基于多层结构的遥感影像管理与发布系统研究

基于多层结构的遥感影像管理与发布系统研究

彭海龙[1]2002年在《基于多层结构的遥感影像管理与发布系统研究》文中研究说明随着计算机网络和数据库技术的迅猛发展,信息共享已成为时代发展的必然趋势。如何让最先进的计算机技术更好地为遥感与地理信息系统服务已经成为当今测绘工作者的时代使命。 本文基于国家基础信息资源的共享与遥感影像数据的管理、分发的需求,探讨了如何利用大型数据库Oracle进行遥感影像数据的存储管理,并结合Oracle应用服务器提出了一套基于Oracle多层结构的遥感影像管理与发布系统的体系结构。 首先,文章就多层结构应用模型的框架及其特点进行了分析。 其次,总结了当前影像数据库的体系结构现状,通过对大型数据库Oracle及其interMedia组件进行研究,给出了利用Oracle及其interMedia组件进行遥感影像数据的存储管理方法。然后,对Oracle的应用服务器(Oracle9i AS)的框架结构及其特点进行研究,提出了利用Oracle数据库、Oracle interMedia组件和Oracle应用服务器建立遥感影像的管理及发布系统的体系结构。 最后,针对系统中的几个关键性问题进行了详细的技术解析。首先,就Oracle中的Java技术进行了探讨,并给出了Oracle JDBC的实现方法,然后着重就Java的高级影像处理技术进行了研究,试验证明了Java Advanced Imaging(JAI)API函数对遥感影像数据的显示与处理能力较好,为实现Internet/Intranet上的遥感影像数据的显示、处理提供了重要的方法和手段。

赵福军[2]2010年在《遥感影像震害信息提取技术研究》文中研究指明近年来,随着遥感影像分辨率的提高和遥感信息提取技术的发展,遥感技术逐渐成为快速获取地震灾情信息、震后应急和震害快速评估的有效手段。但以往的遥感震害信息提取结果精度较低、震害识别对象单一、没有形成比较完备的遥感地震应急软件平台,基于以上问题,本文研究遥感影像震害信息提取的方法和实际应用。本文的主要研究成果如下:1.研究了基于面向对象分类和震害知识库的遥感影像震害信息提取方法。分析了遥感影像面向对象信息提取技术所涉及的多尺度分割、影像对象特征的定量描述和模糊分类技术。在影像分割的尺度参数选择上,提出了基于影像对象内部标准差和局部空间自相关Geary系数的最优分割尺度选择算法,该算法可确定一幅影像上不同地物的各自最优分割尺度,试验数据的分类精度评价结果验证了该算法的准确性和有效性。建立了遥感震害知识库、阐述了遥感震害知识库的组织结构和主要内容。提出了基于遥感影像面向对象变化检测的震害信息提取技术流程,为实现不同典型震害的信息提取和定量计算提供了方法上的依据。2.提出了不同破坏等级建筑物震害信息提取的影像特征参数优选方案和推理规则。全面分析了遥感影像上建筑物的震害特征。明确了建筑物遥感震害等级与宏观地面调查的建筑物震害等级的对应关系,指出了两者判别依据的不同。通过理论分析和试验结果研究,提出了不同破坏等级建筑物震害信息提取的影像特征参数优选方案和推理规则,不仅为建筑物遥感震害知识库的建立提供了依据,而且提高了建筑物震害信息提取精度。并以海地、伊朗巴姆地震为例,实现了利用面向对象分类和面向对象变化检测方法提取不同震害级别的建筑物信息。3.提出了矢量与影像迭加的面向对象变化检测道路震害信息提取方法。研究了遥感影像上道路、桥梁震害级别与宏观地面调查震害级别的对应关系、判别依据和差异性。分析了地震前后道路和桥梁的影像特征,提出了道路和桥梁震害识别的特征参数优选方案和推理规则。在道路震害信息提取上,提出了矢量与影像迭加的面向对象变化检测道路提取算法,该算法实现了在缺少震前遥感影像的不利情况下,利用道路矢量数据和震后遥感影像定量地提取出道路震害信息。研究了高分辨率全色卫星影像和航空影像上桥梁震害信息提取方法。4.给出了典型次生灾害识别的特征参数优选方案和上下文特征判别依据,实现了面向对象变化检测的典型次生灾害信息提取。详细总结并分析了滑坡、崩塌、泥石流、堰塞湖等典型地震次生灾害在多种遥感影像上的影像特征,得出地物的空间关系特征是识别次生灾害的重要依据,并以此给出了典型次生灾害识别的推理规则。阐述了震后影像上典型次生灾害的识别过程和利用震前震后遥感影像的面向对象变化检测方法提取典型次生灾害的具体实现过程。5.用雷达影像干涉相干变化指数法判别地震破坏程度时,提出了地震破坏等级划分的阈值选取方法。研究了雷达影像的相关性分析法和干涉相干变化指数法。通过对汶川地震的20个地震灾区的试验研究,得出相关性分析法是一种判别地震破坏程度的宏观评价方法。在用雷达影像干涉相干变化指数法判别地震破坏程度时,提出了地震破坏等级划分的阈值选取方法,克服了以往阈值选取的主观性,利用该方法得出的地震破坏等级图,经实际地面调查验证发现,其结果更快速有效。6.提出了遥感地震应急与震害快速评估技术流程,分析了该技术流程的多个关键技术及其软件实现。建立了集分布式遥感数据库系统、遥感震害信息提取与震害快速评估系统、遥感影像网络发布系统于一体的遥感地震应急综合处理平台。利用该软件平台快速获得了汶川地震后的遥感震害信息提取结果,并以此绘制了基于遥感数据的汶川地震烈度分布图,该图与基于地面调查结果的汶川地震烈度分布图基本一致,从而验证了遥感地震烈度判定方法的有效性。

