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ａｌ原始舅像序列 ｂ）一级运动补偿 ｃ）二缎运动补偿 ｍ空间小渡丹解
图３１９三维小渡时／空子带分解过程 ２）二维空间小波变换
三维小波变换时，先进行两级一维小渡变换，分解为厶、上。、＿ｌ＝ｒ子带帧．
然后，对变换后的各子带帧进行水平、垂直方向二维小波变换。帧内采用９．７滤 波器作为空域滤波器，进行三级小波变换后将原始图像分解成三级１０个子带：Ｅ。
与ｋ，片Ⅲ日。（ｆ＝】，２，３）．其中￡。为最低频子带。
３．５．２实验结果与分析
本节选取了如图３ ２０所示的两组分辨率为５１２ｘ５１２像素具有５１２帧图像的干 涉多光谱图像序列进行８倍压缩。为了验证本节方案的性能，在相同条件下做了 如下三组实验：Ｉ）为无运动补偿的３Ｄ－ＳＰＩＨＴ编码方法．该方法中时域滤波中不 进行运动补偿。只是在时域做３级分解，空间做３级分解，１６幅图像组成一个ＧＯＰ。
２）单帧ＪＰＥＧ２０００编码，即每一幅图像只做帧内变换和编码，空间分解级数为５ 级。３）本节算法－四帧组成一个ＧＯＰ，空间做３级分解。表３．４中给出了两组干
涉多光谱图像用不同算法在８倍压缩时的平均峰值信噪比。
Ｔｅｓｔｌ序列
图３ ２０测试图像序列
＂ｒｅｓｔ２序列
第三章ＪＰＥＧ２０００码率预分配算法及其在多光谱图像压缩中的应用
表３．４不同算法压缩结果比较
从表３．４中可以看出，与３Ｄ二ＳＰＩＨＴ和单帧Ｊ＇ＰＥＧ２０００，本节提出的算法利用 干涉多光谱图像序列的平移特性能有效去除帧间冗余，同时对ＧＯＰ中各个图像进 行独立的熵估计，并以图像估计熵总和指导整个ＧＯＰ码率预分配，从而提高整体 编码效率。为了便于比较，图３．２１和图３．２２分别显示了Ｔｅｓｔｌ序列和Ｔｅｓｔ２序列 中９６幅图像在８倍压缩下，不同算法压缩的重建图像序列峰值信噪比（ＰＳｒ，ｒＲ）的比 较。在不同的测试序列情况下，明显表明本节的算法性能高于其它算法。同时我 们观察在图像内容比较复杂的Ｔｅｓｔｌ序列时，本节算法比其他算法有更高的效率。
本节算法平均分别提高１．４５ｄＢ和４．４４ｄＢ对于３Ｄ．ＳＰＩＨＴ和单帧ＪＰＥＧ２０００。对于 图像内容平均的Ｔｅｓｔ２序列，本节算法仍取得比较好的效果，平均分别提高０．９４ｄＢ 和２．０１ｄＢ对于３Ｄ．ＳＰＩＨＴ和单帧ＪＰＥＧ２０００。可见在两种情况下，本节算法编码 效果更好，而３Ｄ．ＳＰＩＨＴ和单帧Ｊ－ＰＥＧ２０００都没有充分利用多光谱图像的平移特性 来提高编码效率，所以不能使图像序列质量达到理想效果。图３．２３给出了Ｔｅｓｔｌ 序列的三种算法的恢复图像比较。
从Ｔｅｓｔｌ图像序列中恢复的光谱的实验结果表明：用８倍压缩后，恢复的图像 利用光谱图像恢复算法生成４６幅单色光谱图，随机取一个像素点，描绘４６谱段 曲线如图３．２４所示，实线为原始光谱曲线。由这些曲线可以看出，本节算法在拟 合原始光谱曲线的能力上有明显提高。以均方误差（ＭＳＥ）参考：ＪＰＥＧ２０００：
ＭＳＥ＝１５１．６５；３Ｄ．ＳＰＩＨＴ：ＭＳＥ＝５６．１７；本节算法：ＭＳＥ＝２４．８７。
・单帧ＪＰＥＧ２０００
● ３Ｄ－ＳＰＩＨＴ
Ｏ ５ １ｏ ＇５ ２０ ２５ ３０ ，５ ４０ ４５ ｓｏ Ｓ５ ●Ｏ ａ５ ７０ ７５ ■ｏ ●５ ●Ｏ ●５
ＮＯ．Ｏｆ●ｍａｇｅ●
图３．２１Ｔｅｓｔｌ图像序列重建质量比较
西安电子科技大学博士学位论文
多光谱遥感图像编码技术研究
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圈３，２２Ｔｅｓｔ２图像序列重建质量比较
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（ｂ）３Ｄ－ＳＰＩＨＴ恢复图像 忙）本节算法恢复圈像 图３ ２３三种算法恢复图像比较
第三章ＪＰＥＧ２０００码率预分配算法及其在多光谱图像压缩中的应用 ４５
图３．２４单点重建光谱曲线