【期刊论文】海量遥感影像管理与可视化系统的研究与实现.pdf

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1、浙江大学学报(理学版)第35卷第6期Journhalttopf：／Z／hwejwiawn．gjoUunrnivaelsrs．iztjyu(．Secdieun．ccen／Esdciition)VN0L35NO．6OV．20O82008年11月海量遥感影像管理与可视化系统的研究与实现黄杰，刘仁义，刘南，沈林芳，王娜(浙江大学地球科学系，浙江杭州310028～一)～一一～一一一一～一．一一一～一摘要：随着遥感技术的飞速发展，产生了海量的遥感影像数据．为了有效管理和利用这些数据，研究设计了海量遥感影像管理与可

2、视化系统．利用基于扩展的对象关系型数据库，对遥感影像进行组织和管理，并针对海量数据的显示效率问题，提出了优化方法，最后给出了系统运行的实例．实践表明，该系统能够较好地满足海量遥感影像数据的高效管理与可视化要求．胁一№一～一一～一一；一～一咖一一～一～一一一～一一v一l一关键词：遥感影像；海量影像数据库；高效可视化中图分类号：P208文献标识码：A文章编号：1008—9497(2008)06—701—06一一一一～一堞训H一一∞Keywords：remotesensingimage；massiveima

3、gedatabase；efficientvisualization以栅格数据为主的遥感数据的支持十分有限．现有0引言的系统主要采用两种方式在数据库中实现栅格存储：(1)利用现有的商业化关系数据库支持二进制大随着遥感技术的飞速发展，遥感影像数据以几对象(BIOB)的特点，把影像数据直接入库存储与管何级数般速度增长，数据越积越多，对高效管理海量理J．但是由于传统关系数据库的存取方法主要适合影像数据带来很大的考验．如何管理海量遥感影像于整型、实型、布尔型和字符型，而未提供对影像数据数据，并在巨大的数据源中快

4、速显示查询到感兴趣这类复杂数据类型的快速存取访问，效率较低．(2)利的区域，是一个值得研究的问题．用第三方厂商基于中间件技术开发出的空间数据库近年来，采用大型关系数据库管理栅格图像数引擎(SDE)，将遥感影像分解成关系数据表，实现对据的问题已日益受到关注，其主要目的是享受大型遥感影像的管理，如ESRI公司推出的ARCSDE．但关系数据库技术进步所带来的高效、安全、稳定、可是这种方式增加了系统架构的复杂性，而且增加了购靠、协同和并发操作等利益，实现各种空间数据的后买第三方软件的成本．针对以上不足，本文采

5、用了数台统一管理¨J]．但是大多数关系数据库系统本身对据库Oraclel0g扩展的面向对象关系数据模型Geo一收稿日期：200706—20．基金项目：国家自然科学基金资助项目(40271087)；浙江省自然科学基金资助项目(401006)作者简介：黄杰(1981一)，男，博士生，主要从事GIS软件研发及应用研究．7O2浙江大学学报(理学版)第35卷Raster实现遥感数据组织和管理的方式，对用户而请求，并将结果传回用户表示层．中间业务层包括以言，可以降低应用程序开发与实施的成本，同时提供下模块：r安全

6、、良好、可靠与可伸缩的应用程序环境．(1)多线程数据调度模块，将动态分块数据返回在海量遥感影像数据的可视化方面，数据的读至用户表示层的客户端程序．取和显示速度是关系到系统可视化效率的重要问(2)空间数据可视化缓冲模块，实现客户端请求题．由于计算机硬件的限制，无法将海量数据全部读的遥感图像信息的缓冲，减少业务层中请求接收层到内存中，而图像的漫游、高倍缩放等操作势必会引与请求处理层的交互，提高访问效率．起内存与硬盘之间数据的频繁交换，导致系统反映(3)交互功能实现模块，包括了空间数据可视化迟缓，资源浪费严

7、重．为了解决遥感影像显示的效率组件、数据生成下载组件、数据查询组件、权限及数据问题，必须在存取策略以及软件算法上加以改进．本过滤组件、图形图像操作组件、管理员系统维护组件．文设汁了合理的算法，并通过采用多线程多缓存等(4)数据库连接池模块，通过构建数据服务层连技术实现了海量数据库影像的实时显示．接池提供高效的业务层与数据服务层的交互．1．3数据服务层1系统总体设计数据服务层在整个系统架构模型中非常重要，它决定r业务服务层中的业务逻辑如何与数据库交系统基于Client／Server模式。采用三层体系结构

8、互．数据服务层中模式的选择对整个系统没计的影没汁．三层体系结构是依据相对独立的逻辑功能把整响深远；同时，数据服务层模型选择也受到中间业务个系统划分为_二个部分：用户表爪层、中间业务层和层设计的影响．数据服务层主要包括：数据服务层．用户表示层主要是为客户提供终端图形(1)窄问数据库基于大型关系数据库Oracle，操作界面；中间业务层主要实现对数据服务层的事务实现海量遥感影像数据与元数据的一体化存储，屏处理；数据服务层是实现对系统数据的管理．同传统蔽了数据的