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2019年ArcGIS 10.7影像大数据分析能力及应用.pdf

编号：96462

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2019年ArcGIS 10.7影像大数据分析能力及应用.pdf

1、ArcGIS 10.7 影像大数据分析能力及应用当前，影像大数据面临的难题和挑战ArcGIS影像大数据六个关键词六大核心能力ArcGIS影像大数据使用方式目录航天（卫星）多年来，我们这样使用影像数据和应用数据获取专题产品数据生产业务应用航空（飞机）低空（无人机）多种空间分辨率：30m15m1m0.5m多种波段：真彩色（RGB）近红外远红外紫外线数据管理纠正：几何纠正辐射纠正存储：文件存储分布式存储查询、检索数据提取数据分发地理国情数据产品气象数据产品环境监测数据产品作物长势监测数据产品遥感卫星中心遥感院农业遥感自然资源遥感当，影像数据量越来越大、种类越来越多、增长越来越快时我们

2、面临诸多难题：不同传感器、不同分辨率、不同时期的数据如何管理如何快速、高效的进行影像数据管理、分析、应用？当前，影像大数据面临的难题和挑战影像数据管理影像分析应用影像管理：查询效率低存储冗余大服务方式单一影像分析任重道远Image extentionArcGIS影像大数据发展历程10.110.310.510.7Image extentionImage ServerImage Server20019From 10.5 ArcGIS has a new way to create and execute spatial analysismodels and image pro

3、cessing chains which leverage distributed storage and analytics服务器产品：ArcGIS for Server类型：Image service形式：GP服务器：image server类型：Image service形式：item专门致力于高效的处理、分析和传播影像和栅格的服务能力动态影像服务可用于对大量影像、栅格和遥感数据进行服务发布、处理、分析和提取栅格分析ArcGIS Image Server初识世界高程或者高分辨率卫星影像Landsat 8 或 Sentinel-2 进行分布式栅格分析和分布式影像处理大规模影像管理、分

4、发、处理、分析与信息挖掘Design&Run ModelsDesign&Run ModelsArcGIS 10.7影像大数据产品架构GdbFilesNew Web GIS Layers分布式栅格数据存储WCSServicesWeb GIS Layers栅格分析和影像托管服务器Imagery&GIS DataArcGISServices模型分布执行结果存储在分布式存储中，并立即作为新的Web GIS图层提供，这些图层已针对进一步分析进行了优化分析结果作为新的Web图层ArcGIS ProMap ViewerDevelopers&System Integration用户，分析师，研究人员ArcGI

5、S影像大数据：六大关键词、六大核心能力Raster DatasetRaster typeRaster FunctionRaster ProductMosaic DatasetImage Service六大关键词Raster Dataset是指影像影像基础信息的表达（理解：把tif文件直接拖拽到ArcMap中看到的效果）支持1N波段164bits 每波段Raster Dataset直接读取影像文件，无需转换1Raster type2Raster type 代表来自供应商的指定的传感器型号的影像产品：定义了像素存储和元数据规则定义了默认的处理链定义了传感器类型和参数Raster Function：

6、处理影像数据的主要信息模型，能够对输入影像进行基于规则的计算和处理，并进行成果输出。处理单景影像几何校正（投影、裁剪、正射处理）辐射校正（波段计算、卷积过滤）可以创建复杂的栅格函数链Raster Function3Raster Product是一种主要的信息模型组件，可以使不同种类的Raster Type使用起来更方便为用户提供了一种便捷的方法，来进行影像波段组合和函数处理链生成让用户从产品角度去思考应用Raster Product4Mosaic Dataset（镶嵌数据集）：是海量影像数据管理的主要方式影像数据管理（catalog、indexing、metadata、searching.）影

7、像产品生成（镶嵌、处理和分析）动态影像服务、可视化、分析影像数据快速获取、和发布的工作流Mosiac Dataset5从1景、到数百景影像的发布和管理.Image Service（影像服务），是一种通过Web端获取影像能力和影像信息的方法Image Service6完整的应用流程多源影像数据读取I ImagemageServeServer r大规模数据管理（Mosiac Dataset）3D2D数据处理与分析D Desktop esktop ArcGIS ArcGIS ProPro共享发布分布式处理多端应用Raster TypeRaster FunctionImage ServiceArcGI