沈健[3]2008年在《基于XML元数据的面向对象关系的影像数据库技术研究》文中认为随着空间信息科学的迅速发展,各种空间数据,例如电子全站仪数据、GPS数据和遥感影像数据等,获取手段和方式日趋快速化和多样化,表现尤为突出的就是遥感影像数据。所以不仅许多国家政府已将海量遥感影像数据应用于国防、国土、环境、资源等领域:而且在商业领域,一些大公司如Google,微软等也利用大量遥感影像,为大众提供各种地图导航服务,逐渐地遥感影像数据成为了空间信息科学重要的数据来源之一。但是遥感影像往往数据量庞大,并且具有多种来源,多种类型、多种分辨率的特点,对其存储、管理和发布共享带来了很多的问题和挑战,也正因为如此,对遥感影像数据库的研究和讨论成为了地理信息科学中的一个热点领域。首先,本文在分析国内外遥感影像数据库发展的基础上,针对如何高效的存储、检索、管理和发布遥感影像数据,提出了面向对象关系数据库技术和XML数据库技术分别存储管理影像数据和其元数据,以实现了遥感影像和其元数据的统一存储和管理。最后,通过设计和实现的遥感影像数据库系统的实例证明,基于扩展的面向对象关系数据库技术和XML数据库技术在存储、管理、检索和发布遥感影像及其元数据方面具有较大的优势。在本系统中,利用Oracle GeoRaster实现了面向对象关系的遥感影像存储模型,并且对存储在Oracle中的遥感影像对象实现了压缩、分块、建立了金字塔和空间索引,这些技术的实现提高了影像数据的存储和检索效率。而且结合XMLDB技术所实现的影像元数据库,保证了影像数据及其元数据的存储和管理的一致性。而基于J2EE构架和Ajax技术的影像数据网络发布平台,解决了遥感影像数据量大而难以网络共享的问题,有效的实现了遥感影像的发布和共享。

