elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

High Dynamic Range Image Compression On Commodity Hardware For Real-Time Mapping Applications

Frommholz, Dirk und Hein, Daniel und Bock, Marius (2023) High Dynamic Range Image Compression On Commodity Hardware For Real-Time Mapping Applications. In: ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Seiten 1049-1056. Copernicus Publications. ISPRS Geospatial Week 2023, 2023-09-02 - 2023-09-07, Kairo, Ägypten. doi: 10.5194/isprs-annals-X-1-W1-2023-1049-2023. ISSN 2194-9042.

[img] PDF
6MB

Offizielle URL: https://isprs-annals.copernicus.org/articles/X-1-W1-2023/1049/2023

Kurzfassung

This paper describes a lossy compression scheme for high dynamic range graylevel and color imagery for data transmission purposes in real-time mapping scenarios. The five stages of the implemented non-standard transform coder are written in portable C++ code and do not require specialized hardware to run. Storage space occupied by the bitmaps is reduced via a color space change, 2D integer discrete cosine transform (DCT) approximation, coefficient quantization, two-size run-length encoding and dictionary matching hinged on the LZ4 algorithm. Quantization matrices to eliminate insignificant DCT coefficients are derived from a representative image set through genetic optimization. The underlying fitness function incorporates the obtained output size, classic image quality metrics and the unique color count. Together with a zone-based adaptation mechanism, this allows to specify target bitrates instead of percentage values or abstract quality factors for the reduction rate to be directly matched to the available communication channel capacities. Results on a camera control unit of a fixed-wing unmanned aircraft system built around entry-level PC hardware revealed single-thread compression and decompression throughputs of several hundred mebibytes per second for full-swing 16 and 32 bit RGB imagery at medium compression ratios. A degradation in image quality compared to popular compression libraries could be identified, however, at acceptable levels statistically and visually.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/201455/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:High Dynamic Range Image Compression On Commodity Hardware For Real-Time Mapping Applications
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Frommholz, DirkDirk.Frommholz (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Hein, DanielDaniel.Hein (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-9186-4178NICHT SPEZIFIZIERT
Bock, MariusMarius.Bock (at) dlr.dehttps://orcid.org/0009-0000-6776-3203NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:5 Dezember 2023
Erschienen in:ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
DOI:10.5194/isprs-annals-X-1-W1-2023-1049-2023
Seitenbereich:Seiten 1049-1056
Herausgeber:
HerausgeberInstitution und/oder E-Mail-Adresse der HerausgeberHerausgeber-ORCID-iDORCID Put Code
El-Sheimy, NaserNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Abdelbary, Alaa AbdelwahedNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
El-Bendary, NashwaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Mohasseb, YahyaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Verlag:Copernicus Publications
Name der Reihe:Volume X-1/W1-2023
ISSN:2194-9042
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Image Compression, High Dynamic Range, Real-Time Mapping, Genetic Algorithm, Unmanned Aircraft System
Veranstaltungstitel:ISPRS Geospatial Week 2023
Veranstaltungsort:Kairo, Ägypten
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:2 September 2023
Veranstaltungsende:7 September 2023
Veranstalter :International Society for Photogrammetry and Remote Sensing
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Erdbeobachtung
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R EO - Erdbeobachtung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Optische Fernerkundung für sicherheitsrelevante Anwendungen
Standort: Berlin-Adlershof
Institute & Einrichtungen:Institut für Optische Sensorsysteme > Sicherheitsforschung und Anwendungen
Hinterlegt von: Frommholz, Dirk
Hinterlegt am:19 Dez 2023 09:22
Letzte Änderung:24 Apr 2024 21:02

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.