基于ArcGIS的综合影像数据库系统研究

随着遥感影像数据获取技术的进步以及数据的快速积累,如何高效地管理各种海量的影像数据成为制约影像数据应用的瓶颈。探讨了ArcSDE结合Oracle的遥感卫星影像、传统航摄影像、无人机航摄影像、DOM成果影像等影像数据的存储与管理,以及基于ArcGIS Engine的综合影像数据库系统的实现及其功能与业务应用。阐述了系统的技术路线以及业务流程,通过成功的案例,为影像数据的管理与应用提供理论和技术支撑。     

遥感云计算平台原型系统设计与实现

针对现有的云计算平台成本和系统复杂度高、不适于在普通台式电脑进行部署的问题,结合系统设计思想和云计算相关理论,构建了遥感影像云计算平台原型系统。该系统框架结构划分为系统依赖库、物理资源层、系统实体层、应用支持层、遥感应用层和用户界面层,包括云存储、云计算和数据可视化等三个子系统。实验结果表明:该系统可以在普通桌面电脑上进行部署,并且支持遥感影像的存储和处理,验证了基于云计算的海量遥感影像存储和处理关键技术,为遥感影像高效存储与快速处理提供了必要的现实支撑和理论参考。     

面向关系数据库扩展的自适应影像金字塔模型

随着遥感技术的发展,特别是传感器分辨率的提高,影像数据量日益增长,这对高效、智能地管理海量数据提出了更高的要求,如何有效、智能地存取海量遥感数据成为当前越来越热门的话题。本文针对空间数据管理系统的发展现状,结合数据库存储、网络传输和客户端的硬件情况,从影像数据切片和影像数据的细节层次(level of detail,LOD)模型两个层面来解决遥感数据的存储问题,提出了自适应的遥感影像切片机制,以及与之相适应的LOD模型构建方法。通过试验证实,该影像管理机制能够在多种不同的数据库、网络和客户端条件下实现影像数据智能化高效存储与访问。本文的研究为高效的影像数据管理提供了可行的思路和方法,有助于在C/S架构的网络环境下实现基于数据库技术的遥感影像数据的高效存取和管理。     

基于关系数据库技术的遥感影像数据建库研究

以Oracle GeoRaster和ArcSDE为例，论述了基于扩展的面向对象关系数据库进行遥感影像建库和基于中间件技术进行遥感影像建库的数据模型、数据存储方式、空间索引、数据管理与维护等问题。对遥感影像建库实施的数据分块、影像金字塔的构建、数据压缩处理等具体问题进行了实验研究。     

高分辨率机载SAR影像判读实验

近年来机载SAR系统在国内得到快速发展。由于SAR系统具有不同于光学传感器的成像机理,因而可以提供全新的数据获取手段和不同的地物信息。利用高分辨率机载SAR影像进行解译时必须熟悉其成像机理和图像信息特点,充分了解SAR图像解译标志的特点和各类地物的解译规律。本文以高分辨率机载SAR数据为基础,对比光学影像,从SAR成像特点和地物散射特性出发,对SAR影像进行了目视解译,分析了SAR影像在地形地物要素识别中的应用潜力。     

用DGPS／IMU数据对机载SAR图像进行概略定位

采用影像匹配的方法实施对机载合成孔径雷达（SAR）影像的快速定位,需要首先确定SAR影像的概略位置。本文利用机载SAR系统所获取的DGPS／IMU辅助数据,在SAR图像覆盖区数字高程模型（DEM）数据支持下,探讨了利用Leberl方程解算像点对应的地面点坐标,进而描述了对SAR图像概略定位的技术与方法,实验结果表明该方法是可行的。     

多源影像数据分级存储与数据迁移规则研究

遥感影像数据是国土资源管理的重要基础数据,具有多源、异构、海量、多时相的特点,在数据组织、存储、管理与服务方面具有特定的技术需求。本文针对国土资源遥感影像数据集中管理的情况下,结合数据中心在线、近线和离线的多级存储体系架构,提出了开展多源、异构影像数据分级存储与数据迁移规则的研究,依据影像数据的产品链与生命周期,提出了分级存储的原则、价值评估要素、分级存储的策略与方法,同时提出了基于不同级存储上影像数据之间的迁移规则,对于数据中心开展多源、异构、海量影像数据的高效组织、存储,降低影像数据的运维成本,提升影像数据的应用效率具有指导意义。     

