[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于非對(duì)稱(chēng)小波基的超光譜圖像小波壓縮方法及裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910080649.8
• 申請(qǐng)日: 2009-03-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101527048A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-09-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張曉林;陳雷;楊維松
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06T9/00
• 分類(lèi)號(hào): G06T9/00;H04N7/26
• 代理公司: 北京永創(chuàng)新實(shí)專(zhuān)利事務(wù)所
• 代理人: 周長(zhǎng)琪

1、一種基于非對(duì)稱(chēng)小波基的超光譜圖像小波壓縮方法，其特征在于，包括如下步驟：

a)待測(cè)試的小波基通過(guò)熵、編碼增益、量化誤差敏感度、能量集中特性、能量分布特性五項(xiàng)指標(biāo)測(cè)試，對(duì)超光譜圖像進(jìn)行小波基選擇與評(píng)估，分別獲得每項(xiàng)指標(biāo)在光譜維和空間維的最優(yōu)小波基，然后將在五項(xiàng)指標(biāo)中出現(xiàn)次數(shù)最多的最優(yōu)小波基確定為對(duì)應(yīng)光譜維、空間維的最優(yōu)小波基；

b)對(duì)超光譜圖像進(jìn)行非對(duì)稱(chēng)小波基的三維離散小波變換，子帶分解結(jié)構(gòu)采用對(duì)偶結(jié)構(gòu)，并將步驟a)獲得的最優(yōu)小波基應(yīng)用于對(duì)應(yīng)的光譜維和空間維，得到三維小波系數(shù)；

c)對(duì)步驟b)中得到三維小波系數(shù)進(jìn)行小波編碼壓縮；

d)編碼壓縮后的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸或存儲(chǔ)；

e)對(duì)傳輸后或存儲(chǔ)的壓縮數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，得到三維小波系數(shù)；

f)對(duì)恢復(fù)出的三維小波系數(shù)采用最優(yōu)小波基進(jìn)行非對(duì)稱(chēng)小波基的三維離散小波反變換，并將步驟a)獲得的最優(yōu)小波基應(yīng)用于對(duì)應(yīng)的光譜維和空間維，得到超光譜圖像的恢復(fù)圖像，完成圖像復(fù)原；

所述的非對(duì)稱(chēng)小波基的三維離散小波變換、反變換，需根據(jù)由步驟a)得到的最優(yōu)小波基來(lái)確定光譜維和空間維變換時(shí)所用的高低通濾波器組，在小波基去偶子帶變換結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上應(yīng)用非對(duì)稱(chēng)的小波基進(jìn)行超光譜圖像小波變換。

2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于非對(duì)稱(chēng)小波基的超光譜圖像小波壓縮方法，其特征在于，步驟a)中對(duì)超光譜圖像光譜維和空間維的熵性能測(cè)試，用于選取最小平均熵值對(duì)應(yīng)的小波基，具體步驟如下：

i.選定一個(gè)小波基在光譜維對(duì)超光譜圖像每個(gè)像素的光譜序列分別進(jìn)行小波變換，將所得小波系數(shù)作為待測(cè)數(shù)據(jù)代入①式，計(jì)算出所得系數(shù)的熵，將所得到的熵在所有像素范圍內(nèi)取代數(shù)平均值；然后換選定的另外的小波基重復(fù)上述過(guò)程，直至選定的小波基均計(jì)算完畢，比較各個(gè)小波基對(duì)應(yīng)的平均值，取最小值對(duì)應(yīng)的小波基為光譜維數(shù)據(jù)下的最優(yōu)基；熵的計(jì)算方法如下式：

H=-Σi=0n-1p(i)log2p(i)]]>①

其中，設(shè)待測(cè)試數(shù)據(jù)為X＝{x_i/i＝0，2，…，n-1}，它們的概率分別為p(i)，i＝0，2，…，n-1，其中n為待測(cè)數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)；

ii.選定一個(gè)小波基在空間維對(duì)超光譜圖像每個(gè)波段分別進(jìn)行小波變換，將所得小波系數(shù)作為待測(cè)數(shù)據(jù)代入①式，計(jì)算出所得系數(shù)的熵，將得到的熵在所有波段范圍內(nèi)取代數(shù)平均值；然后換選定的另外的小波基重復(fù)上述過(guò)程，直至選定的小波基均計(jì)算完畢，比較各個(gè)小波基對(duì)應(yīng)的平均值，取最小值對(duì)應(yīng)的小波基為空間維數(shù)據(jù)下的最優(yōu)基。