王堯
伴隨人們對地衛(wèi)星觀測系統(tǒng)的深入研究,遙感數(shù)據(jù)在發(fā)展的過程中逐漸呈現(xiàn)出多源、多尺度、多時相、全面覆蓋、高分辨率的發(fā)展特點。在這樣的情況下怎樣有效存儲和管理這些數(shù)據(jù)信息,制定科學統(tǒng)一的數(shù)據(jù)信息組織標準,優(yōu)化遙感數(shù)據(jù)信息的共享和發(fā)布,已然成為當前空間信息科學領(lǐng)域研究的重點?;谶b感數(shù)據(jù)信息形式和地理空間位置存在密切的關(guān)聯(lián),因而基于遙感的影像數(shù)據(jù)信息存儲需要充分考慮數(shù)據(jù)的空間特點,利用最新技術(shù)形式打造全球遙感數(shù)據(jù)存儲組織模型和存儲架構(gòu)。
一、現(xiàn)有影像數(shù)據(jù)存儲管理特點和不足
信息技術(shù)和傳感技術(shù)的發(fā)展豐富了遙感數(shù)據(jù),人們在社會生活中每天都會遇到龐大的、不同分辨率的遙感信息。從遙感數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)來看,遙感數(shù)據(jù)信息的存儲系統(tǒng)分為三種形式,分別是集中式文件系統(tǒng)存儲管理、分布式數(shù)據(jù)庫存儲管理、分布式文件系統(tǒng)存儲管理。集中式文件系統(tǒng)管理能夠減少系統(tǒng)維護數(shù)量,為相關(guān)人員管理操作提供了重要支持。但是這類中央服務(wù)器操作工作量較大,嚴重的會導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰。分布式數(shù)據(jù)庫存儲能夠?qū)⒂绊憯?shù)據(jù)存儲在各個數(shù)據(jù)節(jié)點上,通過文件的方式實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的集中管理。
二、遙感影像數(shù)據(jù)存儲模型
(一)多分辨率影像數(shù)據(jù)線性四叉樹模型
在大量遙感影響數(shù)據(jù)信息中,為了能夠?qū)崿F(xiàn)對大量遙感影像信息的顯示和服務(wù)需要加強對這些影像數(shù)據(jù)信息的存儲管理,在分辨率和影像分塊技術(shù)的基礎(chǔ)上解決遙感影像數(shù)據(jù)存儲應(yīng)用問題。
影像多分辨率金字塔是一種影像數(shù)據(jù)存儲與管理的重要方式,其可實現(xiàn)度完整影像的分類任務(wù),再按照分完的類型,實現(xiàn)對影像的存儲。這種方式,可有效保障管理效果,并且可以增強縮放速度,對冗余信息的數(shù)量進行控制,實現(xiàn)影像數(shù)據(jù)的快速流量。此外,影像數(shù)據(jù)分塊,是將一個完整的數(shù)據(jù)進行分塊,并實現(xiàn)存儲,查看時,實現(xiàn)加載,最終完成瀏覽??晒┻x擇的256×256像素,與512×512像素。
多分辨率金字塔建造完成后,可對數(shù)據(jù)塊進檢索,并借助線性四叉樹結(jié)構(gòu)完成。另外,受分辨率差異,可結(jié)合不同的分辨率,獲取不同的信息類型,進而保障影像數(shù)據(jù)信息的快速瀏覽。
(二)遙感影像元數(shù)據(jù)的管理
遙感影像元數(shù)據(jù)的管理,需要明確其具體價值,它是用于描述數(shù)據(jù)集的多種特性信息的數(shù)據(jù),并且它是促進數(shù)據(jù)貢獻的關(guān)鍵,需要被重視。在具體的管理中,可以結(jié)合地理信息元數(shù)據(jù)的管理模式,實現(xiàn)對其的管理,將RS數(shù)據(jù)、GIS 系統(tǒng),進行有機結(jié)合,運用建模語言和數(shù)據(jù)字典,實現(xiàn)對具體結(jié)構(gòu)的定義。借助這種方式,可以增強效果,保障其的應(yīng)用價值。
(三)影像數(shù)據(jù)物理存儲模型
影像數(shù)據(jù)物理存儲模型中的影像塊表MetaTable可實現(xiàn)對分層信息的存儲,其中具體的信息包括:編碼、級別、對象的等內(nèi)容。借助BT可實現(xiàn)這些信息的有效存儲,并且可以借助轉(zhuǎn)換,將其進一步存儲到大二進制的對象字段內(nèi)。而ImageTable則主要是用來記錄影像名和相關(guān)使用人的信息。合理的存儲模型,可以保障數(shù)據(jù)存儲的質(zhì)量,避免數(shù)據(jù)丟失。
三、影像存儲管理技術(shù)實現(xiàn)
