遙感圖像數據壓縮分析
近年來，隨著新型傳感技術的發展，遙感影像的時間、空間和光譜分辨率不斷提高，隨著航天遙感技術的迅速發展，相應的數據規模呈幾何級數增長。遙感數據量日益龐大，有限的信道容量與傳輸大量遙感數據的需求之間的矛盾日益突出給數據的傳輸和存儲帶來了極大的困難。數據壓縮技術作為解決這一問題的有效途徑，在遙感領域越來越受到重視,尤其對于遙感圖象數據來說。一般說來，圖象分辨率越高，相鄰采樣點的相關性越高，數據水分也越大。對遙感數據進行壓縮，有利于節省通信信道，提高信息的傳輸速率；數據壓縮之后有利于實現保密通訊，提高系統的整體可靠性。
一般地，圖像壓縮技術可分為兩大類：無損壓縮技術和有損(率失真)壓縮技術。無損壓縮利用數據的統計冗余進行壓縮，可完全恢復原始數據而不引入任何失真，但壓縮率受到數據統計冗余度的理論限制，一般為2:1到5:1。這類 *** 廣泛用于文本數據、程序和特殊應用場合的圖像數據的壓縮。由于壓縮比的限制，僅使用無損壓縮 *** 不可能解決圖像和數字視頻的存儲和傳輸問題。有損壓縮 *** 利用了人類視覺對圖像中的某些頻率成分不敏感的特性，允許壓縮過程中損失一定的信息;雖然不能完全恢復原始數據，但是所損失的部分對理解原始圖像的影響較小，卻換來了大得多的壓縮比。有損壓縮廣泛應用于語音、圖像和視頻數據的壓縮。在多媒體應用中常用的壓縮 *** 有;PCM、預測編碼、變換編碼、插值和外推法、統計編碼、矢量量化和子帶編碼等;混合編碼是近年來廣泛采用的 *** 。新一代的數據壓縮 *** ，如基于模型的壓縮 *** 、分形壓縮和小波變換 *** 等也己經接近實用化水平。
在遙感信息處理領域，根據信息處理的階段性，遙感圖像壓縮又可分為星上無損壓縮、星上有損壓縮和地面遙感數據壓縮。為了更大限度地保持遙感傳感器所獲取的目標信息，星上壓縮一般采用無損壓縮 *** 。但當信息量大到無損壓縮難以滿足要求時，也考慮失真量較小的有損壓縮，即高保真壓縮 *** 。同時，為了適應遙感數據采樣率較高的特點，星上壓縮的實時性要求較高，因而要求壓縮 *** 計算簡單，硬件復雜度低。
來源：開源地理空間基金會中文分會
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