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文檔簡介

1、word目錄技術方案1項目背景1項目需求分析2平臺總體方案4平臺具體功能方案 29平臺具體安全方案58平臺管理維護方案681.1 技術方案1.1.1 項目背景為了滿足xxxx研究所(地理所)資源與環(huán)境信息系統(tǒng)國家重點實驗室時空大 數(shù)據(jù)的存儲、管理、計算、制圖、共享服務等業(yè)務需求,為空間數(shù)據(jù)部門提供海 量化、可視化與自動化的技術支持,全面提升地理所對大規(guī)模時空數(shù)據(jù)的管理與 服務能力,希望通過時空大數(shù)據(jù)管理與服務平臺的實施為xxxx研究所的根底數(shù)據(jù)的整合共享、可視化管理、大規(guī)模時空數(shù)據(jù)庫的管理與服務能力等提供必要的 保障與服務,同時全面提升信息化水平,完成大數(shù)據(jù)管理平臺的建設??傮w建設要求:本項目

2、要建成 xxxx研究所時空大數(shù)據(jù)管理與服務平臺,可 實現(xiàn)地理所對大規(guī)模時空數(shù)據(jù)的管理、計算與服務能力的全面的提升,尤其是在 可視化管理、查詢高達數(shù)百 TB空間數(shù)據(jù)、影像處理水平、大規(guī)??臻g數(shù)據(jù)的數(shù) 據(jù)共享與可視化制圖服務的整體能力。1.1.2 項目需求分析項目建設目標:建成xxxx研究所時空大數(shù)據(jù)與服務平臺,實現(xiàn)平臺數(shù)據(jù)、 三維產(chǎn)品、應用系統(tǒng)云端下的部署與應用,為空間數(shù)據(jù)部門提供海量化、可視化 與自動化的技術支持,全面提升地理所對大規(guī)模時空數(shù)據(jù)的管理與服務能力,希望通過時空大數(shù)據(jù)管理與服務平臺的實施為xxxx研究所的根底數(shù)據(jù)的整合共享、可視化管理、大規(guī)模時空數(shù)據(jù)庫的管理與服務能力等提供必要的保

3、障與服務。本項目的招標內(nèi)容主要是xxxx研究所時空大數(shù)據(jù)與服務平臺系統(tǒng)開發(fā)、數(shù) 據(jù)處理、系統(tǒng)對接工作。1軟件平臺通過該平臺可以達到兩大方面的需求,一是通過該平臺可以進展集群硬件狀 況與性能的監(jiān)控;能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模柵格數(shù)據(jù)的接入、存儲、管理、檢索、快速可 視化與制圖、共享服務等(數(shù)據(jù)單景可達500GB數(shù)據(jù)總量可達500TB);同樣實 現(xiàn)大規(guī)模矢量數(shù)據(jù)的接入、存儲、管理、檢索、快速可視化與制圖、共享服務等 (單個數(shù)據(jù)可達3GB屬性字段支持中文,并支持 WCSWFS?標準服務);還有 實現(xiàn)大規(guī)模三維模型數(shù)據(jù)的接入、存儲、管理、檢索、快速可視化與制圖、共享 服務等(支持三維模型的漸進傳輸模型的存儲與抽取

4、);與此之外還可以提供非時 空數(shù)據(jù)的接入、存儲、管理、共享等支持,設計實現(xiàn)大規(guī)模時空數(shù)據(jù)的計算框架, 支持集群/多核/GPU等多層次的高性能計算技術,實現(xiàn)分布式的空間計算 (調(diào)用 計算工具);提供空間數(shù)據(jù)模型(多種柵格與矢量數(shù)據(jù)格式),開放計算框架APIs 與工具編寫規(guī)X,并可由用戶自主開發(fā)計算工具;提供 100200個具有代表性的 計算工具(RS計算工具、GIS計算工具),實現(xiàn)多層次的空間大數(shù)據(jù)計算與分析; 大規(guī)模時空數(shù)據(jù)的實時渲染與交互制圖, 支持地圖配置、圖層配置、樣式配置等; 達到單個地圖瓦片的服務響應時間控制在 45ms以內(nèi)。二是在平臺功能服務的需 求上,要求該平臺技術先進、成熟,核

5、心技術自主研發(fā);所有服務的使用都通過 完善的加密控制和權限管理,確保用戶的數(shù)據(jù)安全;支持分布式和集群式部署, 能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)服務能力的動態(tài)擴大;軟件平臺服務提供 WebAPJ實現(xiàn)各類數(shù)據(jù) 服務的遠程管理,包括創(chuàng)建數(shù)據(jù)服務、刪除數(shù)據(jù)服務、初始化數(shù)據(jù)服務;客戶端 應提供成熟的二次開發(fā)工具,實現(xiàn)應用功能的定制開發(fā)。2平臺客戶端通過平臺服務的支撐,平臺客戶端的建設,可以提供C/S管理客戶端、B/S數(shù)據(jù)查詢服務應用客戶端以與 Android的手機端與平板APP且支持二維與三維 的地圖視圖;管理客戶端通過簡明 UI流暢對接數(shù)據(jù)管理、查詢,計算與工具, 可視化與配圖功能,并能流暢交互;應用客戶端與移動端提供根

6、本的數(shù)據(jù)查詢、 瀏覽,地圖瀏覽等。3遙感影像數(shù)據(jù)處理入庫通過該平臺可以在遙感影像數(shù)據(jù)處理入庫方面實現(xiàn)以下要求,在數(shù)據(jù)提取方面全面檢查遙感影像原始數(shù)據(jù),確保數(shù)據(jù)源的完整性和一致性,提取原始影像元 信息并入庫;對影像進展正射糾正處理,消除原始影像由于傳感器的外方位變化、 傳感介質(zhì)不均勻、地球曲率等因素造成的變形誤差;對經(jīng)過正射糾正后的影像進 展配準,確保不同傳感器影像數(shù)據(jù)的幾何精度一致性, 并且具備一樣的空間坐標 系;對配準后的影像進展融合處理,合成真彩色影像或假彩色影像;根據(jù)行政界 限或者指定感興趣區(qū),對影像進展勻色鑲嵌處理,最終鑲嵌成果色彩一致,接近 真實地表情況;對于影像處理過程中的階段性成

7、果進展入庫, 主要入庫數(shù)據(jù)包括: 原始數(shù)據(jù)、正射數(shù)據(jù)、融合數(shù)據(jù)、鑲嵌數(shù)據(jù)。xxxx研究所時空大數(shù)據(jù)與服務平臺將滿足不同部門的大量用戶同時登錄系統(tǒng)、進展數(shù)據(jù)提取入庫、數(shù)據(jù)處理計算等等,因此對平臺的性能有著較高的要求:用戶數(shù)和響應時間:支持1000用戶并發(fā),登錄時間小于 3秒;200用戶并 發(fā),登陸時間小于2秒;對于一般的系統(tǒng)提交操作與簡單的查詢操作, 平均相應 時間小于2秒;對于較復雜的組合查詢,平均響應時間小于 5秒。系統(tǒng)的吞吐量:頁面點擊率為 12Pages Hit/s ; Web量:100M環(huán)境下,能夠支持20M/s系統(tǒng)的穩(wěn)定性:系統(tǒng)支持7*24小時穩(wěn)定運行,系統(tǒng)出錯率小于 0.1%。制圖

