基于MPI的海量遙感影像并行處理技術探析＊

申 煥，石曉春，邱宏華

（廣東省國土資源測繪院，廣東 廣州510500）

0 引 言

隨著遙感技術和數字攝影技術的快速發展，遙感影像數據的應用越來越廣泛，已成為重要的數據源和數據更新的手段[1]。近年來，遙感技術研究的力度不斷加大，各種新衛星不斷升空，遙感數據源呈現出高空間分辨率、高光譜分辨率、高時間分辨率的發展趨勢，傳感器常常接收到超過1G的大數據量遙感影像[2]。

有效處理海量遙感影像數據，是解決諸如氣象預報、資源普查、導航定位、農業生產、環境監測等領域遙感產品生產系統的大規模復雜應用的關鍵。國內外許多學者已進行大量研究，如袁帥等[3]在ArcInfo和Oracle8i的基礎上，通過對影像數據分塊存儲、建立空間索引、元數據存儲、完成了海量影像數據的管理；王俊等[4]對多圖幅海量數據電子地圖快速顯示做了一系列研究；朱江等[5]基于Geo－Raster實現了海量影像數據的在線發布和共享；王佳等[6]提出了一種面向海量空間數據的并行UNION查詢技術。針對目前通用的順序處理已不能滿足海量數據運算要求的問題，基于MPI并行處理開發環境，進行了海量遙感影像并行處理研究，大幅度地提高了海量遙感影像數據的運算速度。

1 技術背景

1.1 遙感影像切分與合成

遙感影像切分即將整幅遙感影像按照其金字塔分層的級別分割成若干小的圖片，每個切片單獨存儲為一個文件，并按照一定的規則存儲在文件系統中。遙感影像合成即將切片目錄中的所有切片拼合在一起，形成一幅完整的影像，且該完整影像需復制切片的空間參考、仿射變換等信息。……