面向高分遥感影像数据的检索策略研究与应用

发布时间：2020-07-03 15:05

【摘要】：随着遥感技术的飞速发展,遥感影像数据爆炸性增长,与此同时各个行业领域对遥感影像数据的应用需求也日益增加。面对如此大规模的海量遥感影像数据,如何高效地检索到用户所需的影像数据,已成为空间信息科学领域亟待解决的问题。但在当前遥感数据瓦片化应用趋势下,如何根据检索到的瓦片数据快速绘制一张图是遥感应用领域最常见的应用需求,而一次全覆盖检索正是绘制一张图的关键。但现在大多数的研究基本上都集中在遥感影像区域覆盖、数据并行检索等方面,对遥感瓦片数据一次全覆盖检索相关的研究还比较少;高分三号(GF-3)作为我国自主研制的首颗高分辨率多极化合成孔径雷达(SAR)卫星,其全天候、全天时随时随地成像的能力已广泛应用于海洋、水利等行业领域,但国内在高分三号遥感影像数据的存储、管理及高效检索等方面的研究还存在不足。本文针对上述问题,研究出一种面向高分遥感影像数据的检索策略,该策略主要针对多光谱高分遥感影像数据和GF-3 SAR影像数据展开研究。本文的主要研究内容及研究重点如下:1、基于多光谱高分遥感影像数据提出了一种面向遥感瓦片数据的一次全覆盖检索策略。随着遥感数据瓦片化的应用趋势,在五层十五级遥感影像数据切分组织模型、遥感瓦片数据存储管理模型及传统遥感瓦片数据检索方式的基础上,针对多光谱高分遥感影像数据组织切分后所形成的遥感瓦片数据的特有特征,通过对目标区域遥感瓦片数据进行目标空间数据分布检索、一次全覆盖自动检索和单格网时序检索等操作,解决了传统遥感瓦片数据检索方式所面临的检索效率低、操作繁琐等问题,从而高效、智能地检索出目标区域满足用户需求的一次全覆盖遥感瓦片数据。2、基于GF-3 SAR影像数据提出了一种面向存储过程的遥感影像数据的空间检索策略。在深入分析高分系列遥感影像数据的特点及已有遥感影像数据检索技术的基础上,针对GF-3 SAR影像数据的特点及应用需求,通过对GF-3 SAR影像数据进行存储管理及基于存储管理过程对GF-3 SAR影像数据进行空间可视化检索,实现了从大规模遥感影像数据中高效、便捷、准确地检索出所需的GF-3 SAR影像数据。3、检索策略的实际应用。将上述两种检索策略应用在“高分辨率对地观测系统重大专项”子课题—高分应用综合数据库系统上。通过实际应用后的实验结果及其在系统中的应用效果,来验证本文所提检索策略的有效性及高效性。研究结果表明,本文提出的面向高分遥感影像数据的检索策略,能自动、高效、便捷地检索出目标区域满足用户需求的遥感影像数据,为海量遥感影像数据的检索提供了一种全新的研究思路和方法,同时在推动我国高分遥感影像数据的广泛应用方面具有非常重要的社会价值和现实意义。
【学位授予单位】：河南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TP751
【图文】：

图 2-1 GF3 SAR 卫星各成像模式表 2-4 GF-3 SAR 卫星有效载荷技术指标成像模式名称 分辨率/m 幅宽/km 极化方式滑块聚束（SL） 1 10 单极化条带成像模式超精细条带（UFS） 3 30 单极化精细条带 1（FSI） 5 50 双极化精细条带 2（FSII） 10 100 双极化标准条带（SS） 25 130 双极化全极化条带 1（QPSI） 8 30 双极化全极化条带 2（QPSII） 25 40 双极化扫描成像模式窄幅扫描（NSC） 50 300 双极化宽幅扫描（WSC） 100 500 双极化全球观测成像模式（GLO） 500 650 双极化波成像模式（WAV） 10 5 双极化

从而形成一系列数据量非常小的数据集。高分辨率遥大，已经达到了几百 MB，甚至 1GB，已无法满足大规模遥感影、高速服务等需求，故对遥感影像数据进行组织切分形成较小的重要。本节主要介绍了眼下应用比较广泛的几种遥感影像数据切感瓦片数据检索策略的研究做准备工作。像金字塔模型塔模型是指在同一空间参照下，根据用户实际应用需求，将原始，采用重采样的方法生成的多分辨率层次、分辨率由粗到细、数[66]。如图 2-2 所示，在遥感影像金字塔模型的最底层存储的是满分辨率最高的遥感影像；随着层数的增加，遥感影像数据的分辨模型的最高层存储的是分辨率最低但视野却是最开阔的遥感影像

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本文编号：2739824