8、可視化性能要求:交互式可視化效率不低于25幀/秒。xxxx研究所時空大數(shù)據(jù)與服務平臺以統(tǒng)一的空間根底數(shù)據(jù)庫為依托,面向 全所各部門提供空間信息服務,平臺的安全性尤為重要。在系統(tǒng)的安全設計中需 要考慮系統(tǒng)的物理設備安全、網(wǎng)絡安全、應用系統(tǒng)安全以與數(shù)據(jù)安全。進度要求:本項目建設工期為45日歷天。質(zhì)保期要求:一年。1.1.3 平臺總體方案基于高性能GIS系統(tǒng),對平臺的軟件功能進展集成、封裝,搭建 TQJ*數(shù) 據(jù)管理與服務平臺,提供“集群一數(shù)據(jù)一計算一信息一制圖 一體化的服務。 本 小節(jié)詳細討論平臺的軟硬件部署與服務, 具體包括平臺功能的需求、平臺的軟硬 件架構、平臺的服務APIs等幾個局部。某某中科

9、xxxx遙感科技某某自主研發(fā)的TQJDF臺以空間數(shù)據(jù)的分布式存儲 為指導思想,采用“主(Master)-從(Node) 的數(shù)據(jù)存儲架構模式,將數(shù)據(jù)與其 元數(shù)據(jù)(metadata)分開存儲,在主節(jié)點(Master)上存儲元數(shù)據(jù)并提供元數(shù)據(jù)服 務;而將數(shù)據(jù)文件存儲在多個節(jié)點(Node)上并提供并行I/O訪問。這種架構方式 的一個好處是可隨著數(shù)據(jù)規(guī)模的擴大進展存儲服務器的動態(tài)擴展,而且也相對容易地實現(xiàn)負載平衡和動態(tài)調(diào)整。C R 用杳戶柒,litkcfAtr. t.il.管il戶造 LHcoiAimd Ij_L 一,入戶麻 LUrditd .L'.'LHm.ipfcf:9MCE. dl

10、l引與.Wl-iTit lcacLtffi才K L耳I手帕版Md骯埼以氈由修用勢之尚F刊韓cf.DT任軍I 堂圖百,JLH-.o=iier z.r. L3!E而用I簟甲哥2 HhtaS er* er. ISEL 簾 I堂用哥"m IHCoicServeE* IS可觀監(jiān)弓量用.善NHVijuaJ. £ervta-. BJdC 可柝化J® 務 I rattETVMr. IM!.W:lhEdE.EXkMm Ua&g a.dl 1 |NT M小NMJH 山展 尸w-dl 1 JUITTH口 h JTi fu4I . dl I mTzoldLoa-dwr. IKEH

11、UJTiTrEms.ESE陽心國士 EXLNbflaE融n)也Hll Im"Liut 1> d】L HHTairifai<ijEn- dll UilEfendrr. dll Ntt卬二lefJSOM. dll汽HlgiaLTerAtdat, EXtHF: leSy/BPteretaon BXE-.WTpgTi 1 iFyrMiLi,以FMMItat affii prat icm. EXH圖31總體方案圖在深入分析項目建設現(xiàn)狀的根底上,根據(jù) xxxx研究所平臺部署項目需求, 結合系統(tǒng)建設規(guī)劃和目標,我們在此闡述系統(tǒng)平臺的優(yōu)勢與特色。為了科學、經(jīng)濟合理的完本錢次建設,實現(xiàn)項目

12、建設目標,并滿足長遠規(guī)劃 的要求,在本方案總體設計中,我方的平臺充分考慮和遵循以下原如此:系統(tǒng)擴展性原如此在主流IT技術與相關技術飛速開展的今天,系統(tǒng)的擴展性是任何一個新建 系統(tǒng)不容無視的問題。本系統(tǒng)的擴展性主要從以下兩個方面來考慮:1數(shù)據(jù)的擴展性數(shù)據(jù)的擴展性是指系統(tǒng)數(shù)據(jù)模型的擴展性,是對于本系統(tǒng)建立后出現(xiàn)的數(shù)據(jù) 模型的兼容性。對此,本系統(tǒng)提供了用戶自定義數(shù)據(jù)模型的功能,用戶可以通過它定義自己的數(shù)據(jù)模型來實現(xiàn)與現(xiàn)有數(shù)據(jù)模型的兼容。2功能的擴展性系統(tǒng)設計時所采用的“插件根底,框架集成的模式能很好地解決功能的擴 展性。系統(tǒng)建成后,擴展功能可以寫成插件的形式,然后通過插件管理器集成到 系統(tǒng)中來。還要

13、允許用戶可以自定義參數(shù)、自定義數(shù)據(jù)處理方法、自定義查詢條 件、自定義輸出數(shù)據(jù)類型,使系統(tǒng)具有良好的擴展性。系統(tǒng)結構設計時,采用面向?qū)ο蟮募夹g,利用事件驅(qū)動和封裝的思想為應用 軟件提供接口;在功能實現(xiàn)上,充分表現(xiàn) xxxx研究所時空大數(shù)據(jù)管理與服務平 臺功能,同時還考慮數(shù)據(jù)共享和接口應用; 在軟件的平臺選型上,選用當今主流 平臺,為系統(tǒng)的開展和升級提供方便;在軟件的總體架構方面,注重接口的設計, 充分考慮本系統(tǒng)與其它系統(tǒng)的無縫連接。系統(tǒng)應具有多種功能的批處理實現(xiàn), 人機交互必須簡便實用,系統(tǒng)的輸入和 輸出統(tǒng)一規(guī)X化。為保障系統(tǒng)安全,應對軟件需求、結構設計、程序編寫、軟件測試和軟件變 更進展安全性

14、分析,防止設計異常、實現(xiàn)異常和使用異常。4 .系統(tǒng)可靠性原如此在方案設計過程中,必須對服務器、和相關軟件的部署進展合理的規(guī)劃、 保 障系統(tǒng)全年不連續(xù)穩(wěn)定運行,關鍵業(yè)務系統(tǒng)設備不存在單點故障隱患, 并提供完 備的備份和災難恢復措施,保障在業(yè)務系統(tǒng)出現(xiàn)重大故障后能迅速恢復。此外, 還應合理的配置資源的規(guī)格型號數(shù)量,防止關鍵性資源形成瓶頸影響整體業(yè)務的 正常運轉(zhuǎn)。5 .經(jīng)濟性原如此在滿足系統(tǒng)需求的前提下,選用經(jīng)濟實用的軟硬件設備,以便節(jié)省投資,即 選用高性能價格比的設備;同時,應該充分挖掘現(xiàn)有系統(tǒng)軟硬件設備的使用潛力,盡可能以最低本錢來完成系統(tǒng)建設。TQJD大數(shù)據(jù)管理與服務平臺面向急劇暴漲的空間大數(shù)

