本發(fā)明屬于遙感影像應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、遙感影像數(shù)據(jù)量較大，尤其是針對(duì)覆蓋全球的遙感影像，原始遙感影像數(shù)據(jù)量達(dá)到了pb(petabyte)級(jí)別，對(duì)于海量遙感影像數(shù)據(jù)，在展示、處理和傳輸方面存在較大困難，涉及加載速度慢、數(shù)據(jù)處理效率低、網(wǎng)絡(luò)傳輸成本高等多個(gè)方面的挑戰(zhàn)。

2、將遙感影像處理成瓦片數(shù)據(jù)是gis系統(tǒng)(geographic?information?system，地理信息系統(tǒng))常用的展示和處理海量遙感數(shù)據(jù)的方式。瓦片數(shù)據(jù)是一種基于原始遙感影像的空間數(shù)據(jù)格式，它將地圖數(shù)據(jù)切割成小塊瓦片，方便網(wǎng)絡(luò)傳輸和展示，瓦片數(shù)據(jù)采用分塊編碼模式，客戶端獲取時(shí)只返回請(qǐng)求區(qū)域和相應(yīng)級(jí)別的瓦片地圖，在前端顯示時(shí)，可直接調(diào)用瓦片數(shù)據(jù)進(jìn)行繪制。

3、瓦片數(shù)據(jù)緊湊型存儲(chǔ)形式是目前廣泛采用的主流瓦片格式，遷移方便、創(chuàng)建更快并減少存儲(chǔ)空間，它對(duì)原始的切片文件采用某種壓縮和加密機(jī)制，在結(jié)構(gòu)上采用一組文件替代原始的圖片格式的瓦片機(jī)制，此時(shí)，不同比例尺文件夾下的瓦片數(shù)據(jù)將表現(xiàn)為一組文件，該組文件包括兩個(gè)部分：索引數(shù)據(jù)源和瓦片數(shù)據(jù)。其中瓦片數(shù)據(jù)在結(jié)構(gòu)上采用一組文件替代原始的圖片格式，不同比例尺文件夾下的瓦片數(shù)據(jù)將存儲(chǔ)在緊湊文件中。

4、但是，由于瓦片數(shù)據(jù)中缺少時(shí)間信息，使得同一區(qū)域的多時(shí)相遙感影像處理為瓦片數(shù)據(jù)后，無(wú)法按照時(shí)間序列進(jìn)行展示，不便于多時(shí)相遙感影像的快速加載和展示。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了便于多期遙感影像的快速加載和展示，本發(fā)明提出一種“包含時(shí)間信息的瓦片數(shù)據(jù)緊湊型存儲(chǔ)格式設(shè)計(jì)和應(yīng)用方法”，如圖1所示，包括：

2、s1、將包含多時(shí)相遙感影像瓦片數(shù)據(jù)文件格式設(shè)定為緊湊型瓦片數(shù)據(jù)文件格式，所述緊湊型瓦片數(shù)據(jù)文件格式包括文件屬性數(shù)據(jù)、瓦片屬性數(shù)據(jù)和瓦片數(shù)據(jù)：

3、文件屬性數(shù)據(jù)包含level、row、col、depth共4個(gè)字段，每個(gè)字段占4個(gè)字節(jié)；

4、瓦片屬性數(shù)據(jù)包含position、length、datetime、other共4個(gè)字段，每個(gè)字段占4個(gè)字節(jié)；

5、瓦片數(shù)據(jù)用于保存實(shí)際的瓦片數(shù)據(jù)；

6、各字段含義如下表所示：

7、

8、s2、讀取多時(shí)相遙感影像瓦片數(shù)據(jù)，并初始化緊湊型瓦片數(shù)據(jù)文件大小，寫(xiě)入所述文件屬性數(shù)據(jù)；

9、s3、根據(jù)瓦片數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的切片等級(jí)和網(wǎng)格編號(hào)，保存到對(duì)應(yīng)的緊湊型瓦片數(shù)據(jù)文件，寫(xiě)入所述瓦片屬性數(shù)據(jù)；

