| 题名 | 合成孔径雷达复数图像数据压缩技术研究 |
| 作者 | 刘媛 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2009-05-30 |
| 授予单位 | 中国科学院电子学研究所 |
| 授予地点 | 电子学研究所 |
| 导师 | 张毅 |
| 关键词 | 合成孔径雷达 复数图像压缩 小波变换 EZW SPIHT 自适应压缩算法 视觉特性 |
| 其他题名 | Research on Compression Technology of Complex SAR Image Data |
| 中文摘要 | 合成孔径雷达（SAR）是一种主动微波成像雷达系统，其高数据率与数传链路容量的矛盾使得如何有效地对SAR数据进行压缩编码从而降低数据率成为未来SAR图像数据处理中的一个关键问题。通常用于观察的SAR图像都是复数图像的模值图像，即地面目标反射信号的强度，而复数图像中所包含的相位信息在模值图像上得不到反映。由于相位信息中包含丰富的有用信息，因此如何有效地对SAR复数图像数据进行压缩越来越受到人们的关注。 SAR复图像数据的特点是空域相关性差，因此基于图像去相关性的压缩方法，如预测压缩编码和游程编码，不再适用于SAR复数图像的压缩。小波变换可以从不同尺度或分辨率观察信号，具有良好的局部时频特性。在小波变换的基础上，利用空间树结构进行编码的压缩算法具有优良的压缩性能，系统实现难度低，可获得高压缩比和高量化信噪比。但基于空间树的小波系数编码一般只用于模值图像的压缩而丢失复数图像中的相位信息，因此，本文针对复数图像的特点结合多级树集合分裂算法(SPIHT)对SAR复数图像进行压缩，同时保留幅值和相位信息。通过对包含点目标和面目标的SAR复数图像的压缩，以及对多种评估标准的比较，证明了该算法的有效性。在利用SPIHT压缩复数图像的基础上，本文进行了创新和改进。 本文的主要创新性工作内容有： 根据SAR复数图像目标区和背景区的特点，并结合SAR复数图像的不同应用，本文提出一种自适应的SAR复数图像压缩算法，通过可调整数量的分块将原始SAR复数图像划分为不同区域，根据所划区域的统计特性动态调整压缩比。在保证重建图像质量的前提下，采用更大的压缩比，进一步降低数据量。通过对SAR图像设置不同分块数量和分配不同压缩比的实验，分析了不同压缩比分配方法对于自适应压缩算法的影响，并证明了该算法的有效性。 由于一般针对SAR图像压缩的方法通常忽略图像的视觉冗余问题，从而影响图像复原（特别是低比特率下）的视觉效果，本文结合人类视觉系统中的频率敏感度模型,根据不同频带的小波系数对频率的敏感程度，来去除SAR图像视觉冗余，从而提高重建图像主观质量，较好地保留图像的边缘和纹理细节。通过实验，本文验证了该算法与SPIHT压缩算法相结合，可以有效提高SAR复数图像边缘和细节的清晰度。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2011-07-19 |
| 页码 | 79 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://159.226.65.12/handle/80137/8837]  |
| 专题 | 电子学研究所_电子所博硕士学位论文_电子所博硕士学位论文_学位论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 刘媛. 合成孔径雷达复数图像数据压缩技术研究[D]. 电子学研究所. 中国科学院电子学研究所. 2009. |
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