15、據(jù)與日益增長的信息 需求,提供上百TB的大數(shù)據(jù)存儲與管理、空間大數(shù)據(jù)的高性能計算與分析、面 向企業(yè)/個人/區(qū)域/全球等多層次的數(shù)據(jù)與信息服務。平臺的數(shù)據(jù)服務指標數(shù)據(jù)服務指標包括:1 .數(shù)據(jù)類型分析;平臺管理的數(shù)據(jù)包括柵格數(shù)據(jù)(影像與DEM)矢量數(shù)據(jù)、 三維模型數(shù)據(jù)和其他非空間數(shù)據(jù)等四種類型。2 .數(shù)據(jù)容量需求;單景柵格數(shù)據(jù)容量達 100+GB單個Feature Layer 達 500+MB對象10W#;柵格數(shù)據(jù)總容量達上百 TB,矢量數(shù)據(jù)達TB級。3 .數(shù)據(jù)共享服務;柵格數(shù)據(jù)、其他非空間數(shù)據(jù)實現(xiàn)FTP文件服務;矢量數(shù)據(jù) 提供WCS/WF標準服務;三維模型數(shù)據(jù)實現(xiàn)漸進傳輸(PT)服務。平臺的計算

16、服務指標計算服務指標包括:1 .計算服務形式;平臺提供開發(fā)的計算框架,用戶遵循 平臺計算工具開發(fā) 技術規(guī)X»F發(fā)功能,并能簡便地集成到平臺計算環(huán)境中。2 .計算規(guī)模分析;平臺具有大規(guī)模的空間計算能力,單次計算數(shù)據(jù)量可達 200+GB同時在線計算數(shù)據(jù)量可達5TR平臺的制圖服務指標制圖服務指標包括:1 .交互制圖;支持地圖、地圖樣式、圖層、圖層樣式、波段合成、圖層順序 等地圖的交互配置和預覽;2 .支持高并發(fā)訪問;并發(fā)用戶數(shù)10,000時的制圖服務可靠性99%3 .制圖可視化性能;交互式可視化效率不低于25幀/秒。平臺服務能力指標服務能力指標包括:1 .平臺服務形式;平臺基于標準的HTT

17、P(S)!信協(xié)議,提供標準的服務;2 .平臺的服務用戶;1)面向大司空數(shù)據(jù)應用的客戶總總一分結構的分布式架構針對上述對TQJ*數(shù)據(jù)管理與服務平臺的數(shù)據(jù)、計算與服務的指標分析, 基于高性能GIS系統(tǒng),搭建“總一分結構的服務平臺,而在總中心與分中心分 別實現(xiàn)分布式的架構。1 .大數(shù)據(jù)服務的“總一分結構2 .數(shù)據(jù)中心的分布式架構在大數(shù)據(jù)服務“總一分結構的根底上,數(shù)據(jù)服務的總中心和分中心均采用 分布式的軟硬件架構。基于上述平臺功能的需求,參考“數(shù)據(jù)一計算 一體化的分布式架構思想, 構建可伸縮的平臺硬件架構。硬件整體架構基于“數(shù)據(jù)一計算 一體化的分布式架構思想,搭建無共享系統(tǒng)構架 (Shared Not

18、hing Architecture,SNA):集群中每個節(jié)點都配備有存儲設備和計算資源,使計算本地化,減少數(shù)據(jù)在節(jié)點間的遷移。如圖 3-2所示,整個硬件 構架共包含三層;存儲/計算層是“數(shù)據(jù)一計算 一體化硬件構架的核心,由機 架服務器與磁盤陣列組合而形成集群節(jié)點,節(jié)點通過高速的控制網(wǎng)絡與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡 (Gigabit Ethernet Switch)相連而成,組成龐大的集群系統(tǒng);服務層是分布式架構的服務端,經(jīng)由高速以太網(wǎng),連接各個集群節(jié)點和服務器,并通過服務端將 集群所提供的存儲、計算能力提供出去。8 / 69word器務服據(jù)數(shù)間空器務服據(jù)數(shù)元圖3 2高性能GIS的硬件架構下面對各個硬件的功能進展

19、簡單論述。1 .磁盤陣列(Redundant Array of Independent Disks, RAID)RAID通過硬盤控制器把多塊獨立的物理硬盤按某種方式組合成一個硬盤組 (邏輯硬盤),實現(xiàn)多個硬盤的讀寫同步;并通過數(shù)據(jù)備份,提高磁盤的可靠性。 RAID不但能夠充分發(fā)揮出多塊硬盤的優(yōu)勢,提供遠遠超出任何一塊單獨硬盤的 速度和吞吐量;而且RAID提供多個級別的數(shù)據(jù)備份功能,具有良好的容錯能力, 在用戶數(shù)據(jù)一旦發(fā)生損壞后,利用備份信息可以恢復損壞的數(shù)據(jù),保障了用戶數(shù) 據(jù)的安全性。計算機技術的開展,使得RAID技術被應用于中低檔甚至個人 PC機上,可以通過主板上板載的 RAID芯片,直接組

20、建磁盤陣列并同計算機相連。2 .機架服務器機架服務器是一種外觀按照統(tǒng)一標準設計的服務器,配合機柜統(tǒng)一使用,以 盡可能減少服務器空間的占用。將機架服務器同磁盤陣列相連,集群中的每個節(jié) 點具有獨立的存儲設備與計算資源,能夠獨立完成計算任務。利用多網(wǎng)卡技術,實現(xiàn)控制和數(shù)據(jù)的別離傳輸。磁盤陣列之間通過高速數(shù)據(jù) 網(wǎng)絡互聯(lián),保證大數(shù)據(jù)量傳輸?shù)姆€(wěn)定性;控制指令通過高速控制網(wǎng)絡傳輸, 保證 控制的實時性。4 . GPU處理器CPUa含幾個專為串行處理而優(yōu)化的核心,而 GPU*數(shù)以千計更小、更節(jié)能 的處理核心組成,這些核心專為提供強勁的大規(guī)模的并行性能而設計。通過流程 設計,將程序中計算量繁重的并行局部交由 G

