2. 2)提取衛(wèi)星元數(shù)據(jù);
[0041] (2. 3)計(jì)算影像對(duì)應(yīng)金字塔層級(jí)和分塊范圍;
[0042] (2. 4)注冊(cè)衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)表;
[0043] (2. 5)影像切片;
[0044] (2. 6)構(gòu)造瓦片路徑,存儲(chǔ)到瓦片文件樹(shù)。
[0045] 另外,所述步驟(4)中的瓦片結(jié)構(gòu)采用WGS84坐標(biāo)的空間參考系統(tǒng);瓦片為正方 形,像素大小為256*256、512*512或1024*1024 ;瓦片采用文件形式存儲(chǔ),文件格式支持 JPEG/PNG/GeoTiff〇
[0046] 另外,所述步驟(4)中的瓦片結(jié)構(gòu)基于四叉樹(shù)的瓦片數(shù)據(jù)層疊加技術(shù)來(lái)組織影像 數(shù)據(jù),對(duì)WGS84地圖投影的全球地圖。
[0047] 另外,對(duì)WGS84地圖投影的全球地圖中,在0層級(jí),將球面按照180°X180。瓦片 大小劃分為2X1個(gè)正方形瓦片;層級(jí)1在層級(jí)0基礎(chǔ)之上提高四倍分辨率,將每個(gè)瓦片進(jìn) 行4等分劃分,劃分成每個(gè)瓦片大小為90°X90°,共8個(gè)瓦片;層級(jí)2分辨率提高到含有 32塊45°X45°的瓦片,參見(jiàn)圖3;依次類(lèi)推,最后按照設(shè)定的層級(jí),采用固定像素大小的 瓦片影像對(duì)應(yīng)每個(gè)層級(jí)下的每個(gè)網(wǎng)格瓦片。
[0048] 另外,對(duì)全球影像數(shù)據(jù)進(jìn)行多分辨率金字塔分層管理,總共分為21層。
[0049] 另外,所述步驟(4)中的文件樹(shù)結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)元素:目錄和端點(diǎn)文件;目錄是僅僅 包含本身的文件,其中每個(gè)目錄會(huì)含有〇到多個(gè)子目錄,子目錄是由目錄或者斷點(diǎn)文件構(gòu) 成;端點(diǎn)文件不含有目錄。
[0050] 另外,所述步驟(4)中的具有多源多時(shí)相的金字塔瓦片數(shù)據(jù)文件樹(shù)結(jié)構(gòu)由上到下 依次為:數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的根目錄、衛(wèi)星類(lèi)型、傳感器類(lèi)型、成像時(shí)間、版本號(hào)、瓦片層級(jí)、瓦片文 件。
[0051] 還提供了一種多源多時(shí)相衛(wèi)星影像瓦片數(shù)據(jù)的檢索系統(tǒng),所述瓦片數(shù)據(jù)由以上的 處理系統(tǒng)得到;該檢索系統(tǒng)包括:
[0052] 輸入單元,其配置來(lái)輸入多個(gè)衛(wèi)星影像數(shù)據(jù);
[0053] 接收單元,其配置來(lái)接收數(shù)據(jù)入庫(kù)請(qǐng)求;
[0054] 第一存儲(chǔ)單元,其配置來(lái)將每個(gè)衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)基于空間數(shù)據(jù)庫(kù)BeyonDB 的影像元數(shù)據(jù)表來(lái)存儲(chǔ),影像元數(shù)據(jù)表的每一行記錄描述了來(lái)源于同一衛(wèi)星影像的瓦片數(shù) 據(jù)的元數(shù)據(jù),多個(gè)瓦片數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于同一個(gè)衛(wèi)星元數(shù)據(jù)記錄;
[0055] 第二存儲(chǔ)單元,將像素?cái)?shù)據(jù)按照橫向分塊、縱向分層,并采用具有多源多時(shí)相的金 字塔瓦片數(shù)據(jù)文件樹(shù)組織處理后存儲(chǔ)海量瓦片數(shù)據(jù)。