借助遙感影像數(shù)據(jù)存儲管理模型,采用并實現(xiàn)了前面所述的遙感影像存儲管理模型,在具體數(shù)據(jù)庫運用中,可以結(jié)合Qracle9,并將其作為使用的管理平臺。為實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的有效處置,本文擇取ADO.Net,實現(xiàn)處置,從而完成對多種類型、大數(shù)量的數(shù)據(jù)存儲。而在具體的建設(shè)過程中,需結(jié)合其他相關(guān)因素,包含網(wǎng)絡(luò)及影響數(shù)據(jù)調(diào)等,再配合實際情況,展開像素的選擇。其中,本文主要選擇256×256像素。之后,則對原始影響分塊進行處理,實現(xiàn)壓縮處置。之后對數(shù)據(jù)信息進行存儲,打造0級金字塔影像數(shù)據(jù),并將影像坐標數(shù)據(jù)信息寫入到影像波段表中。
而數(shù)據(jù)存儲的可視化,則為上述流程的相反流程,其可有效對范圍與影像塊的聯(lián)系進行展示,還可以結(jié)當前參數(shù),對具體級別和圖塊號的計算任務(wù),從而在檢索功能下,實現(xiàn)影像塊的識別與檢索,實現(xiàn)對這些數(shù)據(jù)信息的預(yù)處理。
四、影像數(shù)據(jù)在城市發(fā)展規(guī)劃中的應(yīng)用
在社會科技的不斷發(fā)展下,航天RS技術(shù)獲取了更多應(yīng)用空間,如城市規(guī)劃。具體的運用中,需獲取當前城市衛(wèi)星地圖影像數(shù)據(jù),并保障數(shù)據(jù)具有實時性。再借助相關(guān)軟件,實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的處置,進而從地圖上獲取城市、河流、山川、鐵路等地貌信息,對這些信息進行相應(yīng)的標注,繪制城市數(shù)字正輻射影像圖,為城市規(guī)劃建設(shè)及相關(guān)決策提供數(shù)據(jù)信息支持。
在社會科技的發(fā)展下,該項技術(shù)得到了進一步完善,且獲得了改進與創(chuàng)新,其中SPOT 5和IKNOS、QuickBird衛(wèi)星影像的地面分辨率為2.5m、1m、0.61m,這說明,該項技術(shù)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)常規(guī)的定性分析,還可用于定量分析,從而提高了技術(shù)的應(yīng)用價值,使得技術(shù)可以適用于更多的環(huán)境中。
基于人們對城市規(guī)劃的發(fā)展要求,航天遙感制圖在城市規(guī)劃中顯示出了良好的發(fā)展前景,這種良好的發(fā)展前景不僅體現(xiàn)在國城市規(guī)劃等中,而且還被應(yīng)用到城市大比例尺地形圖的更新研究中。比如能地圖下載器借助各個衛(wèi)星地圖的分辨率衛(wèi)星遙感影像,能夠為分析提供清晰的立體影像。
計算機技術(shù)和RS技術(shù)的發(fā)展和有效結(jié)合,對攝影測量帶來了發(fā)展和完善契機,使得其可以被人們廣泛的應(yīng)用到城市規(guī)劃中,能夠?qū)y繪線規(guī)劃圖直接轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字地形圖,促進攝影測量技術(shù)發(fā)展。同時,數(shù)字測繪的成果可以有效的與GIS技術(shù)相結(jié)合,進一步保障數(shù)據(jù)的可利用性,再配合數(shù)據(jù)庫技術(shù),可實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲與查詢,便于數(shù)據(jù)的進一步利用與保護。對海量影像數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)進行了應(yīng)用測試,測試從兩個角度開展,一個是多景海量遙感影像管理能力測試,一個是單景海量影像數(shù)據(jù)管理能力測試,經(jīng)過測試證明了海量影像數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)可實現(xiàn)多景海量影像數(shù)據(jù)和單景海量影像數(shù)據(jù)的有效管理,根據(jù)需要來調(diào)度各類所需要的信息,提升工作效率和影像數(shù)據(jù)讀取速度。
五、結(jié)語
綜上所述,文章結(jié)合最新技術(shù)形式研究探討了影響數(shù)據(jù)存儲管理方法,結(jié)合金字塔模型的特點研究出了一種基于線性四叉樹索引技術(shù)的金字塔模型快速索引機制,打造了遙感影像數(shù)據(jù)庫元數(shù)據(jù)體系,設(shè)計了影像數(shù)據(jù)物理存儲模型。最后,分析了影像數(shù)據(jù)在城市發(fā)展規(guī)劃中的應(yīng)用,充分顯示出影像數(shù)據(jù)存儲管理技術(shù)在社會各領(lǐng)域發(fā)展的作用。在信息技術(shù)的發(fā)展下,需要相關(guān)人員進一步加強對影像數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)信息天一體化存儲管理問題的研究,加強影響存儲數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)信息的一體化管理。