21、Pl理,以提高程序執(zhí)行速度。5 .服務器在上述機架服務器上,利用虛擬機技術,抽象出空間數(shù)據(jù)查詢服務器、空間 數(shù)據(jù)服務服務器、空間信息計算服務器、阿$艮務器、WFSK務器等。上述分布式硬件架構,可通過增加更多節(jié)點的方法獲取更大的平臺存儲能 力、更高效的計算能力與服務能力,平臺具有較強的可擴展性與伸縮性。硬件配置針對硬件架構建設的需要,進一步設計機房環(huán)境、機柜與機架服務器配置、 RAID參數(shù)與指標、交換機參數(shù)等。1.機房環(huán)境表3-1服務器機房環(huán)境配置污染物遠離腐蝕氣體、易燃易爆物;腐蝕氣體隨著新風吸入機房后會對 計算機設備和人員健康造成危害,同時不潔凈的空氣也會對計算 機設備的運行造成不利影晌,還

22、會對機房內(nèi)精細空調(diào)、新風機等 的濾網(wǎng)等造成污染。溫度、濕度1.干球溫度計:20 C 25 c (68F77F); 2.相對濕度:40%50% 3.最大露點:2l C T ) ; 4.最大變化速度:每小時5c (9 T ) 0噪聲計算機停機時,機房內(nèi)的噪聲在主機房中心處測試應小于6SdB(A)照度機房在距地0.8m處,照度不應低于3001x,輔助房間照度不低于2001x無線電干擾場強頻率為0.151000MHz時不大于126dB磁場干擾磁場干擾場強不大于800A/m地板振動 加速值計算機停機時,主機房地板外表垂直與水平向的振動加速度值不應人丁 500mm/s電阻主機房地面與工作臺面的靜電泄漏電阻

23、,應符合現(xiàn)行國家標準GE6650-1986計算機機房用活動地板技術條件的規(guī)定靜電主機房內(nèi)絕緣體的靜電電位不應大于lKV2.機柜表3-2KVMH體機服務器機柜套件根本參數(shù)17寸LCD液晶屏幕、鍵盤與鼠標觸控板整合于一個 1U的抽拉式控制端模塊內(nèi)口數(shù):8;帶寬:75Hz;支持分辨率:1280x1024切換方式:OSD干幕選單、熱鍵、面板按鍵特點CL5708 Slideaway LCD KVMP抽拉式多電腦切換器是一套先進的控制方案,其可通過一組 PS/2或USBKVM空制端(鍵盤、鼠標與 顯示器)存取多臺服務器。一臺設備可分別直接收理8臺服務器; 通過菊鏈方式另外再用接31臺KVM多電腦切換器,即

24、可從單一 控制端管理多達256臺服務器;圖騰42U服務器標準機柜:600*1000*2000,前后網(wǎng)孔,帶3個以上托盤;KVM保修3年3.機架服務器表3-3機架服務器的配置參數(shù)架構機架式,高度0 2U,帶快速滑動導軌,帶理線架;CPU不低于兩顆 E5649 2.53GHz, 12M暇存,5.86GT/s QPI, 6C ;內(nèi)存最大可擴展容量不低于8個插槽,當前配置容量不低于32B4X8GB 1066MHz 四列 LV RDIMMs硬盤當耐己所彳ST 2個300GB 10Krpm SASB插撥硬盤,5塊2TBNL-SASB,不低于6Gbps;工廠定制希捷硬盤,5年硬盤不返還服 務,擴展性必須滿足

25、最大支持不低于 14塊硬盤,可選8塊 硬盤機箱和4塊硬盤機箱;RAID 卡配置RAID。1、5、6、10、50、60,支持熱備盤技術,高速緩存H700不低于512MB網(wǎng)卡:不低于2個主板集成千兆以太網(wǎng)卡, 帶故障切換和負載均衡功能,支持 TOE iSCSI啟動;I/OPCI插槽不低于 4個,兩種 Riser 卡可選:3X PCIe(x8)+1 x Storage 或 1 x PCIe (x16)+1 x Storage;光驅(qū)1個DVD-ROM?動器;配置服務器導軌;管理1、遠程管理卡必備:遠程管理卡,具有單獨的管理網(wǎng)口,不 依賴主機操作系統(tǒng)進展遠程操作,獨立遠程管理卡不占用PCI插 槽,支持視

26、頻重定向,服務器復位、重新啟動、開機 /關機,遠 程虛擬介質(zhì)(CD/DVD軟驅(qū)/USB存儲固態(tài)盤),內(nèi)置128MB Flash Memory可用于緊急的軟件診斷,支持加密連接(SSL),支持Vflash卡。必須滿足;2、LCD屏幕/主板管理控制器必須滿足前面板上配備有可編 程液晶屏,可顯示默認或定制信息,包括IP地址、服務器名稱、 金牌支持服務編號等。如果系統(tǒng)發(fā)生故障,該液晶屏上將顯示關 于故障的具體信息。主板集成嵌入式管理控制器,可一站式地完 成操作系統(tǒng)的部署,包括內(nèi)建驅(qū)動程序安裝、固件更新、硬件配 置和問題診斷。不需要輔助光盤,在內(nèi)嵌管理器中快速部署驅(qū)動、 RAID Firmware; /

27、、需要輔助光盤/軟盤,實現(xiàn)快速安裝系統(tǒng);3、管理軟件必須滿足管理控制臺支持將IT網(wǎng)絡中所宿主流 品牌根底架構管理整合到一個控制臺上,提供單一視圖和單一通 用數(shù)據(jù)源,采用模塊化結構,提供根本的硬件管理,支持資產(chǎn)和 安全管理。采用基于網(wǎng)頁的界面,符合行業(yè)標準的 SSL協(xié)議傳輸 加密數(shù)據(jù);支持 SSL虛擬介質(zhì)連接;可與動態(tài)目錄 Active Directory集成。電源兩個熱插拔750W/電源,額定功率750W/電源;服務5年IT專業(yè)支持與關鍵任務,5年當日4小時24X7上門服務 配件+人力),人工、配件、交通等任何費用全免;高級軟件支持;原廠本地技術客戶經(jīng)理24X7支持,可選硬盤不返還服務; 要求

28、提供原廠商正式服務承諾函;要求必須提供原廠商產(chǎn)品授權 證明。4.交換機表3-4交換機的配置參數(shù)端口線速非阻塞交換機,48個10/100/1000Base-TX自適應以太網(wǎng)端口,4個可用的1000Base-X SFP千兆以太網(wǎng)端口,支持萬兆接口不少于2個;速率交換容量240G包轉(zhuǎn)發(fā)率132Mpp§IP支持虛擬化,支持IPv6,支持IPv4和IPv6的三層路由功能;服務三年原廠7X 24X4現(xiàn)場服務。按照xxxxTQJD大數(shù)據(jù)管理與服務平臺的整體設計,大數(shù)據(jù)平臺基于高性能 GIS軟件的功能體系,對資源引擎、數(shù)據(jù)引擎、計算引擎和可視化與制圖引擎進 展有機組合和封裝,構建面向數(shù)據(jù)/信息流水線

