ArcGIS大規(guī)模影像管理解決方案

1、ArcGIS大規(guī)模影像管理解決方案演示2：西安環(huán)保局環(huán)境遙感監(jiān)測應(yīng)用西安環(huán)保局影像應(yīng)用-水體應(yīng)用西安環(huán)保局影像應(yīng)用-大氣應(yīng)用西安環(huán)保局影像應(yīng)用-生態(tài)監(jiān)測遙感影像數(shù)據(jù)急劇膨脹空間、光譜、時間分辨率越來越高；數(shù)據(jù)量越來越大；遙感傳感器種類、平臺越來越多。1、時間長、種類多，如何快速預(yù)處理及有效的管理？2、如何高效的運(yùn)營及便捷的分發(fā)影像？帶來的問題1、常規(guī)影像管理方案2、ArcGIS影像管理解決方案3、基于ArcGIS的影像應(yīng)用構(gòu)建內(nèi)容1、常規(guī)影像管理方案所有數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)均存儲在文件系統(tǒng)中優(yōu)勢：數(shù)據(jù)傳輸快存儲容量大劣勢：通用存儲，沒有針對影像數(shù)據(jù)管理優(yōu)化不易搜索和共享影像方案一：使用文件系統(tǒng)管理和共

2、享基于成熟的商用數(shù)據(jù)庫，在數(shù)據(jù)庫中統(tǒng)一存儲影像和元數(shù)據(jù)。優(yōu)點(diǎn)成熟的RDBMS技術(shù)（安全、多用戶訪問、并發(fā)控制）針對影像數(shù)據(jù)管理設(shè)計專門的方案支持影像的查詢檢索，支持影像數(shù)據(jù)訪問缺點(diǎn)影像存儲能力受限于數(shù)據(jù)庫的能力影像數(shù)據(jù)需要預(yù)先上傳到數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)庫昂貴方案二：使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理和共享數(shù)據(jù)庫在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上，利用關(guān)系數(shù)據(jù)庫提供的各種接口而開發(fā)的專用程序，將影像數(shù)據(jù)分解成關(guān)系數(shù)據(jù)庫的一個或多個數(shù)據(jù)表，實(shí)現(xiàn)對遙感影像的存儲和管理。優(yōu)點(diǎn)使用每種DBMS所支持的標(biāo)準(zhǔn)SQL類型來管理數(shù)據(jù)并且支持所有的空間數(shù)據(jù)類型支持多用戶缺點(diǎn)不利用影像檢索查詢與數(shù)據(jù)分析方案三：基于中間件技術(shù)的影像管理數(shù)據(jù)庫ArcSD

3、E影像數(shù)據(jù)作為外部文件存儲，而影像的元數(shù)據(jù)用關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理，通過在數(shù)據(jù)庫中存儲影像數(shù)據(jù)的路徑名來存取影像。優(yōu)點(diǎn)：減少數(shù)據(jù)復(fù)制，充分利用文件存儲系統(tǒng)的優(yōu)勢數(shù)據(jù)庫利用率高，充分利用數(shù)據(jù)庫支持影像檢索查詢?nèi)秉c(diǎn)：影像數(shù)據(jù)的共享訪問實(shí)現(xiàn)難度較高實(shí)施難度高方案四：使用混合模式管理和共享數(shù)據(jù)庫2、ArcGIS影像解決方案影像預(yù)處理融合、校正、勻色、鑲嵌影像存儲和管理存儲、組織、查詢和瀏覽影像發(fā)布和共享影像、元數(shù)據(jù)影像應(yīng)用和分析影像解譯、信息提取需求總結(jié)基于鑲嵌數(shù)據(jù)集的海量影像管理方案支持多種數(shù)據(jù)訪問 - 元數(shù)據(jù)讀取擴(kuò)展 - GDAL柵格格式擴(kuò)展 - 50多種衛(wèi)星及格式 - 國產(chǎn)衛(wèi)星支持影像數(shù)據(jù)訪問支持實(shí)時得