8、S影像，六大核心能力2、大规模影像管理能力3、影像产品生产能力1、分布式存储能力支持4、栅格大数据分析能力5、Web端影像发布能力6、ArcGIS Excalibur应用能力一、分布式存储支持能力日益增长的影像数据、历年累积的影像数据分布式存储支持能力存储、管理、检索、使用如测绘局的影像来源：1）基础性地理国情监测数据；2）平台节点推送影像；3）航空航天遥感影像获取与统筹数字正射影像生产；4）第三次全国国土调查正射影像生产；5）国家1:5万动态更新项目查询分发效率低存储冗余大服务方式单一原始航片原始卫片分幅正射影像整景纠正影像影像控制点分布式存储支持：分布式文件系统：HDFS云存储：亚马逊S3

9、、阿里云OSS、华为云OBS分布式存储连接ArcGIS Pro1、使用gp工具，创建云存储连接2、连接云存储、创建目录3、导入数据到云存储4、数据传输完成5、云存储中数据，创建镶嵌数据集分布式存储连接Web端输入连接信息注册raster store注册完成二、大规模影像管理能力ArcGIS Pro镶嵌数据集影像服务图像管理工作流影像管理多源卫星支持ArcGIS能够管理和集成各种类型的数据源激光雷达LiDAR热红外影像全色影像多光谱影像雷达RADAR全动态视频(FMV)航空遥感卫星遥感地面遥感多维数据新增雷达卫星哨兵一号(Radar)C波段合成孔径雷达新增高分卫星 Worldview-4、

10、GOES L1B,L2 增强Kompsat-3、Sentinel-2 新增telEOS-1、SkySat、ADS40-LV1ArcGIS采用镶嵌数据集进行影像数据管理快速构建影像库文件+数据库管理模式自动抽取元数据信息灵活自定义处理流程解决的问题：多种数据源（航片、卫片、Web服务）多种数据格式不断增加的波段个数和像元位数极大规模的影像数据ArcGIS DesktopMosaicDataset大规模影像数据大规模影像数据Demo：遥感影像云管平台基于镶嵌数据集的image service发布动态更新影像调用工具-AddRastersToMosaicDatasetImage service更新

11、成功影像数据动态影像更新流程Demo：基于镶嵌数据集的动态影像更新从大规模数据管理、共享到处理分析、信息提取单机处理分布式处理本地存储云存储更灵活的模型定制三、栅格大数据分布式处理能力更丰富的更丰富的数数据据类型类型挖掘信息产品动态影像模型地理处理模型基于服务器的分布式栅格处理和分布式栅格存储Web GIS 图层即时处理强有力的分析分布式分析与可选的分布式存储，以实现更高的可扩展性丰富的地理信息模型分布式实现了单个机器无法胜任的分析任务ArcGIS影像大数据分析能力ArcGIS Pro50Raster FunctionsImage Analyst60additional Rast

12、er FunctionsSpatial Analyst15 additional Raster FunctionsMathCalculatorAbsDivideExpExp10Exp2FloatIntLn,Log10 Log2MinusModNegatePlusPowerRound DownRound UpSquareSquare RootTimesACosACosHASinASinHATanATan2ATanHCosCosHSinSinHTanTanHConSet NullBitwiseAndLeft ShiftNotOrRight ShiftXorBooleanAndNotOrXorEqu

13、al ToGreater ThanGreater Than EqualIs Null Less ThanLess Than EqualNot EqualAnalysis:Image Segmentation&ClassificationSegmentation(Mean Shift)Training(ISO,SVM,ML,Random trees)Supervised ClassificationAnalysis:Overlay Weighted SumStatistics:Zonal StatisticsCell StatisticsFocal Statistics*Data Managem

14、ent&ConversionRaster to VectorVector to RasterColormapColormap To RGBComplexGrayscaleRemap/Reclass Spectral ConversionUnit Conversion Vector FieldLAS to RasterLAS Dataset to RasterClip CompositeExtract BandsMaskMosaic RastersRasterize FeaturesReprojectRegion Group*Lookup*InterpolationInterpolate Irr

