Метод сжатия панхроматических изображений высокого разрешения

Необходимость применения компрессии видеоинформации на борту космического аппарата (КА) обусловлена использованием различных датчиков, обеспечивающих съемку земной поверхности в различных спектральных диапазонах с максимально возможным пространственным разрешением. Современные средства космического наблюдения формируют огромные объемы информационных потоков. В настоящее время для кодирования панхроматических изображений используются различные алгоритмы, базирующиеся на следующих основных методах: BTC (усеченное блочное кодирование), ДИКМ (дифференциальная импульсно-кодовая модуляция), DCT (дискретное косинусное преобразование), DWT (дискретное вейвлет-преобразование), JPEG. Большинство современных многотонных КА ДЗЗ, обладающих запасом энергетических возможностей, использует непрерывный режим передачи или хранения информации на бортовых запоминающих устройствах. В тоже время, наметившаяся тенденция на «миниатюризацию» космических средств наблюдения для минимизации финансовых затрат за счёт группового или попутного запуска накладывает ограничения на вычислительную сложность бортовых алгоритмов обработки информации из-за отсутствия дополнительных энергетических источников.
В докладе предлагается метод сжатия цифровых изображений, отличающийся от известных методов отсутствием стандартных спектральных преобразований и вычислительных операций. Метод позволяет распараллелить процесс обработки цифрового изображения любой разрядности за счет осуществления процедуры сжатия битовых плоскостей изображения независимо друг от друга. Процедура сжатия основана на представлении цифрового изображения двумерным дискретнозначным марковским случайным полем и предсказании элементов на основе теории условных марковских процессов. По эффективности сжатия предлагаемый метод не уступает используемым в настоящее время методам.