發(fā)布時(shí)間：2017-12-22 21:34

  本文關(guān)鍵詞：基于云計(jì)算的高光譜遙感圖像檢索研究　出處：《南京理工大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：隨著3S技術(shù)和信息技術(shù)的快速發(fā)展,人類對(duì)地表綜合觀測(cè)能力以及對(duì)地表信息的處理、傳輸和應(yīng)用能力得到了極大的提升。然而,隨著各國高光譜遙感研究部門對(duì)高光譜遙感數(shù)據(jù)日益增長(zhǎng)的需求,以及高光譜遙感數(shù)據(jù)獲取手段的不斷革新,高光譜遙感數(shù)據(jù)正以爆炸型的態(tài)勢(shì)激增。如何合理地存儲(chǔ)海量的高光譜遙感數(shù)據(jù)并從中檢索出用戶感興趣的信息,已經(jīng)成為當(dāng)前遙感研究領(lǐng)域亟待解決的問題。同時(shí),由于高光譜圖像波段多、光譜分辨率高的特點(diǎn),使得高光譜遙感數(shù)據(jù)的處理算法具有復(fù)雜度高、硬件資源需求大的問題。云計(jì)算技術(shù)具有可擴(kuò)展的存儲(chǔ)能力為高光譜遙感數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)提供了更好的解決方案,并且云計(jì)算的分布式計(jì)算能力有效地解決了高光譜遙感處理算法的單機(jī)瓶頸問題。本論文主要分析了當(dāng)前高光譜圖像基于內(nèi)容檢索的需求,結(jié)合云計(jì)算平臺(tái)的分布式存儲(chǔ)和并行處理能力,設(shè)計(jì)了一個(gè)基于云計(jì)算的并通過光譜混合像元分解思想進(jìn)行高光譜遙感圖像內(nèi)容檢索的系統(tǒng)。主要內(nèi)容包括:(1)論文結(jié)合高光譜遙感圖像處理背景,在分析HDFS、Hadoop MapReduce編程模型和基于內(nèi)存計(jì)算的Spark框架等相關(guān)云計(jì)算技術(shù)的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一個(gè)基于云計(jì)算的高光譜遙感圖像檢索系統(tǒng),給出了系統(tǒng)架構(gòu)和功能模塊設(shè)計(jì),包括基于HDFS的海量高光譜遙感數(shù)據(jù)分布式存儲(chǔ)模塊、基于MySQL數(shù)據(jù)庫的遙感圖像元數(shù)據(jù)管理模塊、基于混合像元分解的高光譜圖像檢索模塊等。(2)針對(duì)高光譜圖像內(nèi)容的快速檢索需求,設(shè)計(jì)了基于混合像元分解的高光譜圖像檢索方法,實(shí)現(xiàn)了基于光譜特征的圖像內(nèi)容檢索。該方法通過純凈像元指數(shù)算法提取待檢索高光譜圖像中的端元光譜,通過光譜角匹配方法進(jìn)行特征比對(duì),同時(shí)利用豐度反演算法提取目標(biāo)光譜的位置和成分信息,取得了較好的檢索精度。(3)針對(duì)系統(tǒng)中的混合像元分解過程中的純凈像元指數(shù)算法和豐度反演算法,提出了基于Spark的分布式并行優(yōu)化方法。本文在充分利用Spark特性的基礎(chǔ)上,優(yōu)化設(shè)計(jì)算法邏輯、合理使用Spark的廣播機(jī)制以減少執(zhí)行節(jié)點(diǎn)的內(nèi)存開銷,并優(yōu)化設(shè)計(jì)Shuffle數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來減少網(wǎng)絡(luò)傳輸開銷。并行優(yōu)化后的算法在真實(shí)的高光譜圖像場(chǎng)景中在保證混合像元分解正確性的基礎(chǔ)上,達(dá)到了良好的加速效果。
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TP751

【參考文獻(xiàn)】

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1 楊萍;李軼鯤;胡玉璽;;基于內(nèi)容的遙感圖像數(shù)據(jù)庫植被區(qū)域檢索[J];測(cè)繪與空間地理信息;2016年06期

2 楊進(jìn);劉建波;戴芹;;一種改進(jìn)包模型的遙感圖像檢索方法[J];武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版);2014年09期

3 夏英;楊選倫;;云環(huán)境中基于金字塔模型的影像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法[J];重慶郵電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年06期

4 羅軍舟;金嘉暉;宋愛波;東方;;云計(jì)算:體系架構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)[J];通信學(xué)報(bào);2011年07期

5 李喬;鄭嘯;;云計(jì)算研究現(xiàn)狀綜述[J];計(jì)算機(jī)科學(xué);2011年04期

6 劉異;咼維;江萬壽;龔健雅;;一種基于云計(jì)算模型的遙感處理服務(wù)模式研究與實(shí)現(xiàn)[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究;2009年09期

7 張鵬;;IBM在華踐行“藍(lán)云6+1”計(jì)劃[J];通信世界;2009年20期

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本文編號(hào)：1321122