超光谱图像的三维小波嵌入零块压缩编码

作     者：吴家骥 吴振森 吴成柯 WU Jia-Ji;WU Zhen-Sen;WU Cheng-Ke

作者机构：西安电子科技大学智能信息处理研究所陕西西安710071 西安电子科技大学理学院陕西西安71007 ISN国家重点实验室(西安电子科技大学)陕西西安710071 

出 版 物：《软件学报》 (Journal of Software)

年 卷 期：2007年第18卷第2期

页      面：461-468页

核心收录：

学科分类：081203[工学-计算机应用技术] 08[工学] 0835[工学-软件工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金Nos.60607010 60672125 60371020 60532060~~ 

主　　题：超光谱图像 三维图像压缩 嵌入编码 零块编码 小波变换 SPIHT(set partitioning in hierarchical trees) SPECK(set partitioning embedded block) 

摘      要：超光谱图像作为一种三维图像,其海量的数据导致在有限带宽信道上传输和存储非常困难,必须对它进行有效的压缩编码.提出了一种基于非对称三维小波变换(3D wavelet transform,简称3DWT)和三维集合块分裂的超光谱遥感图像压缩方法.因为大多数超光谱图像在各个方向上具有非对称的统计特性,所以利用非对称三维小波变换去除图像的谱间和空间冗余.与传统的对称三维小波变换相比,非对称的三维小波变换能够更有效地去除相邻谱段间的冗余.提出了一种改进的3DSPECK(3D set partitioning embedded block)算法——非对称三维集合分裂块算法(asymmetric transform 3DSPECK,简称AT-3DSPECK),并被用于编码变换后的系数.根据变换系数的能量分布特点,三维零块分裂和三维octave子带分裂方法被有效地结合在所提出的AT-3DSPECK算法中.为了优化率失真和加速编码速度,也给出了一种零块优化排序的快速算法.实验测试表明:AT-3DSPECK算法的平均PSNR(peak signal to noise ratio)分别比AT-3DSPIHT(asymmetric transform 3D set partitioning in hierarchical trees)和3DSPECK算法高0.4dB和1.4dB.此外,AT-3DSPECK还具有比零树算法更快的编码速度.