[发明专利]一种基于自适应方向预测离散小波变换的遥感影像压缩方法

摘要

本发明公开了一种基于自适应方向预测离散小波变换的遥感影像压缩方法，属于遥感图像处理技术领域。实施过程包括：1)将近端整数、分数像素与远端整数像素构成的15个方向联合考虑，构建方向图；2)对遥感影像进行基于自适应方向预测的二维离散小波变换，即利用基于方向一致性的四叉树分割将遥感图像划分为互不重叠的若干图像块，采用新的方向预测模型获得各图像块的最佳变换方向并沿该方向完成提升小波变换；3)对变换后图像系数进行SPIHT编码，方向信息进行自适应算术编码，获得最终码流；本发明不仅有效提高了遥感图像的视觉质量与峰值信噪比，而且降低了方向小波变换的计算复杂度，可广泛用于航空与卫星遥感影像的高效编码压缩。

主权项

一种基于自适应方向预测离散小波变换的遥感影像压缩方法，该方法用于遥感影像的编码压缩能够有效提高被压缩图像的视觉质量与峰值信噪比，在该方法中：1)将近端整数、分数像素与远端整数像素构成的15个方向联合考虑，构建方向图；2)对遥感影像进行基于自适应方向预测的二维离散小波变换，即利用基于方向一致性的四叉树分割将遥感图像划分为互不重叠的若干图像块，采用新的方向预测模型获得各图像块的最佳变换方向并沿该方向完成提升小波变换；3)对变换后的图像系数进行SPIHT编码，方向信息进行自适应算术编码，获得最终码流；本发明的特征在于，具体包括以下步骤：步骤一：方向图设计，该图不仅覆盖近端的整数与分数像素，而且覆盖远端整数像素，共包含15个可以选择的提升小波变换方向；步骤二：构造基于自适应方向预测的二维离散小波变换，即首先根据遥感图像的局部方向特征，利用基于方向一致性的四叉树分割将遥感图像划分为互不重叠的若干图像块，然后采用新的方向预测模型确定划分后图像块的边缘或纹理方向，最后对每个图像块沿着其边缘或纹理方向进行提升小波变换，对获取的低频部分依然进行自适应方向预测离散小波变换，对获取的高频部分由于系数已足够小，则采取传统的提升小波，直到最后一级方向小波分解结束；步骤三：对变换系数和方向信息进行编码，即对步骤二中得到的小波系数采用多级树集合分裂(SPIHT)算法进行编码，方向信息采用自适应算术编码并放在码流的开头。