基于北斗的高分遥感数据处理方法技术领域
本发明属于遥感卫星的数据管理技术领域,特别涉及一种基于北斗的高分遥感数
据处理方法。
背景技术
现代遥感技术的飞速发展,特别是各国对地观测技术的发展,卫星遥感传感器分
辨率的迅速提高,遥感获取数据的能力越来越强,所获得的数据的精度和获取频率也越来
越高。各类高空间分辨率、高光谱分辨率、高时间分辨率卫星的发射升空,为遥感技术应用
于交通行业提供了基本数据源保障。遥感卫星的下行卫星遥感数据在由接收系统完成数据
的接收、记录以后,需对接收、记录的遥感卫星数据进行解压缩和解格式处理生成0级数据
文件,以便于保存到磁盘等介质中进行存档。为了方便遥感卫星数据的检索和获取,需要在
进行存档前对0级数据文件进行编目处理,生成遥感卫星的元数据信息,同时将元数据信息
录入到关系数据库。由于遥感卫星数据单个数据文件非常大,就使得在对遥感图像特征提
取时,花费的时间特别长,从而影响了数据处理的效率。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明提供了一种基于北斗的高分遥感数据处理方
法,该方法能够快速地对遥感卫星数据进行处理,以高效率地对显示遥感卫星图像。
本发明提供的技术方案为:
一种基于北斗的高分遥感数据处理方法,包括:
获取0级遥感卫星数据,根据地物特性将获取的0级遥感卫星数据分成N个类别,N>
=2;
每个类别的0级遥感卫星数据均分派至一计算节点;
每个计算节点均对分派至该计算节点的0级遥感卫星数据进行编目处理和图像特
征提取,其中,所述编目处理用于生成遥感卫星数据的编目元数据文件,所述图像特征提取
用于对所述0级遥感卫星数据进行颜色和纹理的图像特征信息进行提取,并将所述编目元
数据文件和所述图像特征信息进行关联;
每个计算节点根据获取的所述编目元数据文件和所述图像特征信息进行图像预
处理,并将图像预处理结果存储至数据库中;
根据文本属性在所述数据库中进行遥感卫星数据的检索,主控节点从所述数据库
中调取检索的图像预处理结果,并将其融合进行显示。
优选的是,所述的基于北斗的高分遥感数据处理方法,所述编目元数据文件包括:
传感器信息、景数据获取时间信息、景中心点经纬度、景四角点经纬度、景中心太阳高度和
方位角、景云量信息、各景数据的起始和结束行号。
优选的是,所述的基于北斗的高分遥感数据处理方法,所述地物特性包括:建筑
物,植被,山脉,水体,其中,所述水体包括海洋水体和内陆水体。
优选的是,所述的基于北斗的高分遥感数据处理方法,所述主控节点从所述数据
库中调取检索的图像预处理结果,并将其融合进行显示中,所述显示为:基于编目元数据文
件的从地表到地下的分层遥感图像显示和基于编目元数据文件的地表遥感图像显示。
优选的是,所述的基于北斗的高分遥感数据处理方法,所述基于编目元数据文件
的从地表到地下的分层遥感图像显示具体还包括:根据用户选择的线路从地表到地下进行
分层显示遥感图像。
优选的是,所述的基于北斗的高分遥感数据处理方法,所述图像预处理依次包括:
图像的配准、图像精纠正、大气纠正以及影像的标准化切分。
优选的是,所述的基于北斗的高分遥感数据处理方法,所述主控节点从所述数据
库中调取检索的图像预处理结果,并将其融合进行显示中,所述融合过程包括:几何校正过
程,边缘融合过程和输出过程。
优选的是,所述的基于北斗的高分遥感数据处理方法,所述在进行所述颜色的图
像特征信息提取时,将采样图像数据文件中的图像数据的RGB颜色空间转化为HSV颜色空
间;获取转化后的HSV颜色空间的颜色直方图;通过统计颜色落在所述颜色直方图中每个小
区内的像素数量得到所述HSV颜色空间的颜色统计直方图;通过采用灰度共生矩阵进行纹
理特征的提取。
优选的是,所述的基于北斗的高分遥感数据处理方法,所述传感器信息和景数据
获取时间信息通过遥感卫星数据的接收信息获取。
优选的是,所述的基于北斗的高分遥感数据处理方法,所述文本属性的检索包括:
基本属性检索,用于根据基本文本检索条件,完成对遥感卫星数据的检索,所述基
本文件检索条件包括数据时间、传感器名称、行列号和云量信息;
地理范围检索,用于根据空间范围地理信息,完成对指定地理范围区域相交的卫
星数据的检索。
本发明至少包括以下有益效果:由于根据地物特性将获取的0级遥感卫星数据分
成N个类别,每个类别的0级遥感卫星数据均分派至一计算节点;让每个计算节点均对分派
至该计算节点的0级遥感卫星数据进行编目处理和图像特征提取,保证了遥感数据的处理
效率。且由于每个计算节点根据获取的所述编目元数据文件和所述图像特征信息进行图像
预处理,并将图像预处理结果存储至数据库中,将遥感卫星图像的预处理过程分开进行处
理,使得图像能够得到及时地处理,同时也提高了主控节点进行图像融合的速度,加快了图
像的显示速度。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本
发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明所述的基于北斗的高分遥感数据处理方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于
