面向嵌入式GIS的图像压缩及快速显示技术研究

摘要

土地调查是全面查实查清土地资源状况的重要工作。遥感影像作为土地调查的重要数据来源，随着年度土地变更调查数据的不断累积，呈几何级递增。这使得土地调查外业工作的影像数据也随之递增，由于嵌入式设备的物理存储有限，导致外业系统无法显示大容量的影像数据。如何在土地调查外业系统中支持大容量影像数据的显示，成为目前亟待解决的问题。
　　本文研究了基于小波变换的图像压缩技术，面向嵌入式GIS的图像解压缩及快速显示技术，开发了桌面端的影像图压缩软件，并在嵌入式系统中，实现了对大容量压缩影像图的快速显示。论文具体工作如下：
　　(1)研究了基于小波变换的图像压缩技术，包括离散小波变换、小波系数量化及熵编码过程，采用快速小波变换方法，EZW算法及自适应算术编码算法，实现了图像压缩的功能，并开发了针对TIFF格式遥感影像图压缩的桌面端软件。测试表明，该软件能满足对大容量遥感影像图的压缩处理要求，其中，压缩率可调节，压缩图像质量较好，能满足应用需求。
　　(2)研究了图像解压缩及快速显示技术，开发了嵌入式平台上的影像图显示软件，并从显示策略上提出与实现了影像分块压缩与显示的方法。基于影像金字塔的思想，进一步提出在小比例尺下显示高压缩率图像，大比例尺下显示低压缩率的分块图像的改进方案，测试表明，改进方案能明显提高影像图显示的效率。
　　(3)将以上研究成果集成到原嵌入式GIS土地调查外业系统中，并依托寿光国土局项目，对系统进行测试与应用。结果表明，系统运行稳定，能满足实际项目需求。