發(fā)布時間：2021-01-08 02:12

　　天文觀測對于天文學(xué)的研究具有十分重要的意義,而天文圖像的完整性對于天文學(xué)家來說更為重要,對天文圖像進行無損壓縮既可以減少空間存儲和傳輸?shù)膲毫?又可以得到清晰完整的天文圖像。本文以ASO-S先進天基太陽天文臺將要獲取的序列天文圖像為主要研究對象,這一類的天文圖像都采用定點天體連續(xù)觀測的觀測模式,因而它們具有一些共同的特點,如時間及空間冗余較高的特點。本文針對研究對象的這些特點,提出了一種幀內(nèi)與幀間結(jié)合的序列天文圖像無損壓縮算法。本算法主要由幀內(nèi)無損壓縮算法和幀間無損壓縮算法兩部分組成。每組圖像的第一幀做幀內(nèi)無損壓縮,其余幀做幀間無損壓縮。幀內(nèi)無損壓縮算法中主要介紹了基于RICE的算法和基于JPEG-LS的算法。在基于RICE的算法中利用預(yù)處理樣本的最大值改進了原有算法中的k值選擇算法,降低了算法的復(fù)雜度。通過將兩種算法進行對比,測試結(jié)果表明,基于JPEG-LS的算法更適合于空間天文圖像的壓縮,因此采用基于JPEG-LS的算法作為幀內(nèi)無損壓縮算法。通常幀間無損壓縮算法只包括幀間預(yù)測和編碼器兩個部分,本文根據(jù)天文圖像的特點對其進行了改進,改進后的幀間無損壓縮算法由幀間預(yù)測,差值幀預(yù)測和編碼器... 

【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心)北京市

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

ASO-S衛(wèi)星結(jié)構(gòu)圖

Figure 1.1 Structure ofASO-SDI 還是 SCI，它們所形成的天文圖像都具有分辨率高，時點，本文即針對定點天體連續(xù)觀測形成的序列天文圖像進前空間天文圖像存在的星載存儲及下行通信過程中數(shù)據(jù)一種幀內(nèi)與幀間相結(jié)合的序列圖像無損壓縮算法，可以有壓縮比。究現(xiàn)狀究現(xiàn)狀天文圖像的壓縮主要有以下幾種編碼方式：基于離散sine Transform, DCT）的編碼、基于預(yù)測的編碼、基于nsform, WT）的編碼、基于壓縮感知（Compression Sens定的編碼。常見的天文圖像壓縮算法如圖 1.2 所示。

縮原理壓縮分類主要分為有損壓縮和無損壓縮兩種。有損壓縮指的是像一部分的信息，而無損壓縮指的是壓縮后再還原的損壓縮的壓縮比普遍高于無損壓縮。本文中由于受到整性的要求，只能對天文圖像進行無損壓縮研究，因的研究。冗余類型圖像的冗余信息就可以提高圖像的壓縮比，圖像的冗類：余指的是一幅圖像中的相鄰像素之間具有很強的相關(guān)空間冗余的圖像，圖像的豎排具有相同的像素。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]快速的CCSDS壓縮方法的編碼選項選擇算法[J]. 宋金偉,張忠偉,陳曉敏.  計算機應(yīng)用. 2012(S1)
[2]基于小波變換的圖像壓縮在天文遠程觀測中的應(yīng)用研究[J]. 李龍,代紅兵,許駿.  天文研究與技術(shù). 2008(04)
[3]數(shù)字圖像壓縮方法在天文上的應(yīng)用[J]. 栗志,周衛(wèi)紅.  天文學(xué)進展. 1996(03)

博士論文
[1]基于壓縮感知的天文圖像壓縮及去噪重建算法研究[D]. 張杰.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018

碩士論文
[1]面向太陽全日面磁場圖像的無損壓縮算法及關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 劉粵.北京交通大學(xué) 2018
[2]壓縮感知在天文圖像中的應(yīng)用研究[D]. 李洋.南京信息工程大學(xué) 2014
[3]幀間預(yù)測編碼的FPGA設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 向厚振.中北大學(xué) 2013
[4]基于JPEG-LS算法的星載圖像壓縮系統(tǒng)設(shè)計[D]. 郝勇崢.西安電子科技大學(xué) 2011
[5]基于LOCO-I算法的高速星載圖像無損壓縮FPGA實現(xiàn)研究[D]. 陳軍.中國科學(xué)院研究生院（空間科學(xué)與應(yīng)用研究中心） 2011
[6]天文圖像無損壓縮算法研究與實現(xiàn)[D]. 朱貴富.昆明理工大學(xué) 2009



本文編號：2963704