本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它
实施例,都属于本发明保护的范围。
为使本发明技术方案的优点更加清楚,下面结合附图和实施例对本发明作详细说
明。
如图1所示,本发明实施例提供的基于北斗的高分遥感数据处理方法,包括:
S101、获取0级遥感卫星数据,根据地物特性将获取的0级遥感卫星数据分成N个类
别,N>=2。
其中,所述地物包括:建筑物,植被,山脉,水体,其中,所述水体包括海洋水体和内
陆水体。
需要说明的是,在接收系统完成遥感卫星数据的接收,记录以后,对接收、记录的
遥感卫星数据进行解压缩和解格式处理生成0级遥感数据文件。根据地物特性对获取的0级
遥感卫星数据进行分类,这个需要处理系统根据地物数据的特点将遥感卫星数据进行分
类,每一种地物都有自己的数据参数。地物并不局限于本发明实施例所列举出的几种类型,
这个需要根据实际情况或者着重需要研究的种类来进行划分。
S102、每个类别的0级遥感卫星数据均分派至一计算节点。
对0级遥感卫星数据进行分类后分别传送至各自的计算节点,每一个类别分别有
自己对应的计算节点,从总体上来说,提高了数据处理速度。
S103、每个计算节点均对分派至该计算节点的0级遥感卫星数据进行编目处理和
图像特征提取,其中,所述编目处理用于生成遥感卫星数据的编目元数据文件,所述图像特
征提取用于对所述0级遥感卫星数据进行颜色和纹理的图像特征信息进行提取,并将所述
编目元数据文件和所述图像特征信息进行关联。
其中,所述编目元数据文件包括:传感器信息、景数据获取时间信息、景中心点经
纬度、景四角点经纬度、景中心太阳高度和方位角、景云量信息、各景数据的起始和结束行
号。所述传感器信息和景数据获取时间信息通过遥感卫星数据的接收信息获取。
本发明实施例的另一个具体实施方式中,所述在进行所述颜色的图像特征信息提
取时,将采样图像数据文件中的图像数据的RGB颜色空间转化为HSV颜色空间;获取转化后
的HSV颜色空间的颜色直方图;通过统计颜色落在所述颜色直方图中每个小区内的像素数
量得到所述HSV颜色空间的颜色统计直方图;通过采用灰度共生矩阵进行纹理特征的提取。
需要说明的是,图像特征提取主要是通过读取0级遥感卫星数据文件,对遥感卫星
数据文件中的图像数据进行采样处理以获得该0级遥感卫星数据的采样图像数据文件,进
而提取采样图像数据文件中的图像数据的图像特征信息,在本实施例中,利用了图像数据
的颜色特征和纹理特征,另外还可以通过提取图像数据中的光谱特征,形状特征等等。纹理
特征是遥感卫星图像数据的另一个很重要的特征,是反映图像中同质现象的视觉特征,是
指图像在结构上的排列顺序和周围环境所存在的关系。
将所述编目元数据文件和所述图像特征信息进行关联,是为了便于后期对遥感卫
星数据检索时能够快速有效地获得所需的检索数据。
S104、每个计算节点根据获取的所述编目元数据文件和所述图像特征信息进行图
像预处理,并将图像预处理结果存储至数据库中。
具体的,所述图像预处理依次包括:图像的配准、图像精纠正、大气纠正以及影像
的标准化切分。
S105、根据文本属性在所述数据库中进行遥感卫星数据的检索,主控节点从所述
数据库中调取检索的图像预处理结果,并将其融合进行显示。
本发明实施例的另一种优选实施方式中,所述主控节点从所述数据库中调取检索
的图像预处理结果,并将其融合进行显示中,所述显示为:基于编目元数据文件的从地表到
地下的分层遥感图像显示和基于编目元数据文件的地表遥感图像显示。
具体的,所述基于编目元数据文件的从地表到地下的分层遥感图像显示具体还包
括:根据用户选择的线路从地表到地下进行分层显示遥感图像。
分层显示的设置方便用户查看地表以下的图像信息,如在交通建设中,了解地表
以下的数据信息能够更有效地对交通建设进行规划。
具体的,所述主控节点从所述数据库中调取检索的图像预处理结果,并将其融合
进行显示中,所述融合过程包括:几何校正过程,边缘融合过程和输出过程。
融合处理过程使得图像显示更为准确,柔和,线条不突兀。
具体的,所述文本属性的检索包括:
基本属性检索,用于根据基本文本检索条件,完成对遥感卫星数据的检索,所述基
本文件检索条件包括数据时间、传感器名称、行列号和云量信息;检索条件可以为单独进行
检索,也可以组合多个检索条件进行检索。
地理范围检索,用于根据空间范围地理信息,完成对指定地理范围区域相交的卫
星数据的检索。
尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列
运用,它完全可以被适用于各种适合本发明的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地
实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限
于特定的细节和这里示出与描述的图例。