[发明专利]一种超光谱信号快速矢量量化编码方法

摘要

本发明针对超谱图像巨大的数据量，提出了一种基于最佳排序和子矢量的快速的超谱信号矢量量化压缩编码方案。对输入矢量进行哈达玛变换，构造初始码书，利用初始码书进行矢量分量的能量分布估计，利用估计结果，重排矢量的分量，改善矢量的能量分布，同时利用能量的聚集特点，截取矢量的前部分量构造子矢量。在子矢量域，利用3步排除不等式，实施快速聚类，高效生成最终码书和编码。本发明提供的超谱图像压缩方案，能够以可忽略的图像质量损失来换取计算复杂度的大大的减少，达到快速生成码书和编码的目标。

主权项

一种超谱图像压缩方法，其特征在于，读取超谱图像数据，选取每个波段中的一段图像块作为矢量量化的输入信源，根据图像块尺寸和波段数构建3维矩阵，将3维矩阵转换为具有2的整数幂次的行矢量的矩阵B'；对矩阵B'的行进行哈达玛变换，对哈达玛变换后的矢量，利用分类平均法得到初始码书；构造基于初始码书的统计矢量，对统计矢量每维分量依能量的大小降序排列，获得一个最佳排序索引IOTH；根据最佳排序索引对初始码书和训练矢量的分量进行排序，得到最佳排序码书和排序后训练矢量集合，选取训练矢量集合的前部m维的分量作为训练子矢量，以集中矢量的能量；在子矢量域，搜索所有训练矢量的最佳匹配码字，更新训练矢量胞腔索引值，以胞腔的质心更新作为当前最佳匹配码字，获得最终码书和聚类索引I，对聚类索引I进行反排，得到编码索引I2, 打包空域码书y和编码索引I2，作为码书和压缩数据。