【摘要】：無人機(jī)遙感技術(shù)已大量應(yīng)用于資源調(diào)查、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域,在具體應(yīng)用中涉及到大量遙感圖像的分析和處理。目前,對(duì)這些數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、使用均存在一定困難,將云計(jì)算技術(shù)和GIS技術(shù)應(yīng)用于遙感圖像處理,為遙感圖像的存儲(chǔ)與管理提供了新的思路。本文結(jié)合Hadoop云計(jì)算架構(gòu)和GIS技術(shù),以無人機(jī)遙感圖像作為數(shù)據(jù)源,設(shè)計(jì)了從瓦片數(shù)據(jù)的生成到瓦片數(shù)據(jù)存入HBase再到數(shù)據(jù)查詢的過程。首先,本文詳細(xì)分析了云計(jì)算在GIS方面的應(yīng)用,包括二者的特點(diǎn)分析、兩種技術(shù)結(jié)合后的優(yōu)勢以及技術(shù)難點(diǎn)。其次,本文介紹了相關(guān)理論與技術(shù),包括Hadoop架構(gòu)原理、瓦片數(shù)據(jù)定義、云計(jì)算技術(shù)和瓦片技術(shù)結(jié)合的優(yōu)勢以及瓦片金字塔的概念和原理,為具體研究和實(shí)現(xiàn)做了技術(shù)準(zhǔn)備。然后,本文基于Hadoop云計(jì)算架構(gòu),設(shè)計(jì)了瓦片數(shù)據(jù)的產(chǎn)生、存儲(chǔ)以及查詢的過程。該過程分為數(shù)據(jù)處理階段、存儲(chǔ)階段和查詢階段。數(shù)據(jù)處理階段使用MapReduce并行計(jì)算模型以并行的方式生成瓦片,該階段本文根據(jù)集群計(jì)算能力和需要生成的瓦片數(shù)據(jù)總量提出了改進(jìn)的任務(wù)分配方式,充分利用集群資源提高了瓦片生成效率;存儲(chǔ)階段在HBase中以Hilbert編碼作為索引方式構(gòu)建了瓦片金字塔存儲(chǔ)模型,利用Hilbert曲線的特性提高了存儲(chǔ)與索引的效率;查詢階段,本文針對(duì)Hilbert空間填充曲線在查詢區(qū)域的分段特性,提出了基于多線程的改進(jìn)查詢算法,相較于傳統(tǒng)的查詢方式,提高了查詢效率。最后,本文搭建了 Hadoop集群,在集群上進(jìn)行了一系列的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)表明本文提出的基于改進(jìn)的任務(wù)分配策略的并行瓦片生成方法、基于Hilbert曲線和瓦片金字塔模型的瓦片存儲(chǔ)方法以及改進(jìn)的查詢方法相較于其他方法具有更高的效率。
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TP751
【圖文】：

圖２－１邋ＨＤＦＳ體系結(jié)構(gòu)逡逑ＨＤＦＳ的結(jié)構(gòu)決定了它具有以下優(yōu)點(diǎn)：逡逑

有時(shí)長時(shí)間加載圖片還會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)奔潰。另外，用戶一般只需要查看某個(gè)縮逡逑放級(jí)別下的部分區(qū)域，但之前下載了整個(gè)地圖數(shù)據(jù)，會(huì)造成數(shù)據(jù)的泄露，為了平逡逑衡地圖影像的顯示精度與效率，人們提出了瓦片金字塔的概念［４１，４２］。如圖２－４所逡逑示為４層的瓦片金字塔結(jié)構(gòu)。逡逑圖２－４四層結(jié)構(gòu)的瓦片金字塔模型逡逑瓦片金字塔是一種多尺度圖像存儲(chǔ)方式。它能以多分辨率的方式有效地解釋逡逑圖像結(jié)構(gòu)。金字塔圖像是一組分辨率逐漸降低的圖像［４３］。要構(gòu)成完整的瓦片金字逡逑塔，首先要確定地圖縮放級(jí)別的數(shù)量Ｎ，把分辨最高、地圖尺度最大的圖片作為逡逑金字塔的底部，記為第０層。把底層的瓦片分割成大小相同的正方形地圖瓦片（一逡逑１６逡逑

【參考文獻(xiàn)】

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1 屠衛(wèi);;基于Google的云計(jì)算技術(shù)[J];成組技術(shù)與生產(chǎn)現(xiàn)代化;2015年04期

2 郭寧;吳秋云;熊偉;景寧;;大規(guī)模柵格數(shù)據(jù)集的瓦片金字塔快速構(gòu)建方法[J];地理信息世界;2015年06期

3 李茜;;基于Hadoop的高性能GIS云計(jì)算平臺(tái)研究[J];南方國土資源;2015年12期

4 何濤;孫忠芳;葛亮;;一種云計(jì)算系統(tǒng)的瓦片數(shù)據(jù)組織方法[J];測繪科學(xué);2015年11期

5 肖玉澤;張利軍;潘巍;張小芳;李戰(zhàn)懷;;HDFS下海量小文件高效存儲(chǔ)與索引方法[J];小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng);2015年10期

6 李繼園;甘斌;孟令奎;張文;段紅偉;;云環(huán)境下時(shí)序遙感影像的快速緩存切片方法[J];武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版);2015年02期

7 劉義穎;;Amazon Web Services(AWS)云平臺(tái)可靠性技術(shù)研究[J];電腦知識(shí)與技術(shù);2014年33期

8 李衛(wèi)忠;;顛覆舊概念 IBM Bluemix開啟云開發(fā)時(shí)代[J];中國信息界;2014年09期

9 孫小雁;;云存儲(chǔ)技術(shù)及其發(fā)展[J];玉林師范學(xué)院學(xué)報(bào);2014年02期

10 馬衛(wèi)峰;孫冠楠;張小波;王哲;朱壽東;郭蘭萍;;中藥資源普查野外數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];中國現(xiàn)代中藥;2013年10期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 盧穎;基于GIS技術(shù)的藥用甘草適生環(huán)境及其影響因子的分析[D];北京中醫(yī)藥大學(xué);2007年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 王歆;基于GIS技術(shù)的西北地區(qū)山地城市道路優(yōu)化設(shè)計(jì)初探[D];西安建筑科技大學(xué);2013年

2 羅曉麗;基于云計(jì)算的遙感影像存儲(chǔ)組織模型研究[D];河南大學(xué);2013年

本文編號(hào)：2742466