29、生產(chǎn)、數(shù)據(jù)/信息服務多樣化服務 的平臺軟件體系,并通過服務 APIs接口支撐平臺的產(chǎn)品生產(chǎn)和解決方案。1統(tǒng)一的對外服務接口根據(jù)用戶請求的類型(資源、數(shù)據(jù)、計算、地圖等),將服務分發(fā)到服務集群 相應的服務節(jié)點上。服務總線一APIs,z z z zx資源服務 數(shù)據(jù)服務 計算服務 可視化與制圖服務圖33服務總線一統(tǒng)一的對外接口2平臺安全與權限在請求發(fā)送到服務總線時,服務總線查詢用戶與權限數(shù)據(jù)庫,對請求進展動 作過濾、數(shù)據(jù)約束等,并將限制后的命令發(fā)送到服務集群。發(fā)起請求1r二二二 :用戶及權限數(shù)據(jù)庫 一請求過濾與條件限制請求處理及 結果返回完成請求圖34服務總線的權限/安全機制基于大數(shù)據(jù)服務平臺的應用

30、需求,平臺的軟件功能構架如圖35所示應用層數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)/信息生產(chǎn)應用解決方案智慧城市服務層國空間數(shù)據(jù)可視化制圖服務<*_;空間計算服務:空間數(shù)據(jù)服務4#.空間計算引擎RS/GIS 工具集 < GDAL/OGRRS/GIS工具流 * NoSQL數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)/信息生產(chǎn)線NFS文件系統(tǒng)+_QS的空間擴展多層次異構并行計算環(huán)境分布式文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)+計算層I資源服務硬件層 機架服務器高速以太網(wǎng)磁盤陣列圖3 5軟件功能架構資源服務引擎建立在底層硬件的根底上,是對硬件資源的抽象和虛擬化。其實現(xiàn)對集群系統(tǒng)中硬件資源的管理、調(diào)度和監(jiān)控,如收集各個節(jié)點的CPU內(nèi)存容量、磁盤、網(wǎng)絡帶寬等信息與其實時利用情況

31、,集群中節(jié)點的添加、暫停、配 置和移除操作;同時配合數(shù)據(jù)存儲和計算任務的管理,如數(shù)據(jù)存儲位置確實定、 計算資源的分配等;并且支持平臺的安全管理和日志功能, 如客戶端用戶權限管 理、系統(tǒng)日志查看、針對不同用戶的客戶端訂制等。在大數(shù)據(jù)服務云平臺中,資 源服務是根底實施即服務(G-IaaS)的具體實現(xiàn),是最底層的云服務,為上層的數(shù) 據(jù)、計算和可視化服務以與客戶端提供根底支撐。數(shù)據(jù)服務建立在分布式文件系統(tǒng)的根底上, 利用MySQL-SEGDAL/OG做型、 NoSQ!據(jù)庫和NFS件系統(tǒng),實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)存儲、管理的抽象和虛擬化。在數(shù) 據(jù)存儲上,采用MySQL-SE?儲空間數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù),而空間數(shù)據(jù)本身按照既

32、定的 存儲策略分布式地存儲在集群節(jié)點上; 在數(shù)據(jù)管理上,數(shù)據(jù)服務引擎負責數(shù)據(jù)的 遷移、備份、恢復等;在數(shù)據(jù)服務上,數(shù)據(jù)服務引擎支持數(shù)據(jù)的查詢、查看、導 入、導出、刪除等操作。在大數(shù)據(jù)服務云平臺中,數(shù)據(jù)服務引擎是空間數(shù)據(jù)即服 務(G-DaaS)的具體實現(xiàn),為計算和可視化服務以與客戶端提供服務支撐。計算服務建立在多層次的異構并行計算環(huán)境的根底上,是對空間數(shù)據(jù)計算的 抽象和虛擬化。計算服務負責計算工具的管理,如 RS/GIS工具的注冊、卸載、 調(diào)用執(zhí)行以與工具流的組裝等;支持計算任務的調(diào)度和分配,任務的執(zhí)行和監(jiān)控 等。在大數(shù)據(jù)服務云平臺中,計算服務是空間信息軟件即服務(G-SaaS)的具體實 現(xiàn),為

33、可視化服務以與客戶端提供服務支撐。可視化與制圖服務建立在數(shù)據(jù)服務和計算服務的根底上,是計算服務針對空間大數(shù)據(jù)渲染的特殊應用。從計算實現(xiàn)看,數(shù)據(jù)可視化是數(shù)據(jù)計算的具體化和實 例化,具有的數(shù)據(jù)密集,運算簡單而瑣碎,實時性較高等特點。大數(shù)據(jù)服務平臺通過APIs對外提供資源管理服務、數(shù)據(jù)服務、計算服務和 可視化與制圖服務,其功能清單和所依賴功能如表3-5所示。表3-5平臺功能列表項目功能底層依賴資源服務1 .節(jié)點的增刪/啟停;2 .集群節(jié)點硬件性能檢測;3 .節(jié)點資源消耗監(jiān)測;4 .用戶與組角色分配與管理;5 .系統(tǒng)日志;管理引擎數(shù)據(jù)服務1 .數(shù)據(jù)的接入/交換/導出;2 .數(shù)據(jù)的時空屬性查詢;3 .數(shù)

34、據(jù)存儲的統(tǒng)計分析(時間、空間、存 儲);4 .數(shù)據(jù)簡單的預處理;5 .數(shù)據(jù)安全"1W生維護(遷移、備份、 恢復);管理引擎數(shù)據(jù)引擎計算服務1 .計算,具注冊、卸載、調(diào)用;2 .計算任務的分發(fā)、監(jiān)控、結果回收;3 .計算任務的重啟、遷移、負載均衡;4 .計算流水線的構建與執(zhí)行;管理引擎數(shù)據(jù)引擎計算引擎可視化與制圖服務1 .創(chuàng)建/刪除/配置/發(fā)布地圖;2 .添加/刪除/調(diào)整/配置圖層;3 .切片/緩存地圖;4 .柵格/矢量/DEM圖層支持;管理引擎數(shù)據(jù)引擎計算引擎制圖引擎5. WMS/WTTS準地圖服務;三維可視化引擎表3-6平臺軟件環(huán)境配置項目軟件其他說明1.操作系統(tǒng)Windows S

35、erver 2008 R2支持x64操作2.空間(元)數(shù)據(jù) 庫MySQL Server 5.6+;MySQL Workbench;3.NET Framework4.文件服務FTPIIS的FTP服務5. Web月艮務IIS 的 HTTP®務對平臺的軟件功能進展集成與封裝,并開放平臺APIs,支持服務平臺的門戶、解決方案等應用。服務總線一APIs介 介 介 z資源服務資源服務、數(shù)據(jù)服務、數(shù)據(jù)服務計算服務可視化與制圖服務圖3 一6平臺服務APIs計算服務和制圖服務等的APIs經(jīng)過服務總線的聚攏和集成,對外提供統(tǒng)一的服務接口利用高精度衛(wèi)星影像制作數(shù)字正射影像圖需要經(jīng)過一系列的數(shù)據(jù)處理過程,先