4、到所需結(jié)果 - 影像分析窗口 - 實(shí)時柵格函數(shù) - 幾何配準(zhǔn)、分類工具條 - 空間分析工具箱影像處理和分析快速高效管理數(shù)據(jù) - 柵格數(shù)據(jù)集 - 柵格目錄 - 鑲嵌數(shù)據(jù)集大規(guī)模影像管理完善的影像服務(wù)發(fā)布機(jī)制 - ArcGIS for Server - 影像服務(wù) - OGC標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)影像服務(wù)發(fā)布靈活多端的應(yīng)用模式 - 移動端 - web端 - 桌面端在線應(yīng)用影像數(shù)據(jù)支持實(shí)時處理動態(tài)鑲嵌影像服務(wù)影像應(yīng)用柵格數(shù)據(jù)集 Raster dataset (8.0)單幅影像柵格目錄 Raster catalog (9.0)柵格數(shù)據(jù)集合 可訪問單幅影像托管/非托管鑲嵌數(shù)據(jù)集 Mosaic dataset (10.0

5、)柵格目錄模型的增強(qiáng)具有鑲嵌視圖和動態(tài)處理能力管理和發(fā)布影像集合Geodatabase影像管理模型核心信息模型主要的信息模型，用于讀取和寫入影像像素數(shù)據(jù)模型完善1 或 N 個波段每一波段 1-64 bit壓縮 或未壓縮 80 種支持的數(shù)據(jù)格式金字塔 (rrd, ovr, internal)直接讀取 不需要數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換核心信息模型:Raster Dataset 柵格數(shù)據(jù)集ArcGIS對單幅影像的支持定義了獲取影像產(chǎn)品的規(guī)則特定傳感器的定義了處理鏈定義了文件組織和元數(shù)據(jù)方案定義了幾何模型核心信息模型: Raster Type 柵格類型QuickbirdGeoEye-1IkonosWorldView-1

6、SPOT 5Landsat 7 ETM+Landsat 1-5 MSSLandsat 1-5 TMLASWorldView-2Kompsat-2Formosat-2DTEDRadarsat 2CADRG/ECRGHRECIB用于圖像處理的一種函數(shù)“On-the-fly” 實(shí)時處理可以串聯(lián)/并聯(lián)形成圖像處理鏈 “processing chains”可以是幾何處理或輻射處理內(nèi)置38個圖像處理函數(shù)（繼續(xù)擴(kuò)展）ArcGIS用戶可以自行擴(kuò)展這類圖像處理函數(shù)核心信息模型: Raster Function 柵格函數(shù)ArcGIS的“實(shí)時處理”技術(shù)減少存儲成本支持多種函數(shù)編輯單個條目或鑲嵌數(shù)據(jù)集使用raster

7、 function editor編輯多個條目 使用raster function batch editorEdit Raster Function tool用于編輯條目或鑲嵌數(shù)據(jù)集細(xì)化Raster Functions為鑲嵌條目和鑲嵌數(shù)據(jù)集編輯raster function 提供了快速使用影像產(chǎn)品的一種快捷方式用戶無需了解影像產(chǎn)品中每一個文件的的用途核心信息模型: Raster Product 柵格產(chǎn)品ArcGIS使影像產(chǎn)品的使用更加簡單深入淺出鑲嵌數(shù)據(jù)集管理影像的GDB模型編目管理, 處理, 查詢, 顯示, 更新將影像以表的方式存儲于GDB中Footprint table Boundary,

8、raster type Seamlines, color correction 等在地圖窗口中作為組合圖層顯示BoundaryFootprintImage鑲嵌數(shù)據(jù)集Mosaic Dataset文件 + 數(shù)據(jù)庫管理模式百萬級別的存儲方案大幅度提升影像入庫速度（Landsat 7 ETM+：每小時600景、400G）動態(tài)鑲嵌、實(shí)時處理鑲嵌數(shù)據(jù)集 Mosaic Dataset專為大規(guī)模影像數(shù)據(jù)管理設(shè)計的數(shù)據(jù)模型影像數(shù)據(jù)磁盤系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)元數(shù)據(jù)、快視圖、影像數(shù)據(jù)引用影像編目動態(tài)鑲嵌各層級無縫顯示通過概視圖（Overviews）提升影像顯示速度 實(shí)時處理使用Raster Type節(jié)省處理時間管理大規(guī)模影

