploitthecorrelationbetweenadjacentbands,theres

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