10、s4、對(duì)同名的緊湊型瓦片數(shù)據(jù)文件進(jìn)行合并；

11、s5、通過(guò)歷史瓦片數(shù)據(jù)進(jìn)行當(dāng)期遙感影像缺失瓦片數(shù)據(jù)的補(bǔ)圖處理；

12、s6、多時(shí)相遙感影像瓦片數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)生成與查詢：

13、將多時(shí)相遙感影像瓦片數(shù)據(jù)按照日期分組，每組數(shù)據(jù)生成攜帶多時(shí)相遙感影像時(shí)間信息的緊湊型瓦片數(shù)據(jù)文件并進(jìn)行合并，保存到以當(dāng)前時(shí)間對(duì)應(yīng)毫秒數(shù)命名的文件夾下，

14、建立數(shù)據(jù)庫(kù)，依次遍歷每個(gè)所述文件夾下的緊湊型瓦片數(shù)據(jù)文件，將瓦片等級(jí)、行列號(hào)、時(shí)間信息、文件夾名存入數(shù)據(jù)庫(kù)，

15、按照時(shí)間序列訪問(wèn)多時(shí)相遙感影像瓦片數(shù)據(jù)時(shí)，根據(jù)時(shí)間信息以及當(dāng)前請(qǐng)求的瓦片等級(jí)、行列號(hào)查詢數(shù)據(jù)庫(kù)，若查詢結(jié)果不為空，執(zhí)行下一步，否則表示該瓦片數(shù)據(jù)不存在，

16、根據(jù)查詢結(jié)果中的文件夾名稱，讀取該文件夾下的瓦片數(shù)據(jù)文件，獲取對(duì)應(yīng)的瓦片數(shù)據(jù)。技術(shù)效果：

17、本發(fā)明通過(guò)存儲(chǔ)遙感影像瓦片數(shù)據(jù)的緊湊型瓦片數(shù)據(jù)文件中，在多種元數(shù)據(jù)信息中包括時(shí)間信息，解決了多時(shí)相遙感影像不便于快速加載和展示的技術(shù)問(wèn)題，在多時(shí)相遙感影像瓦片數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，文件夾名起到了分組保存的作用，所以數(shù)據(jù)庫(kù)可以保存同一區(qū)域不同拍攝時(shí)間的瓦片數(shù)據(jù)信息，在查詢?nèi)我鈪^(qū)域瓦片數(shù)據(jù)時(shí)，可直接檢索到對(duì)應(yīng)區(qū)域所有瓦片數(shù)據(jù)信息。由于包含瓦片數(shù)據(jù)拍攝時(shí)間，在實(shí)際處理過(guò)程中可以實(shí)現(xiàn)如圖3-5所示，以瓦片拍攝時(shí)間為節(jié)點(diǎn)構(gòu)建時(shí)間軸，按照時(shí)間順序自動(dòng)切換瓦片數(shù)據(jù)或手動(dòng)點(diǎn)擊任意時(shí)間節(jié)點(diǎn)查看對(duì)應(yīng)瓦片數(shù)據(jù)，不僅便于對(duì)現(xiàn)有讀取的多時(shí)相遙感影像瓦片數(shù)據(jù)進(jìn)行建立和查詢，而且還能對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)后期讀取的新多時(shí)相遙感影像瓦片數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)錄入和數(shù)據(jù)利用，說(shuō)明了遙感影像瓦片數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、合并、補(bǔ)圖、構(gòu)建和瀏覽的完整流程，具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

18、通過(guò)對(duì)同名的緊湊型瓦片數(shù)據(jù)文件進(jìn)行合并后，更方便傳輸和瀏覽，因?yàn)槟繕?biāo)區(qū)域往往由多張遙感影像組成，在按照網(wǎng)格劃分時(shí)，存在同一網(wǎng)格包含多張影像的情況，最終處理生成多個(gè)同名的緊湊型瓦片數(shù)據(jù)文件，將同名的瓦片數(shù)據(jù)文件合并為一個(gè)文件；還通過(guò)歷史瓦片數(shù)據(jù)進(jìn)行當(dāng)期缺失數(shù)據(jù)的補(bǔ)圖處理，解決了當(dāng)期拍攝的遙感影像數(shù)據(jù)未能100％覆蓋目標(biāo)區(qū)域的情況，便于展示完整的目標(biāo)區(qū)域影像。

