遙感大數(shù)據(jù)自動(dòng)分析與數(shù)據(jù)挖掘

文/張玲玲

現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展帶動(dòng)了數(shù)據(jù)傳輸模式的變革，遙感大數(shù)據(jù)作為一種現(xiàn)代化的遙感技術(shù)處理技術(shù)，能夠適應(yīng)復(fù)雜情況下的信息處理要求，并從海量的遙感數(shù)據(jù)中提取關(guān)鍵信息，這些關(guān)鍵信息將會(huì)成為支撐遙感功能開展的關(guān)鍵。因此可以認(rèn)為，遙感大數(shù)據(jù)體現(xiàn)了大數(shù)據(jù)技術(shù)的一般特征，具有明顯的技術(shù)先進(jìn)性優(yōu)勢(shì)。

1 遙感大數(shù)據(jù)的自動(dòng)分析

從大數(shù)據(jù)的角度來看，遙感大數(shù)據(jù)的核心就是在現(xiàn)有的海量遙感信息中，完成遙感觀測(cè)數(shù)據(jù)向知識(shí)化轉(zhuǎn)變的過程，通過構(gòu)建一個(gè)具有完整語義的大數(shù)據(jù)模塊，這樣才能滿足后續(xù)的數(shù)據(jù)挖掘需求。

1.1 遙感大數(shù)據(jù)分析模式下的信息表達(dá)

在正常的環(huán)境下，遙感所能提取的信息總量巨大，并且隨著遙感觀測(cè)內(nèi)容的增加，各種復(fù)雜的數(shù)據(jù)語義出現(xiàn)，傳統(tǒng)的信息表達(dá)模式已經(jīng)無法適應(yīng)大數(shù)據(jù)環(huán)境下的運(yùn)行要求，這在一定程度上推動(dòng)了大數(shù)據(jù)環(huán)境下的遙感信息表達(dá)，并且隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，其信息表達(dá)已經(jīng)呈現(xiàn)出了以下的幾種特征：

（1）在遙感大數(shù)據(jù)的信息表達(dá)中，大數(shù)據(jù)的信息在提取環(huán)節(jié)已經(jīng)呈現(xiàn)出多元離散的特征，這是因?yàn)榇髷?shù)據(jù)背景下需要被識(shí)別、提取的信息數(shù)量巨大，所以面對(duì)這種信息處理需求，需要通過多數(shù)據(jù)源、多時(shí)空譜的遙感影像特征來獲得其中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，最終構(gòu)建面向大數(shù)據(jù)的多元特征信息提取模式。

（2）遙感大數(shù)據(jù)在多元特征的歸一化表達(dá)上也體現(xiàn)出了明顯的不同性。從現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，遙感大數(shù)據(jù)環(huán)境下的信息識(shí)別已經(jīng)發(fā)生變化，為了可以適應(yīng)未來遙感工作的需求，在大數(shù)據(jù)環(huán)境下需要將各種多元特征的遙感信息通話到大數(shù)據(jù)的應(yīng)用間，這種方法有助于減少遙感大數(shù)據(jù)之間的高位混合特征空間的維數(shù)水平。

1.2 遙感大數(shù)據(jù)的自動(dòng)化檢索

在自動(dòng)化數(shù)據(jù)處理的環(huán)境下，遙感大數(shù)據(jù)應(yīng)用正在朝著自動(dòng)化管理的要求方向發(fā)展，在自動(dòng)化檢索模式下，遙感方法下所采集的各種交通網(wǎng)絡(luò)以及地籍、大地控制等專項(xiàng)數(shù)據(jù)的處理要求發(fā)生變化，依靠各種自動(dòng)化檢索的需求，能夠快速從中提取關(guān)鍵數(shù)據(jù)，在數(shù)據(jù)處理過程中，現(xiàn)有的地理信息與遙感數(shù)據(jù)服務(wù)鏈之間具有動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)處理能力，這樣才能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理的服務(wù)協(xié)同優(yōu)化。

根據(jù)自動(dòng)化檢索的要求，為了確保可以從海量遙感數(shù)據(jù)獲得滿足用戶興趣愛好，針對(duì)其中的遙感數(shù)據(jù)模塊完成各項(xiàng)檢索與管理，這樣可以保證遙感大數(shù)據(jù)的利用效率。而隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，遙感大數(shù)據(jù)中可以儲(chǔ)存大量的觀測(cè)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)所具有的相似性、冗余性會(huì)產(chǎn)生一定的冗余信息，通過這些信息需要從中尋找遙感數(shù)據(jù)的差異性，最大程度上保證信息處理要求。

