CCD遥感图像的实时压缩系统设计与实现

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1、第33卷第5期航天返回与遥感2012年10月SPACECRAFTRECOVERY&REMOTESENSING55CCD遥感图像的实时压缩系统设计与实现武文波1赵海涛2雷宁t王琨t(1北京空间机电研究所．北京100076)(2国家测绘质量检测中心，北京100830)摘要文章研究高速CCD遥感图像压缩的系统设计与实现。与其它图像数据相比，CCD遥感图像数据具有高速率、高量化位数的特点针对CCD相机输出图像的数据特点，基于ADV212压缩芯片，提出了一种高速CCD遥感图像压缩系统的构架方案。该方案采用FPGA+ADV212+SRAM的硬件结构方式，以FPGA作为系统

2、的主控．SRAM完成输入数据的缓存处理，ADV212完成图像数据的高效压缩处理。文章最后构建了压缩系统的实验验证平台．对系统的性能进行了实验验证试验结果表明，文中提出的系统压缩方案，压缩前后图像品质没有明显差异．可以满足遥感图像压缩系统的实时处理要求。关键词电荷耦合器件ADV212压缩芯片图像压缩空间遥感中图分类号：TN919．82文献标识码：A文章编号：1009—8518(2012)05—0055—07DOI：10．3969／j．issn．1009—8518．2012．05．008DesignandImplementofReal-timeCCDRemoteS

3、ensingImageCompressionSystemWUWenboZHAOHaitaoLEINingWANGKunf1BeijingInstituteofSpaceMechanics＆Electricity，Beijing100076，China)(2NationalAdministrationofSurveying，MappingandGeoinformation，Beijing100830，China)AbstractThispaperfocusesontheissueofCCDremotesensingimagecompression．Compare

4、dwithotherimages，CCDremotesensingimagedataischaracterizedwithhighspeedandhighquantizedbits．AhighspeedCCDimagecompressionsystemisproposedbasedonADV212chip．Thesystemismainlycomposedofthreedevices：FPGA，SRAMandADV212．Inthissystem，theSRAMplaystheroleofdatabuffer，theADV212focusesondatacom

5、pressionandtheFPGAisusedforimagestorageandinterfacebuscontro1．Finally，asystemplatformisdesignedtotesttheperformanceofcompression．Testresultsshowthattheproposedschemecansatisfythereal——timeprocessingrequirementandthereisnoobviousdifferencebetweenthesourcedimageandthecompressedimagein

6、respectofimagequality．Keywordscharge-coupleddevice(CCD)；ADV212chip；imagecompression；spaceremotesensing1引言在遥感对地观测系统中．遥感CCD相机因其高清晰度、高分辨率而成为目前遥感卫星中搭载最多的有效载荷随着CCD遥感相机分辨率和幅宽的不断提高，相机输出的图像数据量急剧增加，给星上图像数据的收稿日期：2012—03—0156航天返回与遥感2012年第33卷存储和传输带来极大的压力。在现有的通信带宽条件下，必须对CCD相机输出的数据进行压缩才能进行实时的传输处理

7、，因此。设计高保真、高速率的星上图像压缩技术成为缓解上述矛盾的唯一途径图像压缩技术经过几十年的发展．已经形成了多种成熟算法及标准．而基于小波的图像编码算法是目前应用比较广泛的算法之一，比较经典的如嵌入式零树小波编码EZW(EmbeddedZero-treeWavelt)算法_ll、多级树集合分裂SPIHT(SetPartitioninginHierarchicalTrees)算法口1、嵌入式零块编码EZBCfEmbeddedZeroBlockCoder)算法I3_。近几年来，为了更好的表现图像的纹理特征，相继提出了一些新的多尺度几何分析方法．如Ridgelet

8、、Bandlet、Curvelet和C