技術(shù)特征：

1.包含時(shí)間信息的瓦片數(shù)據(jù)緊湊型存儲(chǔ)格式設(shè)計(jì)和應(yīng)用方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的包含時(shí)間信息的瓦片數(shù)據(jù)緊湊型存儲(chǔ)格式設(shè)計(jì)和應(yīng)用方法，其特征在于，所述s2具體為：根據(jù)地球空間網(wǎng)格level級(jí)別劃分規(guī)則，按照網(wǎng)格將遙感影像劃分為n塊，根據(jù)每塊影像所在網(wǎng)格的編號(hào)創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的瓦片數(shù)據(jù)文件，計(jì)算切片初始等級(jí)為level，切片深度為depth時(shí)，一共生產(chǎn)的瓦片數(shù)量為total，將文件屬性數(shù)據(jù)寫(xiě)入瓦片數(shù)據(jù)文件，瓦片數(shù)據(jù)文件大小初始化為16+total*16，保證瓦片數(shù)據(jù)文件為每個(gè)瓦片數(shù)據(jù)預(yù)留瓦片屬性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的包含時(shí)間信息的瓦片數(shù)據(jù)緊湊型存儲(chǔ)格式設(shè)計(jì)和應(yīng)用方法，其特征在于，所述s3具體為：根據(jù)瓦片數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的切片等級(jí)和網(wǎng)格編號(hào)，打開(kāi)對(duì)應(yīng)的瓦片數(shù)據(jù)文件，將瓦片數(shù)據(jù)追加到瓦片數(shù)據(jù)文件末尾，并記錄在瓦片數(shù)據(jù)文件中保存的起始位置和瓦片數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)，根據(jù)瓦片數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的切片等級(jí)和網(wǎng)格編號(hào)，計(jì)算瓦片屬性數(shù)據(jù)在瓦片數(shù)據(jù)文件中的存儲(chǔ)位置，并寫(xiě)入瓦片屬性數(shù)據(jù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的包含時(shí)間信息的瓦片數(shù)據(jù)緊湊型存儲(chǔ)格式設(shè)計(jì)和應(yīng)用方法，其特征在于，所述s4具體為：記mfile1,mfile2為2個(gè)按照s2和s3生成的同名瓦片數(shù)據(jù)文件，從mfile2中依次讀取每個(gè)瓦片屬性數(shù)據(jù)，并根據(jù)瓦片屬性數(shù)據(jù)中的存儲(chǔ)位置信息，從mfile2中讀取瓦片數(shù)據(jù)，將mfile2的瓦片數(shù)據(jù)追加寫(xiě)入mfile1，并更新mfile1的瓦片屬性數(shù)據(jù)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于遙感影像應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，為了便于多期遙感影像的快速加載和展示，本發(fā)明提出一種“包含時(shí)間信息的瓦片數(shù)據(jù)緊湊型存儲(chǔ)格式設(shè)計(jì)和應(yīng)用方法”，包括：S1、將包含多時(shí)相遙感影像瓦片數(shù)據(jù)文件格式設(shè)定為緊湊型瓦片數(shù)據(jù)文件格式；S2、初始化緊湊型瓦片數(shù)據(jù)文件；S3、瓦片數(shù)據(jù)保存到對(duì)應(yīng)緊湊型瓦片數(shù)據(jù)文件；S4、同名緊湊型瓦片數(shù)據(jù)文件合并；S5、缺失瓦片數(shù)據(jù)的補(bǔ)圖處理；S6、多時(shí)相遙感影像瓦片數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)生成與查詢。本發(fā)明通過(guò)在存儲(chǔ)遙感影像瓦片數(shù)據(jù)的緊湊型瓦片數(shù)據(jù)文件中，在多種元數(shù)據(jù)信息中包括時(shí)間信息，并說(shuō)明了瓦片數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、合并、補(bǔ)圖、構(gòu)建和瀏覽的完整流程，具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

技術(shù)研發(fā)人員：張賀峰,張鵬,王銳,謝金龍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：長(zhǎng)光衛(wèi)星技術(shù)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30