[0056] 還提供了一種多源多時(shí)相衛(wèi)星影像瓦片數(shù)據(jù)的檢索方法,所述瓦片數(shù)據(jù)由以上的 處理方法得到;該檢索方法包括步驟:首先,獲得用戶的瓦片數(shù)據(jù)查詢請(qǐng)求,將查詢請(qǐng)求轉(zhuǎn) 換成SQL語(yǔ)句,通過(guò)空間數(shù)據(jù)庫(kù)BeyonDB進(jìn)行模糊檢索并獲得滿足查詢條件的精確瓦片 數(shù)據(jù),空間數(shù)據(jù)庫(kù)BeyonDB通過(guò)擴(kuò)展SQL,支持空間操作與分析算子,提供空間-屬性和矢 量-柵格一體化的查詢檢索;然后,根據(jù)精確的檢索條件通過(guò)文件樹(shù)結(jié)構(gòu)直接進(jìn)行尋址定 位,檢索條件包含瓦片的衛(wèi)星類(lèi)型、傳感器類(lèi)型、成像時(shí)間、版本號(hào)、所在層級(jí)和瓦片行列 號(hào),根據(jù)文件樹(shù)結(jié)構(gòu)構(gòu)造出完整的存儲(chǔ)路徑和瓦片名,然后查看相應(yīng)的路徑下的瓦片影像 數(shù)據(jù)是否存在,如果不存在則反饋給客戶端,如果數(shù)據(jù)存在,則直接返回瓦片數(shù)據(jù)。
[0057] 還提供了一種多源多時(shí)相衛(wèi)星影像瓦片數(shù)據(jù)的檢索系統(tǒng),所述瓦片數(shù)據(jù)由以上的 處理系統(tǒng)得到;該檢索系統(tǒng)包括:
[0058] 查詢單元,其配置來(lái)結(jié)合空間數(shù)據(jù)庫(kù)BeyonDB的空間操作與分析算子,通過(guò)擴(kuò)展 SQL提供空間-屬性和矢量-柵格一體化的查詢檢索;
[0059] 構(gòu)造單元,其配置來(lái)根據(jù)精確的檢索條件構(gòu)造出完整的存儲(chǔ)路徑和瓦片名,其中 檢索條件包含瓦片的衛(wèi)星類(lèi)型、傳感器類(lèi)型、成像時(shí)間、版本號(hào)、所在層級(jí)和瓦片行列號(hào);
[0060] 處理單元,其配置來(lái)查看相應(yīng)的路徑下的瓦片影像數(shù)據(jù)是否存在,如果不存在則 反饋給服務(wù)器并由服務(wù)器通知客戶端,如果數(shù)據(jù)存在則由服務(wù)器通知用戶并返回瓦片數(shù) 據(jù)。
[0061] 本發(fā)明的瓦片數(shù)據(jù)處理采用衛(wèi)星影像元數(shù)據(jù)表+瓦片文件樹(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)構(gòu)模型, 衛(wèi)星影像元數(shù)據(jù)表記錄了衛(wèi)星類(lèi)型、成像時(shí)間等多源異構(gòu)瓦片的元數(shù)據(jù)信息,瓦片文件樹(shù) 結(jié)構(gòu)充分考慮多源多時(shí)相特性,將瓦片的衛(wèi)星類(lèi)型、傳感器類(lèi)型、成像時(shí)間以及數(shù)據(jù)版本信 息作為瓦片文件樹(shù)的上層節(jié)點(diǎn),從而能夠構(gòu)建具有時(shí)空特性、多源異構(gòu)特性的海量瓦片數(shù) 據(jù)組織結(jié)構(gòu),并能夠處理多源異構(gòu)衛(wèi)星數(shù)據(jù)瓦片的元數(shù)據(jù)。
[0062] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0063] 實(shí)施案例一
[0064] 參見(jiàn)圖4,本發(fā)明實(shí)施案例一提供了一種多源多時(shí)相衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)入庫(kù)的流程,包 含四個(gè)步驟:提取元數(shù)據(jù)、注冊(cè)元數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)切片、瓦片數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。
[0065] 步驟一:提取影像元數(shù)據(jù)。從衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)文件中讀取衛(wèi)星元數(shù)據(jù),包括空間范 圍、衛(wèi)星類(lèi)型、傳感器類(lèi)型、產(chǎn)品等級(jí)、成像時(shí)間和版本號(hào)等信息。根據(jù)影像的空間范圍和瓦 片結(jié)構(gòu),計(jì)算影像所在瓦片結(jié)構(gòu)層級(jí)、行列方向起止塊序號(hào)等信息。
[0066] 步驟二:注冊(cè)元數(shù)據(jù)。將影像元數(shù)據(jù)注冊(cè)到影像元數(shù)據(jù)表中。
[0067] 步驟三:數(shù)據(jù)切片。根據(jù)影像的空間范圍和瓦片結(jié)構(gòu)對(duì)影像數(shù)據(jù)進(jìn)行橫向分塊縱 向分層的切片處理,形成具有空間特性的瓦片數(shù)據(jù)。
