遥感影像数据的管理与数据库建立

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1、遥感影像数据的管理与数据库建立：现代测绘的不断发展，遥感影像数据的海量出现，使生产管理难度加大，建立影像数据库势在必行。　　关键词：空间信息服务；遥感影像数据；海量影像数据；几何级数；影像数据库　　Abstract:Thecontinuousdevelopmentofmodernsurveyingandmapping,massemergenceofremotesensingimagedata,madetheproductionmanagementmoredifficult,itistheimperativetocr

2、eateanimagedatabase.Keyationservices;remotesensingdata;massiveimagedata;geometricprogression;ImageDatabase　　　　：P237：A：2095-2104（2012）02-　　　　随着数字城市建设的发展，测绘生产中影像数据日渐增多，分布式空间信息服务将发挥越来越大的作用。空间数据包括遥感影像数据、电子地图数据等。特别是遥感影像数据，由于具体丰富的纹理信息，同时具有获取方便、经济、快捷等特点，已成为空间数据的主要载体，

3、在数字城市的建设中占有重要的地位。随着各类遥感信息的社会需求日益增强，遥感信息应该能够被很好的管理和为社会生产和生活服务。同时随着遥感技术的不断发展，采集的影像数据量正呈几何级数增长。而现在有的地理信息系统大多是基于矢量的，具有比较成熟的管理和建立矢量数据库的能力，但对栅格数据的处理能力较弱，尤其难以组织、调度、存储与管理海量栅格数据，更没有考虑多数据源、多比例尺、多时想影像数据的统一管理、集成与服务问题。目前测绘生产中有迫切需要高效、快捷地存储、管理与分发海量的影像数据。以我们单位存档数据为例：沈阳地区就有四种原

4、始影像资料，分别是1997年1:1万黑白航片、2000年1:3.5万黑白航片、2003年1：2.5万黑白航片、2004年1:8000彩色航片，以及该地区影像图成果数据、DLG数据、DEM数据、衍生的其他影像数据。各种数据多品种、多时期，储存管理难度大，因此空间信息服务特别是影像信息的管理与建库在测绘生产中的应用显得格外重要。　　1、影像数据包括的内容　　影像数据所管理的信息包括：（a）不同分辨率和不同时期的原始影像（卫片、黑白机彩色航片、彩红外航片等）；(b)不同时期、不用比例尺的成果影像数据（DOM影像、成果影像

5、图等）；(c)DLG数据；(d)DEM数据；(e)控制的数据；(f)地名数据元数据；(g)与上述数据相关的其他属性信息。　　2、影像数据的存储管理　　由于遥感影像的数据量十分庞大，难以直接进行存储，不利于后续的处理、提取、浏览与检索，因此需要对其进行预处理，主要包括降采样、影像压缩与影像分割等内容。影像分割是将遥感影像按照行列值分割为相同大小的数据块（tile），并以tile作为影像存储的基本单元。每个tile均以一条记录的方式进行存储，不同记录通过编号进行排列。对于不能够平分的，出现多余的行或列时，应将其单独存放

6、。当用户对影像进行调用时，通过映射关系，只调用与用户有关的tile集合即可，从而优化了数据的存储、传输、浏览模式。为减小影像的传输数据量和优化显示性能，需建立影像金字塔，通过影像降采样方法，建立一系列不同分辨率的影像图层，每个图层分割存储，并建立相应的空间索引机制。　　3、影像数据库的功能　　多源数据的管理：主要包括各种影像数据库、数字栅格图形数据库、数字高程模型、地形数据库、地名数据库。图像工程、子工程、图像工作区的组织与调度；时态数据的管理；数据产品的快速分发；快速实时的漫游和任意开窗放大缩小与快速浏览；影像空

7、间数据交换与共享等，能够支持各类图像数据文件，如GIF、JPEG、PNG、BMP、TIFF等。对海量影像数据库进行管理、分析、显示、查询；快速存取影像数据；图像的实时裁剪；能够解决多幅图像实时显示、实时融合和实时镶嵌，基于地理坐标的无缝实时拼接，无需对多个文件进行镶嵌处理；Inter上的数据分析、显示、查询、处理。　　4、影像数据库的结构设计及技术关键　　4.1多尺度数字影像的金字塔结构　　影像数据库的组织是影像数据库效率的关键，为了获得高效率的存取速度，在数据的组织上应使用金字塔数据结构和X格分块数据结构。该技术

8、主导思想是：（1）将数据库中使用到的纹理处理成为大小一致的纹理块；（2）为每块纹理生成5个细节等级的纹理，分别为0、1、2、3、4，其中1级纹理通过0级纹理1/4压缩得到，2级纹理通过1级纹理1/4压缩得到，……，以此类推；（3）在显示每个块数据之前，根据显示比例的大小，并以此决定该使用哪一级的纹理；（4）在内存中建立纹理缓冲池，可使用LRU算法进行纹理块的