永久散射体差分干涉测量技术中SAR影像精配准的一种新方法

提出并实现了一种基于加权最小二乘的低相干SAR像对精配准新方法。该方法借助一幅与主、辅影像相干性都较高的第三幅影像来完成低相干SAR影像对的初步配准,利用加权最小二乘法求出二者间的坐标映射函数,从而快速高效地实现低相干SAR影像对的高精度亚像元级配准。采用ERS-1/2实际数据的配准实验,验证了该方法可以提高低相干SAR像对的干涉图质量,提高二者之间的相干性和控制点的配准精度,改善低相干SAR影像对的配准效果,在一定程度上解决了PS InSAR技术中低相干SAR影像对的配准问题。     

机载SAR影像地表要素解译试验研究

雷达影像以其全天候、全天时、穿透力强的工作能力,成为当前摄影测量与遥感领域的研究热点,近年来机载SAR系统在国内外得到快速发展和应用。本文介绍了高分辨率多极化机载SAR数据的特点,论述了SAR影像的正射纠正,分析了不同地表要素在机载SAR影像中的成像特点和解译方法,并与光学影像作了对比,得出了基于SAR影像地表要素解译的几点看法。     

基于SAR的复杂城市环境的3D重建

本文应用SAR影像进行城市的3D重建。进行城市建模的数据来源通常是基于立体影像对或者机载激光扫描的密集点云,首先对本文主要工具SAR系统与这些标准机载数据进行比较。SAR影像采集的优势是不受地点和天气的影响,相比较低质量的几何的和无线电的数据,这是由于此系统具有侧视能力。航空影像或者LIDAR数据的低质量更增加了城市的自动3D数据采集的难度。基于这点,本文的方法是应用SAR影像进行变化检测和半自动建筑物的重建。为验证此方法,SAR模拟器结合已有3D矢量模型。用此方法,基于已有的3D城市模型模拟生成的SAR影像和真实影像用于变化检测。交互方式建立3D目标的形状,此3D目标的形状作为模拟器的输入数据,训练操作者解译SAR影像。另外,此方法还可以用于半自动的建筑物重建。     

测绘卫星原始影像数据库系统设计

本文针对测绘卫星原始影像数据的特点,从影像数据的命名规则、数据存储方式以及数据库表设计等方面进行深入研究,提出一套完整的测绘卫星原始影像数据库系统建设方案,应用表明这种建库方案具有较强的可操作性以及很好的实用性：     

高光谱影像数据预处理技术评价

高光谱影像数据预处理是构建高效的影像数据库以及实现地理目标成分信息反演与地理目标识别的基础。本文从反射率演算、光谱微分技术以及高光谱影像数据的降维处理等三个方面对高光谱影像数据预处理进行了研究。实现了基于高光谱影像的反射率反演算法，针对高光谱遥感数据影像分辨率比较低的现状，提出了直方图均衡化、色调平衡、对比度调整等影像处理算法，并给出了实验结果。     

基于数据缓存的影像数据库的设计与实现

针对影像数据库中数据获取效率低,对系统配置、网络带宽要求高等问题,提出了基于数据缓存的影像数据库管理方式。从体系结构、数据库存储结构以及数据缓存结构3个方面对该方案进行详细说明。实践证明,该方案能够有效地管理海量影像数据,在不影响影像数据共享的前提下,减少了用户与服务器的交互次数,降低了对网络带宽、计算机性能的要求,提高了数据获取的效率。     

时序地基SAR子影像集监测地震滑坡灾害研究

将星载SAR时间序列技术引入到地基SAR影像处理中,研究时序地基SAR影像监测地震后滑坡灾害。鉴于地基SAR设备与星载SAR传感器多方面均存在较大差异,时序星载SAR技术实际上不能直接用于地基SAR影像序列的分析与处理。考虑地基SAR气象环境等因素的影响,选用子影像集的方法,详细分析了时序地基SAR平均子影像集的生成、相干点目标的选取、沉降模型的建立与解算等处理步骤。以云南鲁甸地震后红石岩滑坡作为研究对象,首先对GB-SAR影像数据依据各影像数据质量提取生成子影像集,然后利用多阈值相结合的方法提取相干点目标,最后对时序建模后的结果进行分析。研究表明时序地基SAR子影像集监测滑坡灾害是有效的。     