36、是對單景進展處理,使每一塊影像都有較好的處理效果,然后對整體圖進展拼 接與鑲嵌。主要生產(chǎn)技術流程為數(shù)據(jù)準備、 控制點選取、正射糾正、配準、融合、 勻色鑲嵌。生產(chǎn)技術流程如下:21 / 69word多光譜影像數(shù)據(jù)準備全色影像軌迪RP至數(shù)控制資料正射糾正正射糾正影像配準影像融合影像勻光、調(diào)色影像鑲嵌單景融合正射影像全州無縫鑲嵌影像DE歌據(jù)單景全包多光譜正射影像成果質(zhì)量檢查、整理及匯總圖3 7生產(chǎn)技術流程圖由于衛(wèi)星的姿態(tài)、軌道,地球的運動和形狀等外部因素與遙感器本身結構性20 / 69word能和掃描鏡的不規(guī)如此運動、監(jiān)測器采樣延遲、探測器的配置、波段間的配準失 調(diào)等內(nèi)部因素,衛(wèi)星遙感圖像上的像元會

37、出現(xiàn)幾何畸變。 幾何畸變分為系統(tǒng)性的 幾何畸變和非系統(tǒng)幾何畸變兩種,系統(tǒng)性的是有規(guī)律并可以預測的,如掃描畸變 等;然而非系統(tǒng)性的幾何變形是沒有規(guī)律的,難以預測,如遙感平臺的高度、經(jīng) 緯度、速度和姿態(tài)等的不穩(wěn)定。幾何校正的目的就是要糾正這些系統(tǒng)與非系統(tǒng)因素引起的圖像變形,從而實現(xiàn)與標準圖像或者地圖的幾何整合。圖像的幾何校正需要根據(jù)圖像幾何變形的性 質(zhì)、可用的校正數(shù)據(jù)、圖像的應用目的來確定適宜的幾何糾正方法。有兩種幾何校正:一是系統(tǒng)校正,即根據(jù)衛(wèi)星軌道公式將衛(wèi)星的位置、姿態(tài)、規(guī)定與掃描特 征作為時間函數(shù)加以計算,來確定每條掃描線上像元坐標。但由于遙感器的位置 與姿態(tài)的測量值精度不高,其校正圖像仍存

38、在幾何變形,不能滿足實際應用的需 要。用戶得到的數(shù)據(jù)大都經(jīng)過系統(tǒng)校正。二是幾何精校正,即利用地面控制點和 數(shù)學模型進展校正,包括兩個環(huán)節(jié):一是像元坐標的轉(zhuǎn)換,二是對坐標轉(zhuǎn)換后的 像元亮度進展重采樣。我們所查詢得到衛(wèi)星原始數(shù)據(jù)都是已經(jīng)經(jīng)過系統(tǒng)幾何校正,后續(xù)的衛(wèi)星數(shù)據(jù) 處理主要集中于非系統(tǒng)校正。自動提取控制點目前,高分衛(wèi)星影像常用的傳統(tǒng)幾何校正模型主要有三種:有理函數(shù)模型、 準確模型和軌道模型。其中有理函數(shù)模型屬于近似校正,它不考慮成像的特性, 主要利用多項式等數(shù)學方程式直接對影像坐標進展地面坐標轉(zhuǎn)換,校正誤差相對較大。但是,由于該模型中有高精度DE儂與,其校正精度明顯高于多項式模型, 因此常用有

39、理函數(shù)模型進展近似校正;準確模型和軌道模型如此屬于嚴密校正, 它們是根據(jù)衛(wèi)星軌道、傳感器類型以與拍攝地物所形成的幾何條件,以共線條件 方程式推算出成像關系式,然后進展坐標轉(zhuǎn)換,可獲得很高的校正精度。以QuickBird衛(wèi)星數(shù)據(jù)為例,有理函數(shù)模型采用兩個多項式的比值來計算影 像行,用類似的多項式比值計算影像列(5.1)式。每個多項式中都包含了經(jīng)度、 緯度和高程信息,至少有20個系數(shù)。這些多項式系數(shù)一般由影像發(fā)布機構計算 得出,并和影像數(shù)據(jù)捆綁一起提供應用戶(QuickBird影像數(shù)據(jù)中*rpb文件),這些系數(shù)在模型運算時自動導入到正射校正模塊中。x = F1 (X , Y, Z) / F2 (X

40、 , Y, Z) (5.1)y = F3 (X , Y, Z) / F4 (X , Y, Z)Fn= a0 + a1?X + a2?Y + a3?Z + a4?X?Y+ a5?Y?Z + a6?Z?X+ a7?X2 + a8?Y2 + a9?Z2 + a10?X?Y?Z+ a11?X?Y2+ a12?Y?Z2+ a13?Z?X2+ a14?X2?Y+ a15?Y2?Z + a16?Z2?X + a17?X3 + a18?Y3 + a19?Y3準確模型是運用QuickBird標準影像和預正射標準影像產(chǎn)品的元數(shù)據(jù)文件 (*imd)中提供了局部衛(wèi)星軌道參數(shù),并以航測的共線條件(5.2)式為根底,用推

41、 估方式求解出衛(wèi)星軌道的相關參數(shù),最后建立起完整的幾何轉(zhuǎn)換式對影像進展校 正。Xm / X - Xs = Ym / Y - Ys = Zm / Z - Zs(5.2)X、Y、Z 地面坐標Xs、Ys、Zs空中坐標衛(wèi)星軌道模型是衛(wèi)星影像幾何校正中最嚴密的一種數(shù)學模型。 它以航測的共 線條件為根底,利用影像產(chǎn)品所提供的完全軌道參數(shù), 建立完整的幾何轉(zhuǎn)換式對 影像進展校正,其校正精度可達1個像元,是目前最準確的幾何校正方式。針對測區(qū)的自然地貌特點,傳統(tǒng)的幾何校正模型并不能適用于測區(qū)的衛(wèi)星影 像正射處理,因而測區(qū)正射影像糾正主要采用區(qū)域網(wǎng)平差方法。區(qū)域網(wǎng)平差,又稱區(qū)域網(wǎng)空中三角測量,就是使用計算的方法,

