[發(fā)明專利]一種并行方式柵格影像切片方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610066304.7
• 申請日: 2016-01-29
• 公開（公告）號: CN105550977B
• 公開（公告）日: 2018-12-28
• 發(fā)明（設計）人: 劉世永;李軍;吳秋云;熊偉;陳犖;鐘志農(nóng);吳燁
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科學技術大學
• 主分類號: G06T1/20
• 分類號: G06T1/20;G06T7/10;G06F17/30
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 陳立新

1.一種并行方式柵格影像切片方法，其特征在于，包括以下步驟：

第一步：獲取原始柵格影像，設置目標瓦片級別和進程總數(shù)；

第二步：指定一個進程為主進程，主進程讀取原始柵格影像的元數(shù)據(jù)信息；

第三步：將原始柵格影像變換至WebMercator投影，得到投影變換結果影像；

第四步：計算投影變換結果影像的瓦片最大級別和最小級別；若設置的目標瓦片級別大于最大級別，則將最大級別作為目標瓦片級別，若設置的目標瓦片級別小于最小級別，則將最小級別最為目標瓦片級別；建立文件夾用于存放瓦片數(shù)據(jù)，并命名為目標瓦片級別；

第五步：計算投影變換結果影像的瓦片行列號范圍；并按照路徑為/目標瓦片級別/瓦片列號/瓦片行號.png的路徑建立空瓦片文件；

第六步：根據(jù)步驟五中的瓦片行列號范圍，并以瓦片為單位，采用車輪法，給每個進程劃分任務，任務劃分后，每個進程對應一個包括若干個瓦片的任務池；

第七步：每個進程分別對各自任務池中瓦片逐一進行讀取，根據(jù)瓦片行列號以及瓦片級別反算瓦片對應的地理范圍；求解瓦片地理范圍與投影變換結果影像地理范圍相交的區(qū)域，然后計算相交區(qū)域在投影變換結果影像中的相對位置以及大小，利用GDAL類庫中的RasterIO函數(shù)將相交區(qū)域的原始柵格數(shù)據(jù)讀入對應進程的內存空間中；

第八步：將步驟七中各進程讀入相交區(qū)域的原始柵格數(shù)據(jù)重采樣到瓦片相應的分辨率下；將重采樣數(shù)據(jù)寫入第五步中創(chuàng)建好的空瓦片文件中；

所述第四步中計算投影變換結果影像的瓦片最大級別和最小級別具體過程為：假設以像素為單位每個瓦片的大小為tilesize×tilesize，投影變換結果影像長為Xsize、寬為Ysize，以米(m)為單位投影變換結果影像分辨率為reslt，Resolution(h)表示其第h級別的瓦片分辨率，Resolution(h)通過以下公式計算得出Resolution(h)＝(2×π×R)/(tilesize×2^h)，R為地球半徑等于6378137m，h為整數(shù)；投影變換結果影像的瓦片最大級別tmaxz為Resolution(h)最接近reslt但不大于reslt時的h值；假設minRes＝(reslt×max(Xsize,Ysize))/tilesize，max為取最大值函數(shù)，則瓦片最小級別tminz為Resolution(h)最接近minRes但不大于minRes時的h值。

2.如權利要求1所述的一種并行方式柵格影像切片方法，其特征在于，所述第五步計算行列號的具體過程為：假設投影變換結果影像地理范圍為[ominX,ominY,omaxX,omaxY]，其中該范圍為一個矩形四邊形，ominX，omaxY為左上角點坐標，omaxX,ominY為右下角點坐標；瓦片行列號范圍為[tminX,tminY,tmaxX,tmaxY]，其中該范圍為一個矩形四邊形，tminX，tmaxY為左上角行列號，

tmaxX,tminY為右下角行列號，則其之間滿足以下映射關系：

tminX＝ceil((ominX+originShift)/(Resolution×tilesize))-1；

tminY＝ceil((ominY+originShift)/(Resolution×tilesize))-1；

tmaxX＝ceil((omaxX+originShift)/(Resolution×tilesize))-1；

tmaxY＝ceil((omaxY+originShift)/(Resolution×tilesize))-1；

其中originShift＝(2×π×6378137)/2，即地球周長的一半，Resolution＝(2×π×6378137)/(tilesize×2^level)，tilesize為瓦片邊長大小，ceil表示向上取整，level表示瓦片的級別。