[發(fā)明專利]面向遙感影像數(shù)據(jù)的快速瓦片生成方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710153208.0
• 申請日: 2017-03-15
• 公開（公告）號: CN106991135B
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬珍珍;楚涌泉;臺憲青
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心
• 主分類號: G06F16/29
• 分類號: G06F16/29;G06T1/00
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務(wù)所(普通合伙) 32104
• 代理人: 殷紅梅;劉海

本發(fā)明涉及一種面向遙感影像數(shù)據(jù)的快速瓦片生成方法，其特征是，包括以下步驟：（1）影像金字塔構(gòu)建；（2）基于影像金字塔進行瓦片網(wǎng)格化分割，生成瓦片數(shù)據(jù)；所述瓦片數(shù)據(jù)生成的過程為：瓦片生成控制器負責(zé)監(jiān)聽瓦片生成請求，解析瓦片生成請求，向yarn提交處理作業(yè)；瓦片生成啟動器由提交的作業(yè)負責(zé)啟動，主要包括啟動瓦片生成工具程序；瓦片生成工具程序由瓦片生成啟動器啟動，負責(zé)根據(jù)處理請求向Spark提交瓦片生成作業(yè)；所述瓦片處理工具包括并行化瓦片生成模塊，該并行化瓦片生成模塊通過預(yù)分區(qū)的模式將瓦片生成任務(wù)劃分成多個并行處理的小任務(wù)。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模柵格數(shù)據(jù)集瓦片金字塔的快速生成，有效提高瓦片生成效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種面向遙感影像數(shù)據(jù)的快速瓦片生成方法，屬于地圖生成技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著地理空間數(shù)據(jù)獲取技術(shù)的發(fā)展，國內(nèi)外許多職能機構(gòu)、研究團體已經(jīng)可以比較便利地獲得較高分辨率的影像地圖。尤其是無人機航拍技術(shù)的突飛猛進，使得獲取縣域、地區(qū)域范圍的高分辨率影像數(shù)據(jù)集成為可能。高分辨率影像數(shù)據(jù)一般以地理分布上連續(xù)、文件存儲上分立的大量相同格式的柵格數(shù)據(jù)存儲在磁盤文件系統(tǒng)中，而數(shù)據(jù)的大規(guī)模特性限制了其在傳統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的高效組織與索引訪問，成為其快速可視化的效率瓶頸。

現(xiàn)階段大規(guī)模柵格數(shù)據(jù)集的可視化通常需要大量的數(shù)據(jù)預(yù)處理時間，主要消耗在影像拼接、構(gòu)建影像金字塔和瓦片金字塔等數(shù)據(jù)可視化準備工作，這段漫長的等待時間往往是高端用戶尤其是應(yīng)急決策部門所不能容忍的。為克服這種準備工作的低效性，瓦片切分技術(shù)應(yīng)運而生，但是，業(yè)界現(xiàn)有的針對大規(guī)模柵格數(shù)據(jù)集的瓦片生成方法效率較低，較少采用并行化的思路，不能有效利用硬件計算資源，已經(jīng)遠不能適應(yīng)當前地理數(shù)據(jù)集規(guī)模日益增大的趨勢。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種面向遙感影像數(shù)據(jù)的快速瓦片生成方法，能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模柵格數(shù)據(jù)集瓦片金字塔的快速生成，以支持在地理信息系統(tǒng)中提供大規(guī)模柵格數(shù)據(jù)集的快速瓦片服務(wù)，有效提高瓦片生成效率。

按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述面向遙感影像數(shù)據(jù)的快速瓦片生成方法，其特征是，包括以下步驟：

(1)影像金字塔構(gòu)建；

(2)基于影像金字塔進行瓦片網(wǎng)格化分割，生成瓦片數(shù)據(jù)；

所述瓦片數(shù)據(jù)的生成服務(wù)由瓦片生成服務(wù)模塊完成，瓦片生成服務(wù)模塊主要包括瓦片生成控制器、瓦片生成啟動器和瓦片生成工具；

所述瓦片數(shù)據(jù)生成的過程為：瓦片生成控制器主要負責(zé)監(jiān)聽kafka(分布式消息隊列)上發(fā)來的瓦片生成請求，解析瓦片生成請求，根據(jù)瓦片生成請求向yarn(分布式資源調(diào)度系統(tǒng))提交處理作業(yè)；瓦片生成啟動器由提交的yarn作業(yè)負責(zé)啟動，主要包括啟動瓦片生成工具程序、向yarn注冊并匯報心跳以及向kafka發(fā)送瓦片生成結(jié)果；瓦片生成工具程序由瓦片生成啟動器啟動，負責(zé)根據(jù)相應(yīng)的處理請求向Spark(大規(guī)模數(shù)據(jù)分布式計算系統(tǒng))提交瓦片生成作業(yè)；

所述瓦片處理工具包括并行化瓦片生成模塊，該并行化瓦片生成模塊通過預(yù)分區(qū)的模式將瓦片生成任務(wù)劃分成多個并行處理的小任務(wù)，每個小任務(wù)處理影像的一部分。

進一步的，所述瓦片生成控制器包含、任務(wù)提交模塊、任務(wù)監(jiān)控模塊以及結(jié)果發(fā)送模塊；

所述請求接收模塊從kafka接收瓦片生成請求，并解析成瓦片生成任務(wù)；

所述任務(wù)提交模塊根據(jù)瓦片生成任務(wù)提交相應(yīng)的yarn作業(yè)，包括使用控制參數(shù)設(shè)定yarn作業(yè)的資源描述，傳遞運行參數(shù)給瓦片生成啟動器；

所述任務(wù)監(jiān)控模塊負責(zé)周期性向yarn查詢處理任務(wù)的執(zhí)行狀態(tài)，當執(zhí)行失敗時調(diào)用處理結(jié)果發(fā)送模塊向kafka發(fā)送任務(wù)執(zhí)行失敗的消息；

所述處理結(jié)果發(fā)送模塊負責(zé)向kafka發(fā)送瓦片生成的執(zhí)行結(jié)果。