基于GDAL大于2G遥感图像的快速浏览

快速显示与浏览大的遥感图像是遥感图像处理与分析软件的一个重要的功能。利用GDAL的快速高效的文件读取功能,动态地分块从文件中读取图像块到内存,动态地建立金字塔结构,从而能快速地显示大的遥感图像。放大、缩小和漫游操作实现了渐变的效果,能给用户非常快速和平滑的感觉。

基于GDAL的遥感图像浏览关键技术研究

遥感图像空间尺寸较大、浏览时占用系统资源过多。为实现任意次撤销重做,解决软件支持文件格式较少、数据类型单一等问题,提出一种选择性建立与多线程更新高速缓存的机制。将路径层技术应用于图像显示过程,采用结构体数组与栈对象相结合的方法,并基于地理空间数据抽象库(GDAL)完成软件系统的研发。测试结果表明,该系统表现出较好的稳定性和鲁棒性,尤其是对空间尺寸较大的文件进行RGB模式显示时,缩放与漫游功能操作灵活、响应时间短,能满足工程要求与实际需要。

基于GDAL和NetCDF的影像金字塔构建方法

介绍了GDAL和NetCDF在图像数据处理和栅格数据调度上的帮助和优势,提出了一种新的影像金字塔模型构建方法,从底层开发的关键技术上做了改进优化,提高了影像重采样方法的运行效率,在此研究领域上提供了一定的理论和实践基础。

基于QT和GDAL的遥感图像快速显示程序开发

为实现遥感数字图像的快速显示,开发了基于QT和GDAL(Geospatial Data Abstraction Library)的遥感图像快速显示程序,并以ERDAS IMAGINE标准数据格式IMG图像文件为例,给出了Windows系统下IMG图像显示和坐标实时显示程序的环境配置过程、开发框架、建立流程以及功能模块的实现。程序采用开源GDAL类库,以图形用户界面框架QT作为开发工具,Visual Studio 2008作为开发平台,采取多线程分块处理方法提取IMG数据中波段信息和坐标信息,实现IMG图像的快速显示以及坐标的实时显示。同时结合QT和GDAL进行开源程序的开发,改变了依赖于宿主软件进行二次开发的程序开发模式。研究结果表明,对于1.8 GByte遥感图像的显示,采用多线程分块处理方法,与单纯使用Raster IO()函数相比,处理时间缩短了2.7 s,提高了图像读取和显示效率以及程序开发的自主性,满足了大数据量的应用需求。

基于GDAL的遥感影像优化线性拉伸增强实现

影像优化线性拉伸增强是专业遥感分析软件ENVI针对16 bit遥感影像产品数据可视化推荐的首选方法,本文对该算法的原理进行了细致研究,同时利用Python语言,基于地理空间数据抽象库GDAL对该算法进行了编程实现,并封装了可视化运行工具。结果显示原始影像经本工具拉伸增强后的效果与ENVI软件处理的结果保持了高度的一致性,同时处理效率提高了近50%,为在缺乏商业软件的情况下进行应急测绘制图、遥感产品快视图制作等工作提供了便利。

基于GDAL的ADS100推扫式像片数据自动生成

ADS100推扫式数码航摄仪广泛应用于遥感影像获取,国家基础地理信息中心为提高航空摄影资料科学管理水平,针对推扫式资料整理工作提出指导标准。像片数据作为重要资料列入提交成果序列,当前生产ADS100推扫式像片方式需经过多步骤处理,需大量人工操作,过程复杂且效率低下,本文深入分析推扫式像片数据生产规范,提出基于GDAL的ADS100推扫式像片数据自动生成方案,并基于Visual Studio平台开发出像片自动生成软件,可大幅提高推扫式像片数据生产效率,为ADS100数据提交提供保障。

铁路施工组织平面图自动生成方法研究

目前铁路施工组织平面图的绘制以人工为主,存在绘制周期长、精度不高、工作量大等问题。为此,提出一种应用国产CAD控件和GDAL开源软件库自动生成铁路施工组织平面图的方法:依据铁路线路数据计算平面图出图范围,利用GDAL处理出图范围内的地图底图和矢量数据,使用CAD控件完成铁路施工组织平面图所有数据的绘制。基于该方法完成了软件开发,并以某铁路工程为例,分析不同铁路里程、不同地图层级下生成平面图的耗时情况;结果表明:该方法出图效率高,便于绘制铁路工程项目不同设计阶段所需的施工组织平面图,极大地减轻了设计人员工作量。