刘琦[4]2004年在《GIS辅助遥感影像分类面积提取技术和方法研究》文中研究说明国家863项目“重大行业3S应用示范——农业”是为了发展“精准农业”开展的科研项目。本项目研究的目标之一是开发基于3S(GPS、GIS、RS)技术的作物品质与肥水调优栽培系统。为了开发实用的GIS系统,增强系统遥感影像预处理模块功能,提出本课题要求——“GIS辅助遥感影像分类面积提取技术和方法研究”。 本论文在研究“3S”、模式识别、遥感影像处理理论基础上,提出了在GIS辅助下的遥感影像分类提取作物面积的方法。论文中着重论述遥感影像从转入到预处理,到神经网络分类器分类,再到分类后处理,以及面积统计等环节的设计及实现。 本课题遥感影像模式分类所基于BP神经网络分类器,在GIS功能辅助下,提高了地物分类的精度,能够为本系统的决策及其他操作打下基础。本课题的研究为今后GIS下集成遥感影像处理功能,实现GIS辅助影像分类,提供理论依据和实践经验。 本课题实现了RS作为系统的重要信息源与GIS的集成,克服了传统提取作物面积时必须使用遥感影像处理软件的缺陷。遥感影像处理模块能够实现信息控制、查询、统计等多种功能。 通过采用WebGIS技术、ComGIS技术、组件技术以及公式识别等技术,实现了B/S网络模式的作物品质与肥水调优栽培系统。本系统的开发填补了我国农业科学中作物品质遥感领域的空白,达到国内领先水平。本系统已通过国家863课题专家组的验收,即将在实验区投入使用。

陈立[5]2007年在《基于AJAX的WebGIS研究与实现》文中进行了进一步梳理GIS技术与Web技术的结合,推动了万维网地理信息系统(WebGIS)的发展,实现了异构地理空间数据的统一管理与信息共享,并加快了GIS产业化和大众化。WebGIS已经成为GIS领域的一个重要的研究方向。遥感技术的飞速发展,为GIS提供了高空间分辨率遥感数据源,海量遥感影像数据的网络发布也日益受到人们的重视,并成为以发布矢量地图数据为主的传统WebGIS应用的有益补充。然而,目前遥感影像网络发布受制于网络的带宽和速度,影像在线浏览速度慢,这一问题严重影响着影像网络发布系统的实用性。本文针对目前WebGIS遥感影像数据网络发布解决方案的缺陷,提出一种基于AJAX(Asynchronous JavaScript and XML)模式的影像数据网络发布解决方案,通过应用系统的开发与实际应用,验证该解决方案的可行性。研究结果表明,基于AJAX的WebGIS的研究与开发具有技术的创新性,并具有非常重要的实用价值。主要研究结论如下:系统分析了目前几种主要的遥感影像数据发布解决方案及各自特点。现有解决方案都存在着在线浏览速度慢的缺陷,其原因在于它们采用了传统网络应用模型的同步交互模式。通过新一代Web应用模型的分析,认为采用AJAX Web应用模型是未来的发展方向。并提出了基于AJAX模式的影像数据发布解决方案,理论与技术的实现验证该解决方案的可行性。针对国土资源卫片执法检查工作中的实际问题,以ESRI的ArcIMS平台,采用基于AJAX模式的影像发布方案,开发土地利用动态遥感监测WebGIS系统,该系统相对于传统的ArcIMS影像数据发布方式,在速度上有较大提升,提高了系统响应速度,减轻了服务器端压力,取得了良好的应用效果。

孔凡伟[6]2008年在《国土资源督察信息系统的设计与开发》文中进行了进一步梳理首先介绍了土地督查制度的形成过程,总结了现存的土地违法现象,根据这些违法现象,提出了土地违法现象的发现机制。总结了土地督察过程中需要的空间数据和非空间数据。提出了一种基于元数据的多坐标系空间数据组织的解决方案。对土地督察信息系统进行了需求分析、总体设计和功能设计,提出了系统的技术路线和部署方式。详细论述了如何在系统中应用发现机制识别土地违法现象。提出了一种适用于GIS应用系统的改进的叁层结构。使用这种结构对系统进行了开发,详细介绍了如何开发基于多层结构的GIS应用系统,并介绍了如何在其中使用.NET企业服务的特性。