[0068] 步驟四:將切片形成的瓦片數(shù)據(jù)根據(jù)瓦片的空間特性、衛(wèi)星類(lèi)型、傳感器類(lèi)型、成 像時(shí)間和版本信息,存儲(chǔ)到瓦片文件樹(shù)結(jié)構(gòu)中。
[0069] 下面對(duì)各步驟進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:
[0070] 步驟一種所述的從衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)文件中讀取衛(wèi)星元數(shù)據(jù),即從衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)的 XML元數(shù)據(jù)文件中,讀取對(duì)應(yīng)的元素的文本值作為對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù),比如XML元數(shù)據(jù)文件中 〈SatellitelD〉的文本內(nèi)容即為衛(wèi)星類(lèi)型。
[0071] 步驟一中所述的根據(jù)影像的空間范圍和瓦片結(jié)構(gòu),計(jì)算影像所在瓦片結(jié)構(gòu)層級(jí)、 行列方向起止塊序號(hào)等信息。首先,根據(jù)影像數(shù)據(jù)的空間分辨率,確定影像數(shù)據(jù)所在的金字 塔層級(jí)n,參考表2。
[0072]表 2
[0074] 從影像元數(shù)據(jù)中,獲得影像在WGS-84坐標(biāo)系下的四至范圍坐標(biāo)分別為ulx,uly, lrx,lry,那么影像對(duì)應(yīng)的瓦片行列方向的起止塊序號(hào)分別為:
[0075]行起始序號(hào)rowstart=floor((ulx+180) / (180/2n))
[0076]行結(jié)束序號(hào)rowend = upper ((lrx+180) / (180/2n))
[0077]行起始序號(hào)colstart=floor((90-uly)/(180/2n))
[0078]行結(jié)束序號(hào)colend=upper((90-lry)/(180/2n))
[0079] 步驟二所述的注冊(cè)元數(shù)據(jù)是指將步驟一提取出來(lái)的元數(shù)據(jù),構(gòu)造成SQL語(yǔ)句,注 冊(cè)到影像元數(shù)據(jù)表中。即針對(duì)每幅影像添加一行記錄,記錄衛(wèi)星類(lèi)型、傳感器類(lèi)型、產(chǎn)品等 級(jí)、成像時(shí)間、版本號(hào)、瓦片層級(jí)、行列方向起止塊序號(hào)等元數(shù)據(jù)信息。同時(shí)使用空間數(shù)據(jù)庫(kù) BeyonDB的ST_Raster柵格類(lèi)型存儲(chǔ)原始影像,使用ST_Geometry空間幾何類(lèi)型存儲(chǔ)影像的 外包框。
[0080] 步驟三所述的數(shù)據(jù)切片。根據(jù)瓦片的地理空間范圍和所在層級(jí),對(duì)影像數(shù)據(jù)進(jìn)行 橫向切片,并通過(guò)重采樣產(chǎn)生上一級(jí)瓦片數(shù)據(jù),并以此類(lèi)推。
[0081] 步驟四所述的將切片形成的瓦片數(shù)據(jù)根據(jù)瓦片的空間特性、衛(wèi)星類(lèi)型、傳感器 類(lèi)型、成像時(shí)間和版本信息,存儲(chǔ)到瓦片文件樹(shù)結(jié)構(gòu)中,即通過(guò)瓦片數(shù)據(jù)的空間特性和 元數(shù)據(jù)信息,構(gòu)造瓦片數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)路徑,然后將給瓦片數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到該路徑。比如瓦 片數(shù)據(jù)的衛(wèi)星類(lèi)型為HJ,傳感器類(lèi)型為(XD1,成像時(shí)間是2014-08-07,數(shù)據(jù)版本號(hào)為 1. 0,瓦片金字塔層級(jí)是5,行列號(hào)分別是3, 6,則瓦片數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)位置為"R00T\HJ\ CCDl\2014-08-07\l. 0\5\3