Бортовая обработка гиперспектральных данных в системах дистанционного зондирования Земли на основе иерархической компрессии

Бортовая обработка гиперспектральных данных в системах дистанционного зондирования Земли на основе иерархической компрессии

Автор: Гашников Михаил Валерьевич, Глумов Николай Иванович

Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics

Рубрика: Обработка изображений: Распознавание образов

Статья в выпуске: 4 т.40, 2016 года.

Бесплатный доступ

Работа посвящена решению задачи бортовой обработки гиперспектральных данных с целью последующей передачи по каналам связи в системах дистанционного зондирования Земли. В качестве базового алгоритма сжатия данных, необходимого для сокращения объема передаваемой информации, предлагается использование адаптированного для бортовой обработки метода компрессии на основе иерархической сеточной интерполяции. В работе рассмотрена специфика формирования гиперспектрального изображения, с учетом которой разработан алгоритм стабилизации скорости формирования сжатых данных. Проведенные исследования показали, что предложенные алгоритмы имеют эффективность, достаточную для использования при передаче гиперспектральных данных дистанционного зондирования Земли в условиях ограниченной емкости буферной памяти и пропускной способности канала связи.

Еще

Гиперспектральные изображения, компрессия данных, метод иерархической сеточной интерполяции, бортовая обработка, стабилизация скорости формирования потока данных

Короткий адрес: https://sciup.org/14059495

IDR: 14059495   |   DOI: 10.18287/2412-6179-2016-40-4-543-551

Список литературы Бортовая обработка гиперспектральных данных в системах дистанционного зондирования Земли на основе иерархической компрессии

