基于Hadoop平臺的CCD表觀輻亮度定標算法的研究與實現(xiàn)
本文關(guān)鍵詞:基于Hadoop平臺的CCD表觀輻亮度定標算法的研究與實現(xiàn),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著空間遙感技術(shù)的快速成長,獲取遙感影像數(shù)據(jù)的方式發(fā)生了很大的變革,并且伴隨數(shù)據(jù)精確度的不斷提高,數(shù)據(jù)量也不斷巨增。獲取的遙感數(shù)據(jù)需要經(jīng)過合適的加工處理,才能應(yīng)用到其他的行業(yè)。因此對數(shù)據(jù)的處理速度和效率有了很高的要求,同時數(shù)據(jù)也要求高效的組織和管理。云計算技術(shù)是時下最流行的技術(shù),能夠解決很多復雜的問題,因此云計算能夠提供一種處理上述問題的有效解決方案。Hadoop是一款云計算平臺,是目前最流行的一種分布式框架,不僅能夠解決海量遙感數(shù)據(jù)分布式存儲的問題,也能夠提供一種遙感算法分布式處理的方案。GDAL(Geospatial Data Abstraction Library)是一個開源柵格空間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換庫,能夠支持各種格式的遙感影像文件的讀寫。現(xiàn)有的遙感產(chǎn)品算法主要是根據(jù)應(yīng)用需求對遙感數(shù)據(jù)進行處理和加工,這些算法一般都是運行在單機或者傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,算法運行效率較低。本文主要研究和實現(xiàn)了基于Hadoop平臺的CCD表觀輻亮度定標算法。以此作為基礎(chǔ)對具有高效的云平臺下遙感產(chǎn)品算法的設(shè)計與實現(xiàn)進行探索。本文根據(jù)GDAL強大的柵格處理能力讀取圖像數(shù)據(jù),并依據(jù)Hadoop的分布式存儲和計算能力,通過編寫Map Reduce程序?qū)崿F(xiàn)遙感基礎(chǔ)產(chǎn)品算法—CCD表觀輻亮度定標(CCDTOAL)。本文的主要工作和貢獻包括以下幾個方面:1.給出面向遙感產(chǎn)品處理的Hadoop集群的完整安裝過程,以及在安裝過程中應(yīng)注意的關(guān)鍵問題和解決方案,并給出集群運行結(jié)果圖。2.分析Map Reduce編程模式的處理流程,結(jié)合GDAL技術(shù),自定義了讀取圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型,實現(xiàn)遙感圖像數(shù)據(jù)的讀取操作。3.深入研究CCDTOAL算法,在多機并行處理環(huán)境下和Hadoop平臺下,分別給出了該算法的設(shè)計思想并實現(xiàn)了該算法。4.比較CCDTOAL算法在多機并行處理和Hadoop平臺兩種環(huán)境下的運行效率。實驗結(jié)果表明,相比多機并行環(huán)境,Hadoop平臺處理遙感產(chǎn)品算法占有一定的優(yōu)勢。
【關(guān)鍵詞】:Hadoop平臺 GDAL CCDTOAL 并行處理
【學位授予單位】:河南大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TP393.09;TP751
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-9
- 1 緒論9-13
- 1.1 研究背景及意義9-10
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-11
- 1.2.1 遙感數(shù)據(jù)處理方法的研究10
- 1.2.2 Hadoop的應(yīng)用10-11
- 1.3 論文主要內(nèi)容11-12
- 1.4 論文組織結(jié)構(gòu)12
- 1.5 本章小結(jié)12-13
- 2 相關(guān)技術(shù)簡介13-23
- 2.1 CCD表觀輻亮度定標算法描述13-14
- 2.2 M-CCDTOAL算法概述14-17
- 2.2.1 工作原理14-16
- 2.2.2 算法實現(xiàn)16-17
- 2.3 Hadoop平臺概述17-20
- 2.3.1 Hadoop平臺的特點與優(yōu)勢17
- 2.3.2 HDFS簡介17-18
- 2.3.3 MapReduce簡介18-20
- 2.4 Ganglia簡介20
- 2.5 GDAL簡介20-21
- 2.6 SSH21
- 2.7 本章小結(jié)21-23
- 3 H-CCDTOAL運行平臺的搭建技術(shù)23-33
- 3.1 集群環(huán)境搭建23-28
- 3.1.1 環(huán)境準備23-24
- 3.1.2 搭建步驟24-26
- 3.1.3 集群運行26-28
- 3.2 圖像數(shù)據(jù)類型設(shè)計28-30
- 3.3 數(shù)據(jù)存儲格式設(shè)計30-31
- 3.4 本章小結(jié)31-33
- 4 H-CCDTOAL算法的設(shè)計與實現(xiàn)33-45
- 4.1 開發(fā)環(huán)境33
- 4.2 工作原理33-35
- 4.3 中間數(shù)據(jù)類型格式設(shè)計35
- 4.4 讀取背景參數(shù)Map類的設(shè)計35-36
- 4.5 讀取圖像數(shù)據(jù)的map類設(shè)計36-37
- 4.6 Reducer類的設(shè)計37-38
- 4.7 算法實現(xiàn)38-39
- 4.8 測試與結(jié)果分析39-42
- 4.8.1 測試數(shù)據(jù)39
- 4.8.2 測試方法39-40
- 4.8.3 測試結(jié)果40-42
- 4.8.4 結(jié)果分析42
- 4.9 本章小結(jié)42-45
- 5 總結(jié)及展望45-47
- 參考文獻47-49
- 致謝49-51
- 攻讀學位期間參加的項目51-52
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