【摘 要】
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矢量数据由于其缩放失真小、节省存储等优点被广泛应用于GIS(地理信息系统)、计算机自动制图、计算机图形学以及医学图像等领域,但也存在数据冗余量大、图形失真等缺点,对其
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矢量数据由于其缩放失真小、节省存储等优点被广泛应用于GIS(地理信息系统)、计算机自动制图、计算机图形学以及医学图像等领域,但也存在数据冗余量大、图形失真等缺点,对其进行冗余数据的剔除进而压缩数据的处理是矢量数据的一个研究热点,也是本论文的研究主题。
空间矢量数据的压缩指对矢量化后的图形等进行压缩处理的过程。矢量数据压缩对于矢量数据的存储、网络传输以及在移动设备中的使用都具有重要意义。本文通过对曲线矢量数据特点的分析,根据不同的应用场合和使用需求,提出了基于整数小波变换的矢量数据无损压缩方案和有损压缩方案。压缩方案包括三个主要流程:
1.矢量数据整型化。曲线矢量数据具有相邻坐标点间坐标值大小差别不大的特点,将坐标点间的差值转换为整型的偏移量,用偏移量表示矢量数据的坐标点。
2.利用整数小波变换处理偏移量序列,实验表明,偏移量序列经过整数小波变换得到的小波系数序列在空间分布上更加集中,适合使用高效的编码压缩方法。
3.对变换后的小波系数进行编码压缩。本文引入图像压缩中嵌入式编码的概念,对小波系数使用基于比特平面编码方法实现了无损压缩,可以实现矢量数据压缩后码流渐进传输展现的效果。通过对中国国境线曲线矢量数据压缩进行模拟传输,可以实现接受端从刚开始接收数据到接收完毕,曲线矢量数据也相应地从失真较大(较小数据量时)到失真较小(近于无损,较大数据量时)渐进地显示。另一方面,本文使用模糊C均值聚类法编码实现了曲线矢量数据的有损编码。通过实验和其他压缩算法结果的对比,该方法具有压缩比高,失真小的特点。
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