  • Chang, C.-I. Hyperspectral Data Processing: Algorithm Design and Analysis/C.-I Chang. -Hoboken, HJ: John Wiley & Sons, Inc., 2013. -1164 p. -ISBN: 978-0-471-69056-6.
  • Шовенгердт, Р.А. Дистанционное зондирование. Модели и методы обработки изображений/Р.А. Шовенгердт. -пер. с англ. -М.: Техносфера, 2010. -560 с. -ISBN: 978-5-94836-244-1.
  • Chang, C.-I. Hyperspectral imaging: techniques for spectral detection and classification/C.-I Chang. -New York: Springer Science+Business Media, 2003. -372 p. -ISBN 978-1-4419-9170-6.
  • Borengasser, M. Hyperspectral Remote Sensing -Principles and Applications/M. Borengasser, W. Hungate, R. Watkins. -Boka Raton: CRC Press, 2004. -128 p. -ISBN 978-1-56670-654-4.
  • Chang, C.-I. Hyperspectral data exploitation: theory and applications/C.-I Chang. -Wiley-Interscience, 2007. -440 p. -ISBN: 978-0-471-74697-3.
  • Gashnikov, M. Regional Geographic Information Systems for Gas Network Monitoring/M. Gashnikov, N. Glumov, V. Myasnikov, A. Chernov, E. Ivanova//Pattern Recognition and Image Analysis. -2015. -Vol. 25(3). -P. 418-422. - DOI: 10.1134/S1054661815030062
  • Chanussot, J. Foreword to the Special Issue on Hyperspectral Image and Signal Processing/J. Chanussot, M.M. Crawford, B.-Ch. Kuo//IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing. -2010. -Vol. 48(11). -P. 3871-3876. - DOI: 10.1109/TGRS.2010.2085313
  • Chang, C. Anomaly detection and classification for hyperspectral imagery/C. Chang, Sh. Chiang//IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing. -2002. -Vol. 40(6). -P. 1314-1325. - DOI: 10.1109/TGRS.2002.800280
  • Benz, U.C. Multi-resolution, object-oriented fuzzy analysis of remote sensing data for GIS-ready information/U.C. Benz, P. Hofmann, G. Willhauck, I. Lingenfelder, M. Heynen//ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing. -2004. -Vol. 58(3-4). -P. 239-258. - DOI: 10.1016/j.isprsjprs.2003.10.002
  • Гашников, М.В. Иерархическая компрессия в задаче хранения гиперспектральных изображений/М.В. Гашников, Н.И. Глумов//Компьютерная оптика. -2014. -Т. 38, № 3. -С. 482-488.
  • Gashnikov, M. Hyperspectral images repository using a hierarchical compression/M. Gashnikov, N. Glumov//Posters Proceedings of 23-rd International Conference on Computer Graphics, Visualization and Computer Vision (WSCG 2015). -Czech Republic, Plzen, June 8-12. -2015. -P. 1-4. -ISBN 978-80-86943-67-1. -ISSN 2464-4617.
  • Salomon, D. Data Compression. The Complete Reference/D. Salomon. -4th ed. -London: Springer-Verlag, 2007. -1118 p. -ISBN: 978-1-84628-602-5. - DOI: 10.1007/978-1-84628-603-2
  • Ватолин, Д. Методы сжатия данных. Устройство архиваторов, сжатие изображений и видео/Д. Ватолин, А. Ратушняк, М. Смирнов, В. Юкин. -М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 2002. -384 с. -ISBN: 5-86404-170-X.
  • Pratt, W.K. Digital image processing/W.K. Pratt. -4th ed. -Hoboken, NJ: John Wiley & Sons, Inc., 2007. -807 p. -ISBN: 978-0-47176-777-0. - DOI: 10.1002/0470097434
  • Soifer, V.A. Computer Image Processing, Part II: Methods and algorithms/A.V. Chernov, V.M. Chernov, M.A. Chicheva, V.A. Fursov, M.V. Gashnikov, N.I. Glumov, N.Yu. Ilyasova, A.G. Khramov, A.O. Korepanov, A.V. Kupriyanov, E.V. Myasnikov, V.V. Myasnikov, S.B. Popov, V.V. Sergeyev, V.A. Soifer. -Saarbrücken, Germany: VDM Verlag, 2009. -584 p. -ISBN: 978-3-63917-545-5.
  • Гашников, М.В. Параметризация нелинейного предсказателя Грехэма при компрессии цифровых изображений/М.В. Гашников//Компьютерная оптика. -2016. -Т. 40, № 2. -С. 225-231. - DOI: 10.18287/2412-6179-2016-40-2-225-231
  • Woods, E. Digital Image Processing/E. Woods, R. Gonzalez. -3th ed. -Prentice Hall, 2007. -976 p. -ISBN 978-0-13168-728-8.
  • Wallace, G. The JPEG Still Picture Compression Standard/G. Wallace//Communications of the ACM. -1991. -Vol. 34(4). -P. 30-44. - DOI: 10.1109/30.125072
  • Гашников, М.В. Иерархическая сеточная интерполяция при сжатии гиперспектральных изображений/М.В. Гашников, Н.И. Глумов//Компьютерная оптика. -2014. -Т. 38, № 1. -С. 87-93.
  • Gashnikov, M. Hierarchical GRID Interpolation under Hyperspectral Images Compression/M. Gashnikov, N. Glumov//Optical Memory and Neural Networks (Information Optics). -2014. -Vol. 23(4). -P. 246-253. -DOI: 10.3103/S1060992X14040031.
  • Lin, S. Error Control Coding: Fundamentals and Applications, second edition/S. Lin, D. Costello. -Englewood Cliffs, New Jersey: Prentice-Hall, Inc.; 2004. -1260 p. -ISBN: 978-0130426727.
  • Gashnikov, M. Stabilization of the Compressed Data Formation Rate in Hierarchical Image Compression/M. Gashnikov, N. Glumov, V. Sergeyev//Pattern Recognition and Image Analysis. -2007. -Vol. 17(1). -P. 79-81. -DOI: 10.1134/S1054661807010087.
  • AVIRIS Data -Ordering Free AVIRIS Standard Data Products . -URL: http://aviris.jpl.nasa.gov/data/free_data.html (дата обращения 1.07.2016).
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp