管理海量影像數(shù)據(jù)最大化價(jià)值

管理海量影像數(shù)據(jù)，最大化影像價(jià)值ESRI中國(guó)趙萬(wàn)鋒主要內(nèi)容現(xiàn)狀分析案例展示方案介紹總結(jié)展望現(xiàn)狀分析遙感影像現(xiàn)狀我國(guó)高分辨率對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)進(jìn)入全面建設(shè)階段我們每天都在以TB級(jí)的數(shù)量獲取遙感數(shù)據(jù)，但信息利用率還不到獲取量的5%存在的問(wèn)題時(shí)間太長(zhǎng)了…數(shù)據(jù)太多了…共享太麻煩了…遙感太專(zhuān)業(yè)了…用戶需求與案例背景資源衛(wèi)星應(yīng)用中心ZY1-02C和ZY3衛(wèi)星地面分發(fā)系統(tǒng)。為用戶提供數(shù)據(jù)產(chǎn)品的檢索、瀏覽、訂購(gòu)和下載數(shù)據(jù)規(guī)模大，設(shè)計(jì)要求達(dá)到百萬(wàn)級(jí)別的影像數(shù)據(jù)管理用戶先期選型為ERDASAPOLLO1.中國(guó)資源衛(wèi)星應(yīng)用中心遙感數(shù)據(jù)服務(wù)共享演示系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理GeodatabaseMosaicDataset鑲嵌數(shù)據(jù)集服務(wù)發(fā)布ArcGISServerArcGISServerImageExtension前端技術(shù)Flex后端技術(shù)J2EE原型系統(tǒng)技術(shù)路線中心使用了全套的ArcGIS軟件，包括Server、Desktop和Engine資源衛(wèi)星應(yīng)用中心系統(tǒng)部署架構(gòu)ZY1-02C和ZY3數(shù)據(jù)分發(fā)系統(tǒng)

測(cè)繪局衛(wèi)星測(cè)繪應(yīng)用中心（ZY3衛(wèi)星數(shù)據(jù)分發(fā)系統(tǒng)）

背景衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心急缺系統(tǒng)能夠展示影像，雖然已經(jīng)建成完善的分發(fā)系統(tǒng)和專(zhuān)題產(chǎn)品處理系統(tǒng)。2.環(huán)保部衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心（正在推進(jìn)）數(shù)據(jù)類(lèi)型景數(shù)數(shù)據(jù)量全國(guó)精校影像362景279G全國(guó)原始影像251景213G部分商業(yè)影像若干ALOS、IKONOS、QB、LANDSAT5、SPOT5、RapidEye、WorldView1/290G背景信息中心匯集了大量的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)文件數(shù)量巨大，數(shù)據(jù)量高達(dá)幾十TB。為了高效地管理和部門(mén)間數(shù)據(jù)的共享，中心基礎(chǔ)地理與遙感部決定建立海洋空間信息管理與服務(wù)平臺(tái)。衛(wèi)星影像：專(zhuān)項(xiàng)調(diào)查、收集整理，共計(jì)>11TB航空影像：專(zhuān)項(xiàng)調(diào)查、收集整理，共計(jì)>20TB其他數(shù)據(jù)：海圖、地形圖、水深地形數(shù)據(jù)、專(zhuān)題數(shù)據(jù)、成果圖件3.海洋二局信息中心海洋空間信息管理與服務(wù)平臺(tái)存儲(chǔ)：文件+數(shù)據(jù)庫(kù)、MosaicDataset+RasterType擴(kuò)展（ArcSDE）入庫(kù)：空間數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)（ArcGISEngine）發(fā)布：地圖服務(wù)（ArcGISServer）、影像服務(wù)（ImageExtension）應(yīng)用：基于ArcGISAPIforSilverlight，提供瀏覽（地圖、影像、元數(shù)據(jù)、快視圖）、檢索（元數(shù)據(jù)、空間范圍）、下載（HTTP）、服務(wù)統(tǒng)計(jì)等功能海洋服務(wù)平臺(tái)技術(shù)路線空間信息服務(wù)平臺(tái)—數(shù)據(jù)瀏覽空間信息服務(wù)平臺(tái)—元數(shù)據(jù)檢索行業(yè)領(lǐng)域的業(yè)務(wù)單位對(duì)海量影像數(shù)據(jù)進(jìn)行高效管理與分發(fā)使用MosaicDataset快速管理影像，基于ArcGISImageService構(gòu)建的基于SOA的應(yīng)用系統(tǒng)主要功能包括：圖屬結(jié)合查詢、元數(shù)據(jù)快視圖瀏覽和數(shù)據(jù)分發(fā)下載4.水利部信息中心海量影像管理原型系統(tǒng)海量影像數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)背景遙感監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)是黃委信息中心遙感處的主要業(yè)務(wù)之一。遙感處作為治黃遙感業(yè)務(wù)的重要部門(mén)，在長(zhǎng)期開(kāi)展遙感監(jiān)測(cè)作業(yè)及信息解譯分析和GIS業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)對(duì)海量影像數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比檢索是一項(xiàng)必須而且重要的工作。例如利用遙感影像對(duì)黃河下游河勢(shì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析，對(duì)河口生態(tài)調(diào)水進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)分析，都需要對(duì)同一監(jiān)測(cè)區(qū)多時(shí)相影像數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比5.黃河水利委員會(huì)信息中心黃河遙感影像檢索對(duì)比系統(tǒng)黃河水利委員會(huì)管理了黃河水利委員會(huì)遙感中心多年監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)中積累的影像TM、ETM+、SPOT、MODIS、CBERS、HJTB級(jí)應(yīng)用，影像管理和監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)緊密結(jié)合實(shí)現(xiàn)功能：海量影像數(shù)據(jù)管理切片影像服務(wù)動(dòng)態(tài)影像服務(wù)對(duì)比檢索功能實(shí)現(xiàn)：疊加對(duì)比、卷簾對(duì)比、平鋪對(duì)比、橫幅對(duì)比，以及豎幅對(duì)比幾種影像對(duì)比方式基于MosaicDataset管理影像數(shù)據(jù)多種檢索方式Silverlight控件—PivotViewer良好的用戶體驗(yàn)6.MosaicPivotViewerMosaicPivotViewer演示7.RapidEyeMosaics

RapidEye與ESRI合作，利用MosaicDataset實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理對(duì)外提供定制生產(chǎn)：

感興趣區(qū)域，時(shí)間

不同的波段組合

不同的影像像素位數(shù)

自定義瓦片方案等RapidEyeMosaics特點(diǎn)一個(gè)鑲嵌數(shù)據(jù)集管理所有30米分辨率的Landsat歸檔影像在線訪問(wèn)40年多時(shí)相、多光譜的美國(guó)陸地衛(wèi)星影像（1972~2012）MSS、TM、ETM+200多萬(wàn)景，16TB全分辨率的快視圖8.Esri和USGS合作的Landsatlook

演示9.可以觸摸的影像展示應(yīng)用觸摸屏演示鑲嵌數(shù)據(jù)及管理，ImageExtension發(fā)布

Silverlight多點(diǎn)觸控技術(shù)同一窗口中輕松對(duì)比多光譜影像不同波段組合提供的信息觸摸應(yīng)用特點(diǎn)10.NASA使用MODIS和在線影像分析技術(shù)構(gòu)建全球洪水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)時(shí)效性好的MODIS數(shù)據(jù)源在線影像分析技術(shù)，整合影像管理、分析和發(fā)布共享ENVIForArcGISServer，ImageExtension全球洪水監(jiān)測(cè)（NASA，MODIS）特點(diǎn)遙感與GIS一體化設(shè)計(jì)：

植被覆蓋的動(dòng)態(tài)演示，地表沉降變化，土地覆蓋變化在線分析應(yīng)用層Flex搭建服務(wù)層依托ArcGISServer,ImageExtension,EnviforArcGISServer數(shù)據(jù)層利用ArcSDE與鑲嵌數(shù)據(jù)集11.在線地理監(jiān)測(cè)演示系統(tǒng)以地理信息基礎(chǔ)平臺(tái)為基礎(chǔ)，3S技術(shù)一體化為核心，結(jié)合專(zhuān)業(yè)遙感處理軟件ENVI/IDL，實(shí)現(xiàn)對(duì)城市范內(nèi)區(qū)域、街道、重點(diǎn)對(duì)象的影像特征的采樣和分析，快速獲取其空間特征。利用ArcGISEngine的疊加分析、緩沖區(qū)分析等功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)多時(shí)相城市航空影像數(shù)據(jù)之間、遙感影像數(shù)據(jù)與規(guī)劃編制、規(guī)劃審批成果之間的比對(duì)分析，及時(shí)了解城市的土地利用變化情況，掌握城市建設(shè)中與規(guī)劃不符的情況。并通過(guò)核查上報(bào)、統(tǒng)計(jì)分析等手段，為城市規(guī)劃監(jiān)察、城市管理服務(wù)。目前，該系統(tǒng)已在蘇州市規(guī)劃局上線應(yīng)用，主要應(yīng)用于城市土地利用監(jiān)測(cè)、城市違法建設(shè)監(jiān)測(cè)、城市園林綠化統(tǒng)計(jì)等業(yè)務(wù)12.城市遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)

——蘇州規(guī)劃局北京建設(shè)數(shù)字科技股份有限公司城市遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)

基于遙感影像的公路水毀災(zāi)情信息提取技術(shù)。采用ENVI/IDL與AE集成開(kāi)發(fā)的技術(shù)方案

采用兩種較為實(shí)用的公路水毀提取方法，一是提取從影像中提取水淹面積，與基礎(chǔ)公路數(shù)據(jù)疊加分析，二是提取水災(zāi)后的公路信息，與基礎(chǔ)公路數(shù)據(jù)疊加分析。13公路災(zāi)損信息提取系統(tǒng)案例交通部科學(xué)研究院提取路網(wǎng)信息水毀的道路

系統(tǒng)基于ENVI/IDL與ArcGISEngine的集成開(kāi)發(fā)技術(shù)，開(kāi)發(fā)各業(yè)務(wù)運(yùn)行子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)：

農(nóng)作物的區(qū)域測(cè)量、播種面積的遙感及空間抽樣測(cè)量、農(nóng)作物估產(chǎn)、且能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的擴(kuò)展，便于系統(tǒng)升級(jí)。農(nóng)作物播種面積遙感測(cè)量系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)小麥、玉米、水稻三種農(nóng)作物播種面積的遙感及空間抽樣測(cè)量功能。農(nóng)作物遙感估產(chǎn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)小麥、玉米、水稻三種農(nóng)作物遙感估產(chǎn)功能。

基于ArcGISServer進(jìn)行影像地圖服務(wù)，建立統(tǒng)計(jì)遙感公共基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)的管理系統(tǒng)14.農(nóng)作物種植面積遙感測(cè)量與估產(chǎn)系統(tǒng)——國(guó)家統(tǒng)計(jì)局農(nóng)作物種植面積遙感測(cè)量與估產(chǎn)系統(tǒng)——國(guó)家統(tǒng)計(jì)局案例分享總結(jié)用戶需求管理建庫(kù)處理分發(fā)展示二維三維觸摸/移動(dòng)應(yīng)用共享服務(wù)對(duì)比分析信息提取動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)ArcGISDesktopMosaicDataset各種各樣的APIs和端ArcGISEngine+Envi/IDLArcGISServerImageExtentionEnviforArcGISServerArcGISPortal解決方案ArcGIS，完整的影像解決方案支持多種數(shù)據(jù)訪問(wèn)-元數(shù)據(jù)讀取擴(kuò)展-GDAL柵格格式擴(kuò)展-50多種衛(wèi)星及格式影像數(shù)據(jù)訪問(wèn)支持實(shí)時(shí)得到所需結(jié)果

-影像分析窗口

-實(shí)時(shí)柵格函數(shù)

-幾何配準(zhǔn)、分類(lèi)工具條

-空間分析工具箱影像處理和分析快速高效管理數(shù)據(jù)-柵格數(shù)據(jù)集-柵格目錄-鑲嵌數(shù)據(jù)集大規(guī)模影像管理完善的影像服務(wù)發(fā)布機(jī)制-ArcGISforServer-ArcGISImageExtensionforServer影像服務(wù)發(fā)布靈活多端的應(yīng)用模式

-移動(dòng)端-web端-桌面端在線應(yīng)用即拿即用的數(shù)據(jù)資源！總體框架影像數(shù)據(jù)管理國(guó)際一流影像數(shù)據(jù)源，國(guó)內(nèi)主流影像數(shù)據(jù)源ArcGIS能夠管理和集成各種類(lèi)型的數(shù)據(jù)源激光雷達(dá)LiDAR熱紅外影像全色影像多光譜影像雷達(dá)RADAR無(wú)人機(jī)視頻(FMV)航空遙感衛(wèi)星遙感

存儲(chǔ)管理ArcGIS鑲嵌數(shù)據(jù)集中間數(shù)據(jù)..處理...

傳統(tǒng)影像管理過(guò)程MosaicDatasets解決的問(wèn)題：多種數(shù)據(jù)源（航片、衛(wèi)片、Web服務(wù)）多種數(shù)據(jù)格式不斷增加的波段個(gè)數(shù)和像元位數(shù)極大規(guī)模的影像數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)多變的影像預(yù)處理流程減少了中間數(shù)據(jù)快速編目ArcGIS鑲嵌數(shù)據(jù)集70種影像數(shù)據(jù)格式支持-ArcGIS10.4國(guó)產(chǎn)主流衛(wèi)星影像全支持、國(guó)際最新影像數(shù)據(jù)支持任何格式可視化和分析大規(guī)模數(shù)據(jù)管理和共享ArcGIS快速動(dòng)態(tài)大規(guī)模衛(wèi)星傳感器影像ZY3-1ZY1-02CHJ-1A/1BGF-1\2Jilin-1ATH-01Jilin-01鑲嵌數(shù)據(jù)集是一個(gè)用于海量影像管理的空間數(shù)據(jù)庫(kù)模型支持FGDB/PGDB/ArcSDE文件+數(shù)據(jù)庫(kù)管理模式優(yōu)勢(shì)快速的海量影像編目管理極大程度減少存儲(chǔ)時(shí)間和空間支持多源遙感影像支持動(dòng)態(tài)鑲嵌,保留并最大化影像價(jià)值簡(jiǎn)化影像數(shù)據(jù)更新和維護(hù)完全集成到ArcGIS核心提供企業(yè)級(jí)影像訪問(wèn)能力（ArcGISServerImageExt.）ArcGIS鑲嵌數(shù)據(jù)集專(zhuān)為海量影像數(shù)據(jù)管理設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)模型鑲嵌數(shù)據(jù)集百萬(wàn)級(jí)別的存儲(chǔ)方案大幅度提升影像入庫(kù)速度（Landsat7ETM+：每小時(shí)600景、300G）不改變?cè)加跋駭?shù)據(jù)支持多源遙感數(shù)據(jù)鑲嵌數(shù)據(jù)集特色之一快速編目影像數(shù)據(jù)磁盤(pán)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)元數(shù)據(jù)、快視圖、影像數(shù)據(jù)引用影像編目動(dòng)態(tài)鑲嵌根據(jù)時(shí)間：“最接近2012年12月21日的影像”根據(jù)屬性：“太陽(yáng)高度角優(yōu)先”根據(jù)視點(diǎn)：東、南、西、北等8個(gè)方向高級(jí)查詢：

