[发明专利]基于三维小波变换的分布式超光谱图像编码及解码方法

摘要

本发明公开一种基于三维小波变换的分布式超光谱图像编码及解码方法，在编码端对超光谱图像进行谱间滤波后，将小波变换之后的信息分成高频和低频两部分，并将低频部分和高频部分分别作为关键帧和W-Z帧进行独立的SPIHT编码，其Wyner-Ziv编码器采用Turbo编码机制来提高抗误码性。在解码端，利用低频信息预测高频部分并生成边信息，将其与高频部分进行联合解码。把谱间滤波后的高低频分别编码，保证了编码端较低的计算复杂度；在解码端对低频和高频采用联合解码，充分发掘了超光谱图像的谱间相关性；采用Turbo信道编码增强了编码码流对信道噪声的鲁棒性，并具有可分级性和灵活性。

主权项

1.一种基于三维小波变换的分布式超光谱图像编码方法，其特征在于按如下步骤进行：约定：LIP为不重要系数表；LSP为重要系数表；LIS为示不重要子集表；C表示变换系数集合；a. 确定关键帧和W-Z帧以连续的16帧为一组，将视频序列分成多个图像组并分别进行4级时间滤波变换，得到低频部分和高频部分，变换后的第1波段为关键帧，第2到第16波段为W-Z帧；b. 对关键帧进行SPIHT编码，形成码流b.1令n=[log₂ (max (|C(i,j,k)|))]并将n的值加入到压缩码流中，令LSP表为空，将LIP初始化为所有(i,j,k)∈H的根坐标，将LIS初始化为所有(i,j,k)∈H且有子孙的根坐标；b.2对于LIP和LIS中的每个结点(i,j,k)，依据SPIHT算法对其进行处理；b.3除步骤b.2中刚刚加入的那些结点以外，对于LSP中的每一结点(i,j,k)，输出其系数幅值的二进制表示的第n位有效位；b.4 n=n－1，若已达到预定的压缩比，则转向步骤c；否则，转向步骤b2；c. 对W-Z帧进行空间滤波，经过谱间滤波后，各视频帧再进行二维9/7小波变换； d. 对空间滤波之后的小波系数进行SPIHT编码，形成二进制码流；e. 将编码后生成的码流进行Turbo信道编码，生成的校验比特流传输入加性高斯白噪声信道： e.1以块交织方式将输入信息序列u_k中的比特位置重置；e.2对重置信息RSC编码，输出校验序列x^p；e.3利用删余技术从校验序列中周期性的删除一些校验位；e.4删余后校验序列x^p与未编码序列x^s通过复用调制后生产Turbo序列；f．结束。