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遥感技术的应用已经渗透到工业、农业、生态、地质、气象及国防等领域。遥感系统在工作时会生成海量的图像、视频数据,庞大的数据量要求遥感系统先对数据进行压缩再行传输。高效压缩编码算法一般采用变长编码机制,这导致压缩码流在信道中传输时对误码的影响十分敏感,需要容错机制对编码数据进行保护。 根据成像原理的不同,遥感可视数据主要可以分为微波遥感数据和光学遥感数据两类。本文在研究相关压缩算法的基础上,针对微波遥感数据——合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar, SAR)幅度图像——提出了针对SPIHT编码算法的数据保护算法和错误隐藏算法;针对光学视频数据提出了针对H.264/AVC的错误隐藏改进算法。本文的主要工作及创新点归纳如下: (1)研究了在实际系统中用于SAR幅度图像压缩的SPIHT算法、用于光学视频数据压缩的国际标准H.264/AVC。 (2)针对SAR幅度幅度图像的传输过程,提出了基于编码过程的数据分组方法,有效限制了误码的影响蔓延。 (3)再针对编码得到的数据分组,提出了基于数据隐藏及分组重写的算法,对重要数据进行保护,实验证明数据保护算法能够明显提高复原图像的主客观质量。 (4)在上述对编码端数据保护的基础上,针对受损解码数据,提出了基于小波域及空域的错误隐藏算法。实验结果表明错误隐藏算法能进一步改善复原图像质量。 (5)在对国际视频压缩标准H.264/AVC的分析基础上,针对官方JM模型中的空域线性插值算法和时域边界匹配算法进行了改进与优化。实验证明改进算法对复原视频的峰值信噪比有1.2dB以上的提升。 通过上述研究工作,对微波遥感数据及光学视频数据这两类典型遥感数据在压缩、传输过程中的容错机制进行了设计和仿真,并通过实验对本文提出的相关算法进行了验证。