42、根據(jù)影像上 所量測的像點坐標以與少量的地面控制點, 求出地面上加密點的大地位置。傳統(tǒng) 區(qū)域網(wǎng)平差的研究對象主要是同一種傳感器獲取的影像。區(qū)域網(wǎng)平差的主要三種方法:航帶法、獨立模型法、光束法??刂泣c殘差剔除根據(jù)選取的控制點,對測區(qū)的全色數(shù)據(jù)進展區(qū)域網(wǎng)聯(lián)合平差,有選擇地剔除和調(diào)整殘差較大的控制點。殘差是指實際觀測值與回歸估計值的差。 在配準過程中,觀測點為參考圖層 上的控制點,可以是在參考圖層刺點所得點,也可以是通過輸入X、Y坐標所得 的控制點。計算點為在配準圖層刺點所得控制點, 按照某一種配準算法計算出來 的擬合點。X殘差是觀測點與計算點在X坐標方向上的距離。Y殘差是觀測點與計算點在Y坐標方向上

43、的距離。對于線性配準和多項式配準,在選擇了一定的地面控制點后,都用以下的公 式計算每個地面控制點的均方根誤差RMS error:RMS 皿.二式中,x, y為地面控制點在原始圖像中的坐標,x' , y'是一次或二次多 項式計算出的控制點坐標,即估算坐標。估算坐標和原始坐標之間的差值大小代 表了每個控制點幾何糾正的精度。對線性配準和多項式配準,系統(tǒng)都會計算x ,y方向上的和點的均方根誤差。通常一個 GIS應用都有一個可以承受的總均方 根誤差,所以當某些控制點的均方根誤差大于可承受的總均方根誤差時,可以通過剔除或修改該控制點,減小總體均方根誤差,提高配準精度的目的。在剔除殘差的過程

44、中,首先保證控制點分布均勻,控制點密度不能過于稀疏, 同時農(nóng)區(qū)有控制區(qū)的控制點盡量不剔除, 從而保證農(nóng)區(qū)有控制區(qū)域的精度能夠達 到項目要求。自動提取連接點在各景控制點滿足區(qū)域網(wǎng)誤差要求的根底上, 對影像之間的重疊區(qū)域自動提 取同名點,并剔除殘差較大的同名點,直至同名點誤差滿足規(guī)定要求,提高影像 接邊精度。在此根底上對全色數(shù)據(jù)進展正射糾正,用雙線性插值法重采樣為2米,糾正過程中沒有對影像的灰度和反差進展拉伸, 沒有改變像素位數(shù),糾正后 的正射影像有效數(shù)據(jù)X圍內(nèi)沒有漏洞區(qū)。影像重采樣幾何校正的最后一步是重采樣。經(jīng)變換定位后的像元在圖像中分布是不均勻 的,需要建立起圖像的新格網(wǎng),對每個圖像按一定的規(guī)

45、如此進展灰度插值計算來 重新賦值,構成新的圖像矩陣,應當看到,重采樣對分類精度和圖像信息會產(chǎn)生 一定的影響。像元是一個復合信息,也是一種綜合亮度信息。雖然對像元亮度值 重采樣作為新的校正點的亮度值,像元是被校正了,但其復合信息或綜合亮度系 數(shù)也有所變化,信息也相應的有所變化。因此,最大限度減少信息變化就需要正 確的選取種采樣方法,采樣方法較多,常見的重采樣方法有三種:鄰近點插值法 (Nearest Neighbor);雙線性插值法(Bilinear Interpolation) ;立方卷積插值 法(Cubic Convolution) 。三種方法各有優(yōu)缺點:鄰近點插值法簡單易用,計算量小,但處

46、理后得圖像 亮度具有不連續(xù)性,影響精度。雙線性插值法與鄰近點法相比、雖然計算量增加, 但是精度明顯提高,特別是對亮度不連續(xù)現(xiàn)象或線裝特征的快轉(zhuǎn)化現(xiàn)象有明顯的 改善,但這種方法對圖像起到平滑作用,從而使比照度明顯的分界限變得模糊。 三次卷積插值法計算量很大,精度也最高,但對控制點選取的均勻性要求很高, 否如此達不到很好的結果。多光譜與全色波段影像配準糾正多光譜影像與全色影像配準是影像融合的前提和根底,配準的精度直接影響最終DOM作的質(zhì)量。多光譜影像與全色波段影像的配準糾正以正射糾正好的全 色波段影像為控制根底,利用全色影像的同名點和 DE激據(jù),同樣采用全色影像 正射糾正方法,對多光譜數(shù)據(jù)進展正射

47、糾正。正射糾正后的多光譜數(shù)據(jù)與全色數(shù) 據(jù)完全匹配的約占全部景數(shù)的70犯上,其余約30%M象配準精度局部達不到的, 采用自動匹配控制點或局部人工增加控制點的方式進展單獨糾正,直至所有景的多光譜與全色影像的同名點量測要求準確到子像素精度。為保證融合效果,糾正后將多光譜影像和全色波段影像進展套合檢查,兩景影像之間的配準精度誤差不得大于1個像元多光譜影像上。圖3-8多光譜影像與全色影像配準精度示意影像融合是一個對多遙感器的圖像數(shù)據(jù)和其他信息的處理過程。它按一定的規(guī)如此(或算法)對空間或時間上冗余或互補的多源數(shù)據(jù)進展運算處理, 獲得比任 何單一數(shù)據(jù)更準確、更豐富的信息,生成一幅具有新的空間、波譜、時間特

48、征的 合成圖像。影像融合從層次上可分為:像元級信息融合、特征級信息融合和決策 級信息融合。像元級信息融合,是指對測量的物理參數(shù)的合并,即直接在采集的 原始數(shù)據(jù)層上進展融合。這是最低級的信息融合,亦稱數(shù)據(jù)級融合,它包括一維 時間序一列數(shù)據(jù)、焦平面數(shù)據(jù)。其空間配準的遙感影像數(shù)據(jù)直接融合, 而后對融 合的數(shù)據(jù)進展特征提取和屬性說明。像元級融合的優(yōu)點是保存了盡可能多的信 息,具有較高精度,缺點是處理信息量大、費時、實時性差。特征級融合是一種 中等水平的融合,在這種框架中先是將各遙感影像數(shù)據(jù)進展特征提取,產(chǎn)生特征矢量,而后融合這些特征矢量,采用Bayes決策法、神經(jīng)網(wǎng)絡法等基于特征級融 合法進展處理,做

49、出基于融合特征矢量的屬性說明。 其優(yōu)點是實現(xiàn)了可觀的信息 壓縮,有利于實時處理,并且提供的特征直接與決策分析相關。因此融合的結果最大限度地給出了決策分析所需要的特征信息,其缺點是比像元級融合精度差。決策級融合是最高水平的融合,它首先對每一數(shù)據(jù)進展屬性說明,然后對其結果 加以融合,得到目標或環(huán)境的融合屬性說明。該融合框架的優(yōu)點是具有很強的容 錯性,很好的開放性,處理時間短。由于像元級融合基于最原始的影像進展融合, 能更好地保存影像原有的信息,提供其他層次融合不能提供的細微信息, 被廣泛 使用,因此本項目也采用像元級融合。對于高分辨率影像而言,Gram-schmidt變換、Pansharp變換兩種

