基于小波理论的SAR图像压缩算法研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:maturevice
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
合成孔径雷达(SAR)是一种主动式的微波成像系统,可安装在飞机、卫星等飞行平台上,全天时、全天候地实施对地观测,并具有一定的地表穿透能力,在军事和民用建设中发挥了巨大作用。通常SAR图像分辨率较高,成像范围较大,数据量高,因此如何有效地对其进行压缩,降低数据量,以利于存储和传输便成为SAR图像处理中的一个关键问题,具有重要的理论意义和应用价值。围绕着SAR图像的特点,本论文重点研究了小波域的SAR图像编码算法,主要包括以下内容:首先,论文对SAR图像特性做了较深入的理论分析。第一是受乘性相干斑噪声的影响,SAR图像数据相关性小,信息熵高;第二是SAR图像上既有细节纹理信息又有大量均匀区域,这样就有必要考虑减少均匀区域的编码比特数;第三是SAR图像数据的动态范围很高。SAR图像与光学图像之间的这些差异意味着将光学图像的编码算法用于SAR图像压缩并不一定是最优的,需要结合SAR图像特点设计相应的编码算法。接着,针对SAR图像空间相关性低,论文研究了基于小波变换的SAR图像编码算法。基于后续SAR图像应用前多进行相干斑去噪的预处理,论文在多级树集合分裂(SPIHT)编码算法基础之上,结合空间树结构(SOT)进行相干斑去噪后再编码,改善了重建图像质量;提出了结合小波树构建矢量进行量化、编码的SAR图像压缩,去除了空间矢量量化的块效应,实现了大压缩比下SAR图像压缩;最后,针对SAR图像的目视判读,在小波域引入人类视觉系统(HVS),对人眼认为重要的信息进行加权,去除了编码中的视觉冗余,改善了重建SAR图像的主观视觉质量。然后,论文研究了基于多小波变换的SAR图像压缩。大多数单小波无法同时兼顾正交性和对称性,而多小波能同时满足对称性、紧支性、消失矩和正交性的要求,在信号处理方面比单小波更有优势。针对多小波分解系数的特点,提出了基于多小波的改进SPIHT算法用于SAR图像压缩,获得了优于传统SPIHT编码算法的重建图像质量。同时,探讨了在多小波域编码前进行改进的软阈值相干斑去噪,抑制相干斑噪声的同时尽量保持图像边缘信息,实现了多小波域去噪和编码相结合,改善了图像重建质量,两幅测试图像的重建峰值信噪比分别提高了1.5dB和1.0dB。最后,针对SAR图像含有丰富的纹理信息,论文研究了基于小波包分解的SAR图像压缩。SAR图像的纹理信息多分布于中、高频子带。小波变换只对图像的低频子带进行分解,而小波包变换对图像的高频子带也进行分解,能够更好的与信号能量分布情况进行匹配。因此,论文研究了小波包分解最优基选取的代价函数设计问题,提出与后续编码算法结合的量化比特数作为代价函数,并根据子带能量分布特性进行重要性加权,实现了非均匀量化,更好地保留了SAR图像的纹理信息。
其他文献
“民以食为天”,粮食是国家的基础,更是国家的生命线。粮食收储企业担负着调控国家粮食供求关系、保障国家粮食安全、稳定粮食市场的重要责任。本文全面剖析当前我国国有粮食收
为提高“双师型”教师考核的合理性和公平性。本文利用主观和客观综合分析法,建立基于熵权和Delphi指标赋权的TOPSIS评价模型,不仅避免了决策者的主观性和局限性,同时消除了
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
期刊
合同诈骗罪是从普遍诈骗罪中分离出来的一种特殊诈骗罪,其特殊性主要体现在行为手段方面,即行为人利用合同这一合法形式,骗取他人财物,并扰乱社会主义市场经济秩序。
随着战场环境日益复杂恶劣,为提高飞机武器系统的作战性能,研究复杂干扰环境下机载多传感器目标识别问题具有极其重要的意义。为此,本文研究了复杂干扰条件下的机载多传感器
随着时代的发展,新媒体不断大量涌现,与传统媒体进行融合新闻报道。微博是一种应用广泛的新媒体类型,很多电视新闻栏目积极开展微博运作,以创新新闻节目形式,实际运作中由于
<正>为认真落实粮食安全省长责任制,保障国家粮食安全,切实维护种粮农民利益,经省人民政府同意,现就进一步做好粮食购销工作通知如下:1精心组织粮食收购(1)认真组织政策性收
期刊
2018年10月24日,欧盟食品安全局(EFSA)就蛋氨酸锌硫酸盐(zinc chelate of methionine sulfate)作为营养添加剂对目标物种的安全性发布意见。据了解,蛋氨酸锌硫酸盐营养添加剂
为了应对人们不断增长的无线业务需求,国际电信联盟(ITU)于2008年正式启动了第四代无线移动通信系统(4G)的标准征集工作。ITU希望4G系统能够提供最高可达1Gbps的下行峰值速率
无线传感器网络是由大量微型传感器节点构成的多跳自组织网络系统,可以将信息世界与真实世界融合,在流域监测、军事侦察、工业控制等许多领域有着广阔的应用前景。随着无线传感