基于地形图的无人机影像分类研究

为提高无人机影像分类效率与自动化程度,本文以广州上涌果树公园和海珠湖公园中间地带为研究区,选用无人机影像进行土地利用类型分类研究。文中采用面向对象方法对影像进行分割,获取了最佳分割尺度,并以现有地形图转换得到的土地利用分布图为辅助信息,根据各土地利用类别的特征信息选用支持向量机(SVM)监督分类方法,快速地确定土地利用类型。研究结果表明:结合土地利用分布图,运用面向对象方法能很好地解决分类过程中自动筛选样本与定义类别规则的问题。

基于GIS的干旱区分布式产汇流过程模拟系统的研建

为了研究分布式水文模型与GIS耦合以及干旱区产汇流过程模拟,采用GDAL(Geospatial Data Abstraction Li-brary,地理空间数据抽象库)对GeoTIFF文件进行操作,结合栅格叠合的空间分析方法及分布式融雪洪水模型,并应用面向对象的思想建立了分布式产汇流过程模拟系统。最后通过在新疆军塘湖流域的模拟应用,结果表明该系统模拟的可靠性和准确性,可以为研究区的水资源综合利用和管理提供重要参考依据。

利用GDAL和OpenCV的海平面上升淹没模拟

由于全球气候变暖造成海平面上升,致使沿海城市面临将来被海水淹没的威胁。利用GDAL(geospatial data abstraction library)和OpenCV(open source computer vision library)开发了淹没算法和模拟系统,使用GDAL库处理Landsat卫星数据和ASTRE GDEM(advanced spaceborne thermal emission and reflection radiometer global digital elevation model)高程数据,同时OpenCV Mat数据结构作为底层数据结构。系统实现了有源淹没算法及其可视化。该模拟系统可以为海岸城市淹没灾害预警提供有效的支持。

基于GDAL库和Teigha库的坐标转换系统设计与实现

坐标转换是空间地理数据应用的常用功能,由于部门及应用场景不同,不同坐标系成果的相互转换工作将长期存在。目前的坐标转换不仅需要脱离ArcGIS和AutoCAD等软件,还要实现主流矢量数据和栅格数据的坐标转换。为此提出了基于GDAL(geospatial data abstraction library)和Teigha库底层开发的通用坐标转换方法,给出了系统架构,实现了参数管理、参数计算、坐标转换、数据读写等功能。该方法大大提高了转换效率和保密性。实践表明,该系统转换结果正确可靠。

支持多源遥感数据格式的抽象库DFAL

针对当前遥感数据缺乏统一文件格式标准,多源遥感产品的生产使用涉及多种文件格式的现状,在研究多种遥感数据格式及对应库GDAL、HDF4、HDF5的基础上,参考国家气象局的NOAA AVHRR 1B格式标准,利用工厂模式,设计和实现了一个具有统一操作接口的多源遥感数据格式抽象库DFAL,在更高的抽象层次解决了GDAL和HDF4、HDF5库不能一致使用的问题。使用DFAL库进行不同文件格式的读写,专家无需了解这些文件格式的差别,以便从繁杂的遥感数据格式中解放出来,将更多精力投入到遥感科学研究的层面上。在DFAL库的基础上实现了两类常用遥感数据格式Geo TIFF和HDF5之间的转换工具,方便工程应用。DFAL库及转换工具在国家高技术研究发展计划《星机地综合定量遥感系统与应用示范》的多尺度按需定量遥感产品生产系统中进行了应用测试,取得了很好的实际效果,证明了DFAL库稳定性和可用性,并大大减少了多源数据协同使用时多种文件格式读写的工作量。

一种界址点与界址线提取的优化算法

界址点与界址线的提取在土地确权工作中是一项非常重要的工作。传统的界址点与界址线提取方法需要经过人工判断,根据判断后的结果将界址点与界址线相对应的属性信息手动输入到属性表中。而过多的人工干预使工作效率降低,同时也容易引发各类错误。针对上述问题提出了一种界址点与界址线提取的优化算法。该算法的思路为:(1)利用ArcGIS中的建模工具建立一套针对全部宗地的数据预处理模型,通过该模型生成相应的界址点与界址线的模板文件;(2)利用地理空间数据抽象库(geospatial data abstraction library,GDAL)读取宗地与模板文件的若干属性字段信息;(3)生成并自动读取宗地界址点与界址线文件。实验结果表明,该方法能够有效避免人工干预,提高了界址点与界址线的提取效率。在实际生产尤其是在大批量界址点和界址线的提取工作中,该方法具有相当的优势,为中国同类土地监测与管理工作提供了原创性技术支持。