星载SAR影像解译研究——以横断山脉地区为例

雷达遥感具有全天时、全天候的特点,在测绘中能够很好地弥补光学遥感的不足。随着SAR技术的不断发展,雷达影像得到了广泛的应用。然而受SAR相干侧视成像机制的影响,山区SAR影像的判读解译依然面临着巨大的挑战,制约着SAR在高山区测图、土地利用、地表覆盖等制图中的应用。本文以横断山脉地区为例,综合利用TerraSAR高分辨率升降轨影像,运用影像融合和镶嵌技术,结合实地调绘成果,对山区高分辨率星载SAR影像判读解译进行了深入研究,并最终形成了一套高效、可靠的解译流程。该判读解译流程对山区SAR影像在高山区测图、土地利用、土地覆盖制图中应用的推广具有重要的意义。     

一种大文件多版本遥感影像数据组织管理方法

近年来,遥感技术的飞速发展使得影像数据的使用也越来越广泛和深入,而影像分辨率的增加,使得数据量急剧增长,对数据的存储和管理提出了很高的要求。针对传统遥感影像数据组织存储的不足,本文提出了一种大文件金字塔数据存储结构,用来高效存储管理影像数据;同时针对多时相遥感影像数据,提出了基于版本机制的影像数据管理模式。实验表明这种方法具有更高的存储检索效率。     

基于数据缓存的影像数据库的设计与实现

针对影像数据库中数据获取效率低,对系统配置、网络带宽要求高等问题,提出了基于数据缓存的影像数据库管理方式.从体系结构、数据库存储结构以及数据缓存结构3个方面对该方案进行详细说明.实践证明,该方案能够有效地管理海量影像数据,在不影响影像数据共享的前提下,减少了用户与服务器的交互次数,降低了对网络带宽、计算机性能的要求,提高了数据获取的效率.     

面向对象高可信SAR数据精确处理

针对合成孔径雷达（synthetic aperture rdar,SAR）数据在地形地物、森林植被等方面的处理与解译难题,介绍了近年来利用多角度、多波段、多极化、极化干涉等多模态航空航天SAR数据,建立基于散射机理的地物特性知识库,构建地形辐射校正模型、极化干涉处理模型、立体测量模型、基于知识的解译模型等,开发出高分辨率机载极化干涉SAR数据获取系统和SAR影像高性能解译软件系统,实现了精度高、可靠性强、识别类型丰富的SAR影像高可信处理与解译的原理、技术与方法,同时对成果在测绘、林业等行业的应用情况进行了介绍,对研究中存在的问题和解决思路进行了探讨。     

省级农村土地调查数据建库管理方法研究与实践

省级农村土地调查数据库是对全省各区县农村调查数据的集中管理,数据量大、更新频繁,包含矢量、影像和统计等数据。如何有效管理这些海量数据,保证数据的安全存储、快速更新、方便共享和广泛应用,是进行省级农村土地调查数据建库管理至关重要的方面。本文结合某省省级农村土地调查数据库建库工作,对海量数据的高效存储管理、更新维护和应用机制等进行了分析研究,在实践基础上,重点对数据的"管"和"用"进行了经验总结。     

粒子群优化算法在全极化SAR影像非监督分类中的应用

极化SAR影像高维数以及高分辨率带来的大数据量特点使得影像分类的复杂度不断增加。粒子群优化(PSO)算法作为新型进化计算技术,具有强大的全局寻优能力。本文研究了一种基于PSO算法的极化SAR影像的分类方法。该方法首先利用H/α方法对数据进行基于散射机理的初分类;然后利用分类结果对PSO算法进行初始化;最后采用PSO对极化SAR数据迭代分类。实验采用NASA-JPL实验室的极化SAR数据以及中国电子科技集团X波段原型样机的高分辨率数据。结果表明,H/α-PSO分类方法较H/α-Wishart分类精度及目视效果均有所提高。