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Please use this identifier to cite or link to this item: http://ntour.ntou.edu.tw:8080/ir/handle/987654321/41054

Title: 聚類分群法於高頻譜影像壓縮之優化研究
A Study of Hyperspectrum Image Compression by an Improved Group and Region Method
Authors: 張麗娜
Contributors: 國立臺灣海洋大學:通訊與導航工程學系
Keywords: 高頻譜影像;聚類分群壓縮法;主成份分析;位元分配;資料傳輸格式
Date: 2014-07
Issue Date: 2017-02-08T03:26:19Z
Publisher: 行政院國家科學委員會
Abstract: 摘要:高光譜影像具高光譜波段數目、高空間解析度和涵蓋範圍大等特性,比多頻譜影像提 供更精確和豐富的資訊與辨識能力,相對的也伴隨著高資料量,除了增加影像處理困難 度,也造成影像資料傳輸的效能不佳。因此如欲在有限頻寬的通訊系統下傳輸此巨量資料, 發展一高效率且可快速執行的影像壓縮技術,以提高其傳輸效率,是一非常重要的研究課題。 本計畫擬延續一〇一年國科會專題計畫: 針對高頻譜影像以階層式影像切割為基礎之聚 類分群壓縮法研究(編號:NSC 101-2221-E-019-047-),進一步提出聚類分群壓縮法之優 化研究,以提昇影像壓縮的效能和實用性。此法充份利用高頻譜影像頻帶間和空間資料 的相關性,結合階層式影像切割和頻帶聚類分群技術,將具高相關性資料聚集為相同的 群組,有利於資料冗餘性的移除,可提升影像壓縮效能。由一〇一年計畫執行的期中成 果得知此壓縮法的效能將受到各影像群組主要頻帶數目的取決和進行 JPEG2000 壓縮時 各轉換係數位元分配的影響,本年度將進一步優化聚類分群壓縮法中重要模組,提出各 群組 PCA 轉換主要頻帶數目的決定法則以及各影像群組和 PCA 轉換係數的位元分配 法則,以提升聚類分群壓縮法的效能。此外各影像群組的形狀為不規則,直接套用矩形 影像壓縮的格式已不再適用 on-board 衛星之需求。因此我們將針對此壓縮法提出適合的 資料傳輸格式,以符合業界實用標準。此外透過壓縮法優化的結果希望能達到具有硬體 實現的架構。 本計畫擬提升聚類分群壓縮法效能,其研究重點包含下列各項: (1) 主成份轉換主要頻帶數目決定之研究:利用訊號自相關矩陣和共變異矩陣對應的特 徵值具一致性分佈的特性,以決策理論決定主要成分數目,改善以訊號能量決定主 成分數目時易忽略少數卻重要特徵的缺陷。 (2) 位元分配之研究:各影像群組經主成份轉換後,依所含的訊息量分配進行JPEG2000 資料壓縮的位元數,以提升壓縮效能。 (3) 資料傳輸格式之研究:聚類分群壓縮法以不規則影像區間為單位,傳統衛星影像的 格式已不適用,擬提出對應的資料傳輸格式以達正確解壓縮之目的。 (4) 電腦模擬與效能評估:以電腦模擬驗證壓縮法的效能,評估此法的計算複雜度提出 後續改善方向及討論硬體實現此壓縮法的可能性。
Relation: NSC102-2221-E019-005
URI: http://ntour.ntou.edu.tw:8080/ir/handle/987654321/41054
Appears in Collections:[通訊與導航工程學系] 研究計畫

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