王万同[7]2007年在《基于ER Mapper技术的海量遥感影像网络发布系统研究》文中进行了进一步梳理随着卫星遥感和航空摄影技术的发展,特别是小卫星高分辨率遥感影像的商业化,通过遥感获得的地理信息越来越多,遥感影像数据逐渐成为地理信息系统(GIS)中的一种重要数据来源。同时,遥感影像的数据量正呈几何级数增长,这对海量遥感影像数据的管理与传输提出了更高的要求。另一方面,Internet技术的飞速发展使地理信息资源的共享在技术上成为可能,利用Internet实现GIS数据和信息的获取、发布和共享已经成为人们的共识。但是,海量遥感影像数据和网络有限带宽这对矛盾严重地影响着遥感影像的充分应用。由澳大利亚EARTH RESOURCE MAPPING公司(以下简称ERM)开发的Image Web Server7.0采用高效的增强压缩小波(ECW)技术,使得影像数据在保证质量的前提下,数据量大大减少,从而方便了海量影像数据的管理,降低了影像网上传输对于带宽的要求,允许用户在浏览器一端实时地浏览和漫游高分辨率影像,可通过网络服务于任何需要影像的应用。论文结合国家“中国地球系统科学数据共享网”项目,在分析当前常用影像数据网络发布模式的基础上,对元数据在遥感影像网络分发中的作用进行了探讨;分析了共享网中的影像元数据标准和分发处理机制,同时对影像数据组织和管理进行了研究,提出采用ECW小波压缩和基于文件方式的组织与管理模式;分析了ER Mapper技术体系在遥感影像处理和发布中的特点和优势,提出采用ER Mapper处理影像数据,整合共享网元数据机制进行检索查询,保留原有数据结构,同时采用IWS图像网络服务器进行发布和实时浏览。论文提出了在ERM公司的ECW增强小波压缩技术下的海量遥感影像数据组织管理和在IWS支撑下的影像发布系统解决方案,同时整合共享网强大的元数据管理与分发系统,对现有的共享网影像发布系统进行扩展和补充。论文最后提交一个遥感影像数据浏览系统原型作为成果。研究证明基于ER Mapper技术构建遥感影像网络发布系统是一种高效的解决方案。

王金杰[8]2013年在《基于语义的遥感影像数据检索关键技术研究》文中认为随着空间信息科学的快速发展,遥感技术作为空间信息技术,其技术领域已经涵盖遥感、地理信息系统、全球定位系统等诸多技术范畴。其各类空间数据的获取方式更加多样化,获取的效率呈现出快速化的趋向,遥感影像数据属于空间数据,数据迅速增长在利于空间信息获取的同时,其庞大的数据存储也为其影像数据的处理和应用提出了亟待解决的问题。也正因为如此,人们对海量影像数据管理和应用的研究和讨论成为当今遥感技术应用中的一个热点。在本文中,在对遥感影像数据检索的有关技术问题进行研究和分析的基础上,针对遥感影像数据的存储、管理、检索和发布等问题,研究设计了基于语义的遥感影像数据检索解决方案。本文完成的主要工作如下:1、针对多源遥感影像数据,提出了基于语义的遥感影像数据检索系统的元数据参考标准,该参考标准对获取的遥感影像数据的存储和管理具有一定的普适性,有利于影像数据的检索和发布,从而促进遥感影像数据的共享,提高了影像数据的利用率。2、根据遥感影像的特点,使用元数据抽取技术实现对元数据的入库管理,并对遥感影像元数据和影像数据的组织存储进行了深入研究,针对遥感影像数据的存储管理问题给出了较好的解决方案。3、与基于语义的遥感影像数据检索元数据参考标准相对应,建立了遥感影像检索应用本体模型,定义了本体中的概念及属性,并描述了它们之间的关系;通过对遥感影像检索应用本体的查询,实现了对包含关系和等价关系的语义查询扩展。4、集成上述成果,设计并实现了基于语义的遥感影像数据检索原型系统——Rs Image Search。详细阐述了各个模块的设计和实现过程,实现了遥感数据库索引的自动重建与同步更新。实验结果表明该原型系统较好的实现了遥感影像数据的快速检索以及基于自然语言的人性化WEB服务,较好的解决了海量遥感影像数据的存储管理和共享发布等问题,提高了搜索引擎的搜索效果。