1.3 遙感大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)理解

實(shí)現(xiàn)遙感大數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換過程中，需要遵照現(xiàn)有的大數(shù)據(jù)自動(dòng)分析過程，在數(shù)據(jù)處理過程中（尤其是針對(duì)其中的底層數(shù)據(jù)）需要根據(jù)自動(dòng)化檢索的要求，確定數(shù)據(jù)發(fā)掘與數(shù)據(jù)理解的目標(biāo)。根據(jù)這種特殊性，技術(shù)人員只需要將遙感大數(shù)據(jù)的各種數(shù)據(jù)特征及其分析目標(biāo)情況作出識(shí)別，保證了遙感大數(shù)據(jù)的語義理解能力。除此之外，在遙感大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)理解環(huán)節(jié)中，需要從遙感的多元數(shù)據(jù)分析要求入手，通過多場(chǎng)景以及多尺度的數(shù)據(jù)處理要求，實(shí)現(xiàn)多元語義的大數(shù)據(jù)理解。

2 遙感大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)識(shí)別

從遙感大數(shù)據(jù)處理的角度來看，數(shù)據(jù)挖掘可以通過特定的算法來提取其中的隱藏信息，這被認(rèn)為是大數(shù)據(jù)處理的重要內(nèi)容。根據(jù)現(xiàn)有遙感大數(shù)據(jù)處理要求，可以根據(jù)遙感大數(shù)據(jù)的地表處理要求，并探索出其中的特征。

2.1 遙感大數(shù)據(jù)的挖掘過程

在遙感大數(shù)據(jù)挖掘過程中，整個(gè)過程包含著數(shù)據(jù)分析、可視化、融合等過程，這些環(huán)節(jié)中都具有鮮明的大數(shù)據(jù)特征。在數(shù)據(jù)挖掘過程中，在通過對(duì)大數(shù)據(jù)資源庫進(jìn)行篩選后，從中提取大量的數(shù)據(jù)集；通過對(duì)不同數(shù)據(jù)集的分析，可以形成以不同特征為核心的數(shù)據(jù)集群，在這些數(shù)據(jù)集群中，會(huì)根據(jù)大數(shù)據(jù)管理的要求，生成不同的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，這樣就可以為接下來的數(shù)據(jù)處理標(biāo)準(zhǔn)作出數(shù)據(jù)控制。之后，通過數(shù)據(jù)挖掘的方法，以不同的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)從中獲得不同的大數(shù)據(jù)信息；在之后的數(shù)據(jù)可視化改進(jìn)中，可以按照現(xiàn)有可視化規(guī)則，完成數(shù)據(jù)與信息的知識(shí)融合。

按照上述遙感大數(shù)據(jù)挖掘過程，可以通過可視化的模式，通過一種直觀的展示方法，簡化用戶的理解流程，這樣用戶就可以直接獲得想要的遙感信息，并直接從中提取核心資料。按照這個(gè)要求，遙感大數(shù)據(jù)后的數(shù)據(jù)挖掘應(yīng)該體現(xiàn)出遙感信息控制的要求，能夠通過不同的檢索標(biāo)準(zhǔn)予以改進(jìn)。

2.2 遙感大數(shù)據(jù)的綜合挖掘

在數(shù)據(jù)的綜合挖掘過程中，遙感大數(shù)據(jù)可以在地物環(huán)境形成多方面、多層次的信息，一方面，這些信息與GPS、GIS 數(shù)據(jù)之間存在著理想的共享關(guān)系，通過彼此之間的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，可以最大程度上保證數(shù)據(jù)分析能力。同時(shí)，遙感大數(shù)據(jù)中應(yīng)該包含各種非接觸式的成像數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)都可以作為數(shù)據(jù)挖掘的關(guān)鍵點(diǎn)。

從目前相關(guān)技術(shù)的發(fā)展情況來看，智慧城市已經(jīng)在我國蓬勃開展，根據(jù)智慧城市的建設(shè)要求，在城市建設(shè)過程中會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)信息，這些信息都可以作為遙感數(shù)據(jù)的關(guān)鍵點(diǎn)，而在這種情況下，遙感大數(shù)據(jù)將會(huì)通過海量的監(jiān)控視頻信息、城市規(guī)劃信息等展現(xiàn)出來，在這種情況下，工作人員在綜合挖掘過程中，就可以從其中的時(shí)空序列出發(fā)，從中提取各種有用的性資料，在操作過程中可以通過聚類法、歸納法等，對(duì)遙感大數(shù)據(jù)資料做分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)時(shí)空視頻序列的深入挖掘。

3 結(jié)論

遙感大數(shù)據(jù)的自動(dòng)化機(jī)器數(shù)據(jù)挖掘代表了遙感技術(shù)的未來發(fā)展發(fā)現(xiàn)，對(duì)于相關(guān)工作人員而言，在未來數(shù)據(jù)處理過程中，需要從遙感功能的需求出發(fā)，對(duì)大數(shù)據(jù)處理、識(shí)別環(huán)節(jié)作出改進(jìn)，這樣才能最大程度上滿足使用需求，并且在未來智慧城市建設(shè)過程中，遙感大數(shù)據(jù)發(fā)揮著重大作用，所以需要得到相關(guān)人員的關(guān)注。