高分卫星陆续发射如何挖掘海量影像数据价值？

candy33 · 发表于 2020-9-11 16:42

9月7日，高分十一号02星成功发射。这是一颗光学遥感卫星，地面像元分辨率最高可达亚米级，主要用于国土普查、城市规划、土地确权、路网设计、农作物估产和防灾减灾等领域，可为“一带一路”建设等提供信息保障。

从1972年，世界上第一颗遥感卫星Landsat-1发射成功到今天我国的高分卫星陆续发射投入使用，迅速发展的遥感技术不断挑战影像分辨率的极限，高分影像意味着比以往更为海量的影像数据随之而来。据统计，全球空间数据量已达到ZB级，影像数据是其主要的数据形式，新兴的无人机、三维影像、VR等行业也将带来多源、更新快速的影像数据，密集而广泛的应用，将使影像数据呈爆炸式增长。而没有GIS技术的支持，不提高海量影像数据处理的效率和精度，空间大数据则难以发挥其真正的价值。面对海量影像数据的存储管理与分析发布，国产GIS平台mapgis的表现如何呢？

2018年MapGIS 10.3推出了镶嵌数据集功能，可管理TB级以上的影像，在桌面端快速浏览TB级影像，并可基于镶嵌数据集快速裁剪瓦片，解决了影像瓦片裁剪耗时费力问题。2020年MapGIS 10.5在此基础上进一步升级技术，推出了海量影像服务技术方案，满足了海量影像存储需求，实现快速便捷直接发布海量影像服务，并可秒级显示。在MapGIS 10.5中主要实现了分布式文件系统、云优化、服务缓存、分布式缓存裁剪、MIXED混合出图等技术突破。

MapGIS处理影像大数据流程

MapGIS 影像服务技术方案基于分布式文件系统，满足了海量影像数据的存储需求，通过MapGIS 10.5桌面产品即可上载影像数据到分布式文件系统中。在影像数据上载中，可进行影像数据云优化（按云端特性，对影像数据进行组织，采用最合理的分块方式，最大化的降低I/O消耗，以满足云端高性能的访问需求）、数据压缩、数据分块、构建金字塔等优化措施，确保上载后的影像文件具有良好的读取性能。

数据上载

基于镶嵌数据集技术，MapGIS 影像服务技术方案可管理和发布海量多分辨率、多传感器的影像数据，有效减少了数据入库耗时繁琐的操作，能够为影像提供动态镶嵌和实时处理的功能，并提供大规模影像的分布式存储、管理、分析与共享服务。

构建镶嵌数据集

在发布影像服务时，MapGIS 影像服务技术方案利用MapGIS Cloud Manager（MapGIS云运维管理系统）的集群能力进行影像服务缓存预裁剪，将原始数据进行切片、压缩并存储到MongoDB中，缓存裁剪放置在后台执行，替换以前人工进行影像瓦片裁剪再发布影像瓦片的方式，极大地提升海量影像服务发布效率。

影像服务发布

缓存裁剪

服务发布成功

此外，MapGIS影像服务技术方案在Png和Jpg两种出图类型基础上新增MIXED图片类型，该图片类型既支持透明显示效果又保证了数据生成图片的编码效率，为可实时、流畅的显示不同比例尺下的影像再添新翼。

服务预览

通过MapGIS管理面积约1.5万平方公里的某市上万幅、TB级的无人机影像tif文件数据，采用分布式文件系统存储原始文件,使用MapGIS Cloud Manager(MapGIS云运维管理系统)集群预处理数据，快速发布成影像地图服务，相比传统采用单结点普通PC机将影像预裁剪为瓦片的发布方式提升近20倍的性能，普通PC机单结点能满足上百用户同时访问，能实现实时、流畅的显示不同比例尺下的影像，满足不同业务系统对影像地图服务的需求。

随着全国产化GIS平台MapGIS 10.5 九州产品的问世，MapGIS海量影像服务技术方案完美适应国产软件生态，在提升海量影像数据处理分析的效率的同时，为信息的安全再筑坚实屏障，增强我国空间信息大数据的应用，进而服务自然资源、水利、城市规划、环境保护、灾害监测和国防建设等众多领域。