15、egular Data-Nearest Neighbor-IDW-EBKSwathCorrectionApparent ReflectanceGeometric CorrectionSpeckle Filtering(Lee,Frost,Kuan)Thermal noiseRadiometric CalibrationVisualization&AppearanceContrast and Brightness Convolution Pansharpening Resample Statistics and Histogram StretchSurface Generation&Analys

16、isAspect Curvature Elevation Void Fill Hillshade Shaded Relief SlopeContour Analysis:Band Math&IndicesNDVI/NDVI Colorized SAVI/MSAVI/TSAVIGEMIGVI(Landsat TM)PVITasseled Cap(Kauth-Thomas)Binary Thresholding Heat IndexWind ChillStatisticsArgStatisticsPythonCustom AlgorithmsMultiband MathArithmetic Ban

17、d Arithmetic Analysis:Overlay Weighted OverlayAnalysis:Distance&DensityEuclidean Distance Cost DistanceLeast Cost PathKernel DensityPath Allocation*Path Distance*Corridor*Path Distance backlink*Analysis:HydrologyFillFlow AccumulationFlow DirectionFlow DistanceStream LinkWatershedData ManagementNibbl

18、eSurface Generation&AnalysisViewshed*Released in Pro 2.3Raster Functions 1）ArcGIS Pro，栅格函数创建模型建模Portal中的栅格函数编辑器类似于桌面的Model Builder的用户体验所见即所得，在线创建栅格函数可视化处理流程可以保存和共享栅格函数模板计算结果以Image Layer形式存储需要栅格分析扩展2）在线栅格函数模型创建DEM数据坡度提取及栅格转矢量分析DEM数据坡度计算(slope)重分类(remap)栅格转矢量(raster to feature)坡度要素服务Demo：DEM数据坡度

19、提取及栅格转矢量分析影像产品生产ArcGIS强大的影像生产处理工具Drone2MapArcGIS ProOrtho MakerOrtho MappingDEMOrthoMosaic新建工程区域网平差生成正射产品基于无人机、卫星以及数字和扫描的航空拍摄的原始影像生产正射级别的影像产品镶嵌正射产品 DSM/DTM 从立体相对中提取3D点云等ArcGIS Ortho Maker在Web端界面，使用上传和处理无人机影像的正射纠正工作流无人机影像Ortho Makerdata store ArcGISImage ServerArcGISEnterpriseProducts(Web Image Lay

20、)Demo：基于othomaker生成影像产品Web端影像发布：影像服务类型：影像collection（文件夹目录）镶嵌数据集上传形式：直接上传配置连接四、Web端影像发布能力ArcGIS 10.7中，发布Image layer两种方式Web端发布桌面端发布单景影像发布途径镶嵌数据集数据类型Web端影像发布能力（from云存储）图像解译动态图像处理图像测量五、ArcGIS Excalibur应用Web端影像管理轻应用正射和倾斜图像拼接影像图层创建和编辑图像解译工作流，图像识别ArcGIS othomaker+Excalibur影像数据生产到应用ArcGIS影像大数据使用方式ArcGIS 影

21、像大数据，使用方式ArcGIS ProMap ViewPython APIPython Notebooks执行栅格分析即拿即用工具执行栅格分析通过服务调用REST API：https:/ API：https:/ API环境搭建GdbArcGIS服务服务文件影像和GIS数据ArcGIS ServerImage Server 分布式栅格数据存储ArcGISDataStore托管服务器栅格分析Image Server 影像托管服务器分布式栅格数据存储ArcGIS综合影像平台通过对多种来源的海量影像和栅格进行分析，从中获得可执行的信息通过集成各种桌面、移动和web应用程序来访问影像和分析，这些应用程序具有交互性、信息性和吸引力。管理和处理不同来源的影像数据，并得到影像产品，将影像数据有效地传播给需要访问的人Desktop+ImageServerDesktop+ImageServerDesktop,WebAPIs,RunTime如有ArcGIS空间大数据相关需求欢迎与我联系，共同交流、共同探讨个人微信号个人公众号

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