9、像數(shù)據(jù)快速實(shí)現(xiàn)創(chuàng)建支持不同平臺影像數(shù)據(jù)更新、維護(hù)簡單鑲嵌數(shù)據(jù)集優(yōu)勢根據(jù)規(guī)則自動鑲嵌為最漂亮的影像保留影像重疊區(qū)域的價值用戶可以控制影像疊加的順序用戶可以控制重疊區(qū)域像素的處理方式最重要的是所有鑲嵌都是“On-The-Fly” 實(shí)時進(jìn)行的鑲嵌數(shù)據(jù)集 Mosaic DatasetDynamic Mosaic虛擬無損無需更改原始數(shù)據(jù)或生成中間結(jié)果影像可以從一份原始數(shù)據(jù)創(chuàng)建多種影像產(chǎn)品，而無需額外的存儲成本和中間結(jié)果影像鑲嵌數(shù)據(jù)集 Mosaic DatasetOn-The-Fly Processing重疊影像多時相數(shù)據(jù)不同角度的數(shù)據(jù)不相關(guān)數(shù)據(jù)沿走廊數(shù)據(jù)感興趣斑塊，城鎮(zhèn)什么情況下使用鑲嵌數(shù)據(jù)集？多分辨率

10、影像多源數(shù)據(jù)0.6m QuickBird /1m Ikonos動態(tài)更新影像更新與維護(hù)元數(shù)據(jù)維護(hù)所有柵格數(shù)據(jù)集t1t2t3t4t5組合圖層Boundary/Footprint/Image影像目錄查找影像查看元數(shù)據(jù)添加選擇的影像到地圖時態(tài)感知影像數(shù)據(jù)圖層顯示導(dǎo)出影像數(shù)據(jù)集作為GP工具的輸入使用發(fā)布為影像服務(wù)image service如何使用鑲嵌數(shù)據(jù)集 ？非引用型鑲嵌數(shù)據(jù)集：數(shù)據(jù)源：所有類型影像數(shù)據(jù)修改屬性和柵格函數(shù)Create Mosaic Dataset引用型鑲嵌數(shù)據(jù)集：reference mosaic dataset數(shù)據(jù)源：鑲嵌數(shù)據(jù)集和柵格目錄屬性只讀，可應(yīng)用MD級別柵格函數(shù)Create Re

11、ferenced Mosaic Dataset 鑲嵌數(shù)據(jù)集類型鑲嵌數(shù)據(jù)集管理大規(guī)模影像的數(shù)據(jù)模型直接使用GP工具通過可視化建模和python腳本自動化典型的工作流程創(chuàng)建 Mosaic Dataset加入影像計算顯示比例構(gòu)建數(shù)據(jù)邊界構(gòu)建輪廓線/設(shè)置無效值構(gòu)建 overview (可選)編輯 屬性信息 (可選)如何創(chuàng)建鑲嵌數(shù)據(jù)集創(chuàng)建存儲方案和像素屬性 指定空間參考(必須)footprints 和overviews使用定義合適的空間參考考慮大地基準(zhǔn)波段數(shù)目默認(rèn)為添加的第一幅影像像素類型默認(rèn)為添加的第一幅影像創(chuàng)建鑲嵌數(shù)據(jù)集 Create Mosaic DatasetAdd Rasters to Mos

12、aic Dataset 選擇柵格類型 raster type定義數(shù)據(jù)格式讀取元數(shù)據(jù)和創(chuàng)建字段應(yīng)用動態(tài)處理支持多種柵格類型 raster typesRaster Dataset/NITF/CADRG/等.支持多種傳感器影像QB/IKONOS/GeoEYE/WolrdView等Web Services原生支持國產(chǎn)衛(wèi)星影像產(chǎn)品添加?xùn)鸥駭?shù)據(jù) Add Rasters演示：建立第一個鑲嵌數(shù)據(jù)庫對原始影像構(gòu)建金字塔和統(tǒng)計值計算G-S融合，色彩平衡需要影像統(tǒng)計值 鎖定影像（Lock Raster)，或加速概視圖構(gòu)建會使用金字塔使用DEM數(shù)據(jù)進(jìn)行正射校正使用Gram-Schmidt融合方法添加文件夾同步鑲嵌數(shù)據(jù)