“Landsat影像，無(wú)云，2010年7月份之后”鑲嵌數(shù)據(jù)集特色之二動(dòng)態(tài)鑲嵌影像動(dòng)態(tài)鑲嵌保留重疊影像價(jià)值影像快速編目、入庫(kù)DemoDemo：快速構(gòu)建ZY3衛(wèi)星影像庫(kù)原始航片+空三成果原始航片+POS數(shù)據(jù)或航線數(shù)據(jù)原始航片ArcGIS航空影像管理支持Demo：FrameCamera航空影像支持時(shí)間減少了影像從獲取到使用的時(shí)間金錢(qián)降低影像存儲(chǔ)、處理的成本降低人力資源的投入價(jià)值從一份數(shù)據(jù)源創(chuàng)建多種影像產(chǎn)品，一份投入，多份回報(bào)影像快速自動(dòng)編目和更新影像和元數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲(chǔ)易于使用在一個(gè)MosaicDataset中管理多分辨率、多傳感器、離散分布的影像數(shù)據(jù)大規(guī)模影像實(shí)時(shí)處理，無(wú)需處理等待和中間結(jié)果生成所有ArcGIS的應(yīng)用程序都可以直接訪問(wèn)鑲嵌數(shù)據(jù)集帶來(lái)的價(jià)值解決了傳統(tǒng)影像管理中存在的問(wèn)題影像入庫(kù)工具自動(dòng)化程度高影像入庫(kù)管理快影像庫(kù)更新工具自動(dòng)更新計(jì)劃任務(wù)影像庫(kù)維護(hù)工具屬性計(jì)算性能優(yōu)化強(qiáng)大的影像入庫(kù)、更新和維護(hù)工具集屬性字段管理元數(shù)據(jù)通過(guò)鑲嵌數(shù)據(jù)集屬性表存儲(chǔ)擴(kuò)展方便，查詢快捷標(biāo)準(zhǔn)ISO元數(shù)據(jù)模型通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)表統(tǒng)一存儲(chǔ)矢量影像元數(shù)據(jù)一體化管理元數(shù)據(jù)管理何為RasterProductsRasterProducts——柵格產(chǎn)品ArcGIS10.1新增的影像信息模型RasterType（柵格類(lèi)型）RasterFunctionTemplate（柵格模板）便捷使用傳感器產(chǎn)品快捷方便的波段組合形式簡(jiǎn)單拖放，方便實(shí)現(xiàn)元數(shù)據(jù)文件傳感器名稱(chēng)采集日期波長(zhǎng)RasterProducts功能影像數(shù)據(jù)處理框架處理定義將應(yīng)用于一個(gè)或多個(gè)柵格的處理功能不永久應(yīng)用,只在訪問(wèn)時(shí)動(dòng)態(tài)處理。一個(gè)數(shù)據(jù)產(chǎn)生多個(gè)數(shù)據(jù)產(chǎn)品影像增強(qiáng)波段組合正射糾正,融合地貌暈渲,山影

等作用范圍對(duì)鑲嵌數(shù)據(jù)集對(duì)鑲嵌數(shù)據(jù)集中的單個(gè)影像可以被組織成函數(shù)鏈應(yīng)用順序從下到上支持導(dǎo)出可擴(kuò)展ArcGIS影像動(dòng)態(tài)處理建立函數(shù)處理鏈編輯函數(shù)處理鏈如何使用影像動(dòng)態(tài)處理RasterFunction–DEMRasterFunction–ClipRasterFunction-NDVI演示:鑲嵌數(shù)據(jù)集動(dòng)態(tài)處理ImageAnalysis窗口一鍵式訪問(wèn)常用的影像處理和分析功能ImageClassification工具欄從多光譜影像中輕松提取信息ArcGISSpatialAnalyst擴(kuò)展在桌面和服務(wù)器上執(zhí)行復(fù)雜的柵格空間分析……提供基本影像處理和分析功能ArcGIS影像處理工具專(zhuān)業(yè)影像預(yù)處理（大氣校正、輻射校正），生成中間結(jié)果專(zhuān)業(yè)影像分析（雷達(dá)、高光譜分析），生成成果影像ENVI專(zhuān)業(yè)影像處理軟件FeatureExtraction空間特征提取模塊DEMExtraction立體像對(duì)高程提取模塊AtmosphericCorrection大氣校正模塊ENVIIDLIDLAdvanced數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)擴(kuò)展工具包IDLDataMiner數(shù)據(jù)庫(kù)連接工具包Orthorectification正射校正模塊NITFNITF數(shù)據(jù)支持模塊ENVITools自動(dòng)安裝在ArcMAP中常用圖像處理和分析工具自定義Tool編寫(xiě)ENVI的savPython調(diào)用執(zhí)行可直接用于BuildModelsENVI/IDL與ArcGIS一體化分析——無(wú)縫融合ENVITools中的面向?qū)ο髨D像分類(lèi)工具可根據(jù)不同業(yè)務(wù)需求選擇開(kāi)發(fā)模式ENVI/IDL與ArcGIS一體化集成開(kāi)發(fā)

ENVI/IDL與ArcGIS桌面定制桌面SDKPython、VBA等簡(jiǎn)單、靈活ENVI/IDL與ArcGISEngine組件式開(kāi)發(fā)快速構(gòu)建平臺(tái)減少系統(tǒng)開(kāi)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)ENVI/IDL與ArcGISServerB/S結(jié)構(gòu)圖像處理服務(wù)器客戶端交互圖像分析與瀏覽遙感與GIS一體化系統(tǒng)基于Python+ENVI/IDL擴(kuò)展ArcMAP將ENVI專(zhuān)業(yè)遙感功能嵌入GI