王舒境[9]2006年在《网络环境下的海量地学遥感数据高效存储与发布》文中研究指明随着遥感技术的不断发展,遥感数据获取的数量与日俱增。如何有效地管理和利用海量地学遥感数据,使之更好地为社会服务是目前比较关注的问题。本文在研究当前主流空间数据库引擎基础上,针对地学遥感数据的海量性、复杂性、动态性等特点,探讨了海量地学遥感数据高效存储和管理的可行性,实现了面向网络的海量地学遥感数据的实时发布。论文首先设计了海量地学遥感图像数据库,包括逻辑结构模型设计和物理存储模型设计。其次从引擎体系结构、数据存储模型等方面入手,结合浙江大学GIS重点实验室在空间数据库引擎研究与开发方面的技术积累,完善了海量地学遥感图像空间数据库引擎GRSISDE。最后针对目前国内对海量地学遥感数据有效管理和利用的需求,设计并实现了基于GRSISDE的海量地学遥感数据实时发布系统。该系统实际运行以海洋遥感数据为例。其运行情况表明,该系统能实现海量地学遥感数据的实时发布,达到了海量地学遥感数据的有效管理和利用,对今后海量地学遥感数据的存储、管理和发布有一定的参考价值。

陈于立[10]2006年在《基于J2EE的遥感影像数据库检索与发布系统的设计与实现》文中研究说明随着空间信息技术的迅猛发展,空间数据的获取呈现快速化和手段多样化的趋势,特别是遥感影像数据,由于获取方便、周期短、信息量大等特点而成为空间数据的重要组成部分。遥感数据的数据量十分庞大,如何对具有不同来源、不同分辨率和不同时相的数据进行有效的组织、存储、管理,成为当今研究的一个热点问题。 本文在对目前国内外遥感影像数据库的研究现状和成功应用案例研究的基础上,针对如何有效地组织、管理、检索和发布海量影像数据而提出了基于J2EE架构的解决方案。系统采用B/S架构,合理运用MVC模式,Web层使用Struts框架负责流程控制,持久层采用Hibernate框架实现对数据库的访问,所有的影像元数据存储于Oracle数据库中,通过ArcIMS发布空间数据。 系统设计与实现部分,重点论述遥感影像的存储设计、系统分层设计、系统数据库设计和系统界面设计,对数据组织、Ajax引擎、AOI及缓冲区策略、空间检索策略的实现作了深入的分析。并对客户层、业务逻辑层、持久层的实现细节作了详细的阐述。 最后对系统的设计与实现的整个过程作了总结,并提出了改进建议。

参考文献:

[1]. 基于多层结构的遥感影像管理与发布系统研究[D]. 彭海龙. 西安科技学院. 2002

[2]. 遥感影像震害信息提取技术研究[D]. 赵福军. 中国地震局工程力学研究所. 2010

[3]. 基于XML元数据的面向对象关系的影像数据库技术研究[D]. 沈健. 南京师范大学. 2008

[4]. GIS辅助遥感影像分类面积提取技术和方法研究[D]. 刘琦. 大连理工大学. 2004

[5]. 基于AJAX的WebGIS研究与实现[D]. 陈立. 中南大学. 2007

[6]. 国土资源督察信息系统的设计与开发[D]. 孔凡伟. 山东科技大学. 2008

[7]. 基于ER Mapper技术的海量遥感影像网络发布系统研究[D]. 王万同. 河南大学. 2007

[8]. 基于语义的遥感影像数据检索关键技术研究[D]. 王金杰. 国防科学技术大学. 2013

[9]. 网络环境下的海量地学遥感数据高效存储与发布[D]. 王舒境. 浙江大学. 2006

[10]. 基于J2EE的遥感影像数据库检索与发布系统的设计与实现[D]. 陈于立. 首都师范大学. 2006

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