[发明专利]一种多通道卫星图像无损压缩方法

摘要

本发明公开了一种多通道卫星图像无损压缩方法，属于卫星遥感数据处理和图像压缩技术领域。本发明针对多通道卫星图像数据，在现有无损压缩编码技术的基础上，充分利用不同通道之间卫星云图的相似性，先求图像的差，再进行无损压缩编码，减少了不同码字的个数，从而提高压缩比。本发明对多通道卫星图像的平均压缩比可以达到2以上，比现有方法节省一半以上的存储空间。

主权项

一种多通道卫星图像无损压缩方法，包括卫星图像的编码和解码，其特征在于，所述编码包括以下步骤：步骤A1、对卫星各通道的原始图像Ci分别进行无损压缩编码，得到编码序列记为Hi0，编码参数记为Ti0，平均码长记为Li0，i=1…n，n为卫星的图像通道数；步骤A2、对任意两个通道的原始图像做差运算，得到的差图像记为Dij，i,j为两幅做差运算图像的通道编号；步骤A3、对得到的各差图像分别进行无损压缩编码，得到的编码序列记为Hij，编码参数记为Tij，平均码长记为Lij，i,j=1…n且i≠j；步骤A4、求所有已编码图像中最小的平均码长，记为Lt0=min{Li0| i=1…n}；步骤A5、将Ht0，Tt0，放入存储队列S，即S={Ht0，Tt0}；步骤A6、令K={1,2,…,n}‑{t}，M={t}；步骤A7、求剩余已编码图像中最小的平均码长，Lpq=min{ Li0, Lij|i∈K,j∈M }；步骤A8、若 q=0，则将第p个通道的图像Cp的编码序列Hp0、编码参数Tp0放入存储队列S，即S=S∪{Ht0，Tt0}；然后转步骤A10；步骤A9、若q≠0，则将第p,q两个通道的差图像的编码序列Hpq、编码参数Tpq放入存储队列S，即S=S∪{Hpq，Tpq}；然后转步骤A10；步骤A10、K= K ‑ {p}，M= M ∪ {p}步骤A11、若K不为空集，转步骤A7；否则转步骤A12；步骤A12、将当前存储队列S中的数据作为压缩后的数据进行存储或传输；所述解码包括以下步骤：步骤B1、从压缩后的数据中读取出所有的编码序列和编码参数；步骤B2、找出所有由原始图像直接无损压缩编码得到的编码序列Hi0，根据所对应的编码参数Ti0对其直接进行无损压缩解码，得到原始图像Ci；步骤B3、令M={i|编码序列Hi0存在}为已经得到原始图像的通道组成的集合，K={1,2,…,n}‑M为尚未解码的通道的集合；步骤B4、找第一个Hpq，使得Hpq存在且p∈K,q∈M；步骤B5、根据所对应的编码参数Tpq对Hpq进行无损压缩解码，得到Dpq；步骤B6、将已解码的原始图像Cq与Dpq作和运算，得到第p个通道的原始图像Cp；步骤B7、K= K ‑ {p}，M= M ∪ {p}步骤B8、若K不为空集，转步骤B4；否则转步骤B9；步骤B9、得到所有n个通道的原始图像。