P－树在遥感图像数据中的应用

刘琼梅，龙巧云

(湖南工业大学计算机与通信学院，湖南 株洲 412000)

P－树是一种可以实现数据无损压缩的数据结构，与它相关的数据结构有四叉树及其变体，如点四叉树、区域四叉树和 HH－CODES［1］。在遥感空间数据中，像素的取值是渐变的，也就是说，位置相邻的像素，其取值是相近的。如果像素的值用一个字节表示，则“相邻相近性”就表现为相邻像素在较高的二进制位有可能是相同的。P－树就是利用遥感空间数据的“相邻相近性”实现对数据的压缩，并且可以把对整个遥感图像数据库的运算转化为对相应P－树的运算，进而达到提高遥感图像数据挖掘算法速度的目的［2－5］。

1 遥感位图像与bSQ文件

遥感数字图像数据由二维数组表示，数组中的每个元素代表一个像素，像素是遥感成像的采样点，其坐标位置是隐含的，由该数组元素的行列位置决定。像素的值代表传感器探测到的像素对应面积上的目标地物的电磁波辐射强度［6］。遥感图像上所反映的电磁波辐射强度值是经过量化的相对值。如果采用8位量化精度，即用8个二进制位表示像素值，那么，像素的值就在0～255之间。用字节表示像素值的数字图像称为字节图像。它可以分解为8个位图像，字节上的每一位对应一个位图像，位图像上的像素值非0即1。

如果将位图像上的值按像素的行列顺序依次存起来，就可以得到一个bSQ(bit Sequential)文件如图1所示。bSQ文件很适合存储遥感数字图像。

图1 字节图像、位图像及bSQ记录格式

(1)由于字节中不同位所代表的值的权是不一样的，在很多场合，只用较高的几位就可以满足应用的要求。……