50、融合方法較為常用。Gram-schmidt變換是線性代數(shù)和多元統(tǒng)計中常用的方法,類似于PC尬換法,它可以對矩陣或多維影像進展正交變換,消除多光譜波段之間的相關性。Gram- schmidt變換與PCA勺區(qū)別是PC故換后信息在各主成分之間重新分布, 第一主成分包含的信息量最多,其它主成分的信息含量依次減少;而 Gram-schmidt變換后各分量只是正交,各分量所包含的信息量相差不大,這樣 可以改良PCA某某息過于集中的問題。Pansharp變換融合方法是基于統(tǒng)計原理的,它利用最小方差技術對參與融 合的波段的灰度值進展最優(yōu)匹配并利用此原理調(diào)整單個波段的灰度分布以減少 融合結果的顏色偏差,另外還對

51、所有輸入波段進展一系列的統(tǒng)計運算并以此來消 除融合結果對數(shù)據(jù)集的依賴性和提高融合過程的自動化程度。本次項目影像融合數(shù)據(jù)源是經(jīng)過正射糾正的數(shù)據(jù), 多光譜和全色影像二者之 間配準精度誤差小于1個像素,融合方法采用Pansharp算法進展影像融合,融 合效果樣例如下:(a)融合前多光譜影像(b)融合前全色影像(c)融合影像圖39融合結果圖影像鑲嵌技術是遙感數(shù)據(jù)處理領域的傳統(tǒng)問題,也是當前計算機視覺領域和計算機圖形學領域的研究熱點之一。微軟公司2006年公布的以全景鑲嵌技術為核心的Photosynth產(chǎn)品給公眾帶來了全新的視覺體驗。隨著新的影像數(shù)據(jù)的大 量獲取,一方面對現(xiàn)有的鑲嵌技術的適宜性提出了考驗

52、,另一方面為開發(fā)新的鑲 嵌技術提供了空間。在遙感圖像的應用中,當研究區(qū)域處于幾幅圖像的交接處或者研究區(qū)域較大 需要多幅圖像才能覆蓋時,需要對覆蓋研究區(qū)域的圖像進展配準, 進而把這些圖 像鑲嵌起來,以便于更好地統(tǒng)一處理、解譯和分析。遙感影像鑲嵌是將2幅或多 幅遙感影像拼在一起,構成一幅整體影像的技術過程。實踐證明,傳統(tǒng)的手工鑲 嵌圖像不僅在接縫和色調(diào)上易出現(xiàn)不一致,還會出現(xiàn)細微的影像錯位。計算機輔 助影像數(shù)字鑲嵌技術能夠大大改善鑲嵌圖像的質(zhì)量。通常,首先在相鄰影像的重 疊區(qū)域內(nèi)選擇多個控制點,使兩景影像在該局部配準,并利用這種配準關系對其 中的一景影像進展幾何重定位和重采樣, 隨后經(jīng)色調(diào)匹配和拼

53、接線劃定,最終完 成影像鑲嵌。據(jù)測算,采用傳統(tǒng)方法得到兩景 TM鑲嵌影像,其內(nèi)部幾何誤差達 8像素之多(盡管在重疊區(qū)域內(nèi)影像配準良好),已經(jīng)遠低于影像原來的幾何精 度。鑲嵌過程中的幾何錯位和色調(diào)差異會引起線狀和面狀地物變形以與連接上的 誤導和解譯標志的不一致,從而影響遙感圖像分析和解譯的質(zhì)量和可信度, 這必 然會對后續(xù)的應用工作產(chǎn)生不利影響。目前已經(jīng)形成很多計算機輔助鑲嵌算法, 有些算法已經(jīng)在商業(yè)化圖像處理軟件、數(shù)碼相機圖像處理模塊中廣泛應用。光學 遙感影像往往是在不同大氣條件下、 不同衛(wèi)星軌道上、不同姿態(tài)的傳感器獲取的 地面反射或輻射電磁波的強度數(shù)據(jù),一方面數(shù)據(jù)更加復雜,另一方面為了滿足后

54、續(xù)解譯和定量反演的要求,相對于普通圖片而言,對幾何精度和數(shù)據(jù)處理速度的 要求更高。我公司鑲嵌數(shù)據(jù)產(chǎn)品基于影像重采樣縮略圖為參考的自動色彩匹配、 勻光勻 色技術,以與影像重疊區(qū)最小灰度值差異為參考的自動鑲嵌線技術, 可控制并確 保真彩色鑲嵌數(shù)據(jù)產(chǎn)品色彩真實、過渡自然。項目所需的影像鑲嵌成果采用 RED GREEN BLUE的真彩色波段組合方式, 即選擇波段3/2/1的順序作為紅、綠、藍三通道進展影像鑲嵌波段組合。 首先將 融合好的測區(qū)影像進展降維處理和減少波段處理,得到3波段8bit的預鑲嵌影像,然后按同軌依次鑲嵌,最后按照多軌影像塊進展全區(qū)鑲嵌, 相鄰景重疊區(qū)的 鑲嵌線以保存無云、影像季節(jié)好影

55、像為原如此。進一步對相鄰鑲嵌區(qū)域間影像的勻色處理,保持景與景之間接邊處色彩過渡 自然,地物合理接邊,無重影和發(fā)虛現(xiàn)象。保持地物的完整性和合理性。色彩調(diào)整后,正射影像的直方圖大致成正態(tài)分布,影像清晰,反差適中,色 彩自然,無因太亮或太暗失去細節(jié)的區(qū)域。1.1.4平臺具體功能方案我方選取的TQJ”數(shù)據(jù)管理平臺,采用空間數(shù)據(jù)庫形式管理,統(tǒng)一管理空 間屬性、時態(tài)屬性、專題屬性和二三維符號數(shù)據(jù),空間數(shù)據(jù)庫具備自動化空間索 引機制,地理信息存儲到空間數(shù)據(jù)庫后可自動創(chuàng)建空間索引, 無需經(jīng)過二次預處 理,即可支持高性能空間數(shù)據(jù)訪問。 平臺可以快速高效地整合三維地理要素, 具 備地理要素編輯功能;支持提供多種城市模型生成預覽方案;支持模型快速預覽、 模型快速生成、模型入庫管理等功能,并對導入影像的屬性信息進展編輯管理, 為單機、網(wǎng)絡應用提供優(yōu)質(zhì)的數(shù)據(jù)支持。表3-7平臺功 能方案表一級 功能項二級功能項三級功能項功能說明1.資源管理計算節(jié)點看計算節(jié)點信息查看查看所有正在使用中的節(jié)點信息單個計算節(jié)點信息查看查看單個計算節(jié)點信息的動態(tài)父化可視化服務查看可視化節(jié)點信息查看查看所有正在

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