遥感图像并行处理
1. 遥感数字图像处理的基本特点及其研究内容
1.1 基本特点
、遥感数字图像处理的信息大多是二维信息,处理信息量很大。如一幅 256×256 低分辨率
黑白图像,要求约 64kbit 的数据量;对高分辨率彩色 512×512 图像,则要求 768kbit 数据量;
如果要处理 30 帧/秒的电视图像序列,则每秒要求 500kbit~22.5Mbit 数据量。因此对计算
机的计算速度、存储容量等要求较高。
、遥感数字图像处理占用的频带较宽。与语言信息相比,占用的频带要大几个数量级。如
电视图像的带宽约 5.6MHz,而语音带宽仅为 4kHz 左右。所以在成像、传输、存储、处理、
显示等各个环节的实现上,技术难度较大,成本亦高,这就对频带压缩技术提出了更高的
要求。
、数字图像中各个像素是不独立的,其相关性大。在图像画面上,经常有很多像素有相同
或接近的灰度。就电视画面而言,同一行中相邻两个像素或相邻两行间的像素,其相关系
数可达 0.9 以上,而相邻两帧之间的相关性比帧内相关性一般说还要大些。因此,图像处
理中信息压缩的潜力很大。
、由于图像是三维景物的二维投影,一幅图象本身不具备复现三维景物的全部几何信息的
能力,很显然三维景物背后部分信息在二维图像画面上是反映不出来的。因此,要分析和
理解三维景物必须作合适的假定或附加新的测量,例如双目图像或多视点图像。在理解三
维景物时需要知识导引,这也是人工智能中正在致力解决的知识工程问题。
、遥感数字图像处理后的图像一般是给人观察和评价的,因此受人的因素影响较大。由于
人的视觉系统很复杂,受环境条件、视觉性能、人的情绪爱好以及知识状况影响很大,作
为图像质量的评价还有待进一步深入的研究。另一方面,计算机视觉是模仿人的视觉,人
的感知机理必然影响着计算机视觉的研究。例如,什么是感知的初始基元,基元是如何组
成的,局部与全局感知的关系,优先敏感的结构、属性和时间特征等,这些都是心理学和
神经心理学正在着力研究的课题。
1.2 研究内容
、图像变换由于图像阵列很大,直接在空间域中进行处理,涉及计算量很大。因此,往往
采用各种图像变换的方法,如傅立叶变换、沃尔什变换、离散余弦变换等间接处理技术,
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