13、集時（synchronizing)如果需要，定義轉(zhuǎn)換基準(zhǔn) (GP environment)處理無效的空間參考定義缺失的空間參考覆蓋錯誤的空間參考拉伸可增強(qiáng)可視化效果，定量分析無需拉伸影像添加的細(xì)節(jié)問題在多處需要用到統(tǒng)計值數(shù)據(jù)源鑲嵌數(shù)據(jù)集條目(function raster)鑲嵌數(shù)據(jù)集對數(shù)據(jù)源構(gòu)建金字塔Calculate Statistics tool 用于構(gòu)建鑲嵌數(shù)據(jù)集統(tǒng)計值Build Pyramids and Statistics Tool用于構(gòu)建條目和數(shù)據(jù)源統(tǒng)計值鑲嵌數(shù)據(jù)集統(tǒng)計使用Build Pyramids and Statistics toolSource rasterFunction

14、 rasterMosaic datasetMinPS 和 MaxPS 定義了影像在那種尺度下可見使用“Calculate Cell Size Ranges”工具綜合考慮重疊區(qū)域的影像默認(rèn)的“像元尺寸范圍因子” 是 10如何管理大規(guī)模影像 像元尺寸范圍5m 可見范圍 0-501m 可見范圍 0-530m 可見范圍 30-300 5-30Footprint 輪廓線使用“Build Footprint”工具使用ArcGIS編輯工具使用“Import Mosaic Dataset Geometry”工具 NoData 無效值設(shè)置單個無效值設(shè)置無效值范圍如何管理大規(guī)模影像 背景值處理Use footpr

15、intUse NoData定義鑲嵌數(shù)據(jù)集的邊界邊界外像素被裁剪Build Boundary 工具基于footprints計算使用Editor進(jìn)行編輯使用Import Mosaic Dataset Geometry 工具導(dǎo)入如何管理大規(guī)模影像 定義邊界勻色基于自動計算的色彩表面基于已有的一景影像支持指定不參加勻色的區(qū)域如何管理大規(guī)模影像 高級處理勻色前 勻色后用于鑲嵌數(shù)據(jù)集中的鑲嵌影像 存儲于seamline table鑲嵌方法中調(diào)用seamline鑲嵌算子為Blendseamline自動生成輻射線測定幾何范圍也可以編輯和導(dǎo)入seamlines如何優(yōu)化鑲嵌數(shù)據(jù)集效果構(gòu)建接邊線使用 Build S

16、eamlines tool12“Build Overviews” 工具生成概視圖影像“Define Overviews” 工具 定義生成概視圖的參數(shù)可以選擇加入已經(jīng)存在的影像或服務(wù)作為概視圖如何管理大規(guī)模影像 概視圖 （Overview）OIDShapeRasterNameMinPSMaxPSLowPSHighPSCategory1PolygonP01.met0901030Primary2PolygonP02.met0901030Primary3Polygonfilename1.tif909009090Overviews4Polygonfilename2.tif909009090Overvie

17、ws概視圖默認(rèn)參數(shù): 格式：TIFF （JPEG壓縮） 大?。?5120 x5120 重采樣因子： 3推薦發(fā)布影像服務(wù)前執(zhí)行檢查數(shù)據(jù)檢查footprint檢查function chain檢查錯誤路徑分析鑲嵌數(shù)據(jù)集Using Analyze Mosaic Dataset tool添加新的柵格數(shù)據(jù)Add Raster 工具Synchronize Mosaic Dataset 工具修復(fù)鑲嵌數(shù)據(jù)集Repair Mosaic Dataset Paths工具移除柵格數(shù)據(jù)Remove Rasters from Mosaic Dataset 工具刪除鑲嵌數(shù)據(jù)集Delete Mosaic Dataset工具更新鑲嵌數(shù)據(jù)集引用外部mosaic dataset 或者 raster catalog支持GDB 和 file (.amd)編目表不可編輯按指定創(chuàng)建查詢定義感興趣區(qū)域提供mosaic dataset的多種視圖避免對mosaic dataset進(jìn)行編輯引用鑲嵌數(shù)據(jù)集 Mosaic Dataset Where Sensor = Landsatand Cloud 10%Boundary = My CountyAdd NDVI processing3、基于ArcGIS的影像應(yīng)用構(gòu)建元數(shù)據(jù)瀏