[發明專利]一種遙感影像快速并行處理方法及裝置

有效

• 申請號: 201410014185.1
• 申請日: 2014-01-13
• 公開（公告）號: CN103714184B
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 杜根遠;張火林;熊德蘭;邱穎豫;張江維
• 申請（專利權）人: 許昌學院
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30;G06F9/44
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙)11371
• 代理人: 吳開磊

技術領域

本發明涉及遙感數據處理技術領域，特別涉及一種遙感影像快速并行處理方法及裝置。

背景技術

遙感影像作為一種實時性高、覆蓋范圍廣、信息豐富的空間信息資源，已經成為國家空間數據基礎設施建設的重要基礎數據，在航空航天、軍事偵察、災害預報、環境監測、土地規劃與利用、農作物估產等諸多軍事及民用領域發揮了重要作用。隨著對地觀測技術、遙感技術、計算機及通信技術的迅猛發展，空間信息的數據量以每日TB級的速度急劇膨脹，這為空間信息應用服務的自動化、實時化、智能化創造了有利的前提條件，也給空間信息的組織和管理帶來了嚴峻挑戰，從而造成“空間數據的生產和傳輸能力遠遠大于空間數據解析能力”的局面。

經過幾十年的發展，遙感影像處理技術日趨成熟，已經取得了一大批理論和算法成果。并行處理技術是目前遙感影像處理的一個熱點研究方向，也是提高影像處理速度和效率最有效的方法之一。以并行數據處理為基礎的高性能計算技術是目前遙感影像高性能處理所采用的主要方法。高性能集群、專用硬件設備圖形處理器（Graphic Processing Unit，GPU）、眾核（Many Integrated Core，MIC）等在遙感影像高性能處理領域得到廣泛應用。

但是，由于缺乏有效的數據組織機制，多源異構的影像數據要實現動態、高效關聯比較困難，且遙感影像并行算法的實際運行效率往往達不到理想的加速比，嚴重依賴于集群的硬件配置情況，不具有通用性。

發明內容

本發明提供了一種遙感影像快速并行處理方法及裝置，以解決上述問題。

為解決上述問題，本發明的實施例提供如下技術方案：

一方面，本發明的實施例提供一種遙感影像快速并行處理方法，包括：

將待處理區域的遙感影像數據進行剖分化處理，建立剖分面片模板并形成剖分面片模板庫；

對所述剖分面片模板的處理算法進行并行性分析，構建相應的剖分面片模板算法并行處理模型；

針對所述剖分面片模板算法的并行處理模型，生成相應的并行類，形成剖分面片模板處理算法的并行化類庫。

另一方面，本發明的實施例還提供一種遙感影像快速并行處理裝置，包括：

模板生成單元，用于將待處理區域的遙感影像數據進行剖分化處理，建立剖分面片模板；

模板庫生成單元，用于形成剖分面片模板庫；

并行處理模型建立單元，用于對所述剖分面片模板的處理算法進行并行性分析，構建相應的剖分面片模板算法并行處理模型；

并行類生成單元，用于針對所述剖分面片模板算法的并行處理模型，生成相應的并行類；

并行化類庫生成單元，用于形成剖分面片模板處理算法的并行化類庫。

本發明實施例提供的遙感影像快速并行處理方法及裝置，依據地圖分幅拓展的地球剖分模型，通過建立剖分面片模板的數據模型，快速生成剖分面片模板；根據具體的遙感影像算法的并行化模型，將算法串行處理步驟抽象為該并行類的方法成員，形成剖分面片模板處理算法的并行化類庫。基于此，遙感領域技術研究人員在沒有并行開發經驗的背景下，不需要熟悉高性能計算平臺的技術細節和空間數據的剖分組織機理，只需要通過實例化相應遙感影像算法的并行類并進行初始設定，通過調用該類所提供的方法接口，就可以利用剖分面片模板庫中的模板進行快速的并行計算，從而達到了大幅提高遙感影像處理效率的目的。

附圖說明

圖1示出了本發明實施例提供的遙感影像快速并行處理方法流程；

圖2示出了本發明實施例提供的剖分面片模板數據模型；

圖3示出了本發明實施例提供的建立剖分面片模板的方法流程圖；

圖4示出了本發明實施例提供的剖分面片處理方法的流程圖；

圖5示出了本發明實施例提供的剖分面片模板庫的形成示意圖；

圖6示出了本發明實施例提供的形成剖分面片模板庫的方法流程圖；

圖7示出了本發明實施例提供的構建相應的剖分面片模板算法并行處理模型的方法流程圖；

圖8示出了本發明實施例提供的生成相應的并行類的方法流程圖；

圖9示出了本發明實施例提供的遙感影像快速并行處理裝置的組成框圖；

圖10示出了本發明實施例提供的一種模板生成單元的組成框圖；

圖11示出了本發明實施例提供的另一種模板生成單元的組成框圖；

圖12示出了本發明實施例提供的模板庫生成單元的組成框圖；

圖13示出了本發明實施例提供的并行處理模型建立單元的組成框圖；