一种基于多源树图结构的遥感海拔数据的处理方法技术

技术编号:19480002 阅读:33 留言:0更新日期:2018-11-17 10:32
本发明专利技术涉及一种基于多源树图结构的遥感海拔数据的处理方法,将该地块海拔数据按zip格式处理到压缩海拔文件中,这些该地块海拔数据处理在磁盘上或数据库中,当场景切换时通过频繁的内存换页操作保证能够获取必要的数据和纹理。本发明专利技术通过构建两级标识的方式,排除大量重复数据的处理和读取,大大减少读取数据量,加快了读取数据的速度。分级、分块的文件处理方式也加快了读取的速度。海拔数据的处理采取海拔差的数据处理方式,处理数据量的减少十分明显。

【技术实现步骤摘要】
一种基于多源树图结构的遥感海拔数据的处理方法
本专利技术涉及本专利技术涉及一种遥感海拔数据处理和读取的方法,是一种计算机数据压缩的方法,是一种基于多源树图结构的遥感海拔数据的处理方法。
技术介绍
地理信息系统简称。关于国内外有许多定义,不同的应用领域,不同的专业,对它的理解是不一样的,目前还没有一个完全统一的被普遍接受的定义。有人认为是管理和分析空间数据的计算机系统,在计算机软硬件支持下,对空间数据按地理坐标或空间位置进行各种处理,完成数据输入、处理、处理、管理、分析、输出等功能,对数据实行有效管理,研究各种空间实体及其相互关系,通过对多因素信息的综合分析,可以快速地获取满足应用需要的信息,并能以图形、数据、文字等形式表示处理结果。有人认为是一种特定而又十分重要的空间信息系统,它以采集、处理、管理、分析和描述整个或部分地球包括大气层在内空间和地理分布有关的数据的空间信息系统。有人认为就是数字制图技术和数据库技术的结合。有人则按研究专业领域不同给予不同的名称,如地籍信息系统、土地信息系统、环保信息系统、管网信息系统和资源信息系统等。数字地形模拟是针对地球表面实际地形地貌的一种数字建模过程,这种建模的结果通常就是一个数字高程模型。等高线是科学计算可视化的重要研究内容,也是地理信息系统研究空间数据的有力工具,在地质工程领域中有着广泛的应用。它能较为科学的反映地面高程、山体、坡度、坡形、山脉走向等基本的地貌形态及其变换。从生成等高线一直是计算机辅助制图的基本任务之一,也是数据可视化的重要表现之一。地理信息系统的空间数据结构是指空间数据的编排方式和组织关系。空间数据编码是空间数据结构的实现,目的是将图形数据、影像数据、统计数据等资料,按一定的数据结构转换为适用于计算机处理和处理的形式。不同的数据源,其数据结构相差很大,同一数据源,可以用许多方式来组织数据,按不同的数据结构去处理,得到的内容也截然不同。计算机处理和处理数据的效率,在很大程度上取决于数据组织方式的优劣。数据结构在中对于数据采集、处理、查询、检索和应用分析等操作方式有着重要的影响。
技术实现思路
为解决现有技术的问题,本专利技术提出一种遥感海拔数据处理和读取的方法。所述的方法可以极大的压缩海拔数据的处理空间,并且可以实现高速读取。本专利技术的目的是这样实现的:一种遥感海拔数据处理的方法,所述方法如下:海拔数据切割:用于将原始海拔数据按不同地区切割为一个或多个部分,将每个部分处理为一个海拔文件;数据压缩处理:用于将每个海拔文件中所包括的地区按纬度和经度切割为若干个更小的纵向排列和横向排列的地块,基于离散余弦变换或小波变换生成一个压缩海拔文件,生成压缩海拔文件过程中对每一个地块的原始海拔数据作如下处理:建立二叉树:根据预处理时生成的二叉树及视角位置建立伞形二叉树,其中,叶子节点为得到的的细节层次,在预处理阶段给遥感海拔层次建立标识,;水平值获取:用于比较和计算该地块的各点的原始海拔数据,取最小值作为水平值;数据排序:获取第一源树图结构与第二源树图结构;将多源树图转化为由所述第一源树图结构、所述第二目标类型及所述第一源树图结构与所述第二源树图结构之间的路径构成的二分树图;将所述二分树图转化为对应的张量X;获取在所述张量X中进行随机游走时的可达概率平稳分布;根据所述高斯概率平稳分布对所述第一源树图结构中的对象、所述第二源树图结构中的对象及所述第一源树图结构与所述第二源树图结构之间的路径进行排序;聚簇切割:对二叉树叶子节点进行聚簇切割和背面删减,并渲染所有剩余的叶子节点,将该地块内所有容错值的最大值作为本地块的最大容错值,根据最大容错值为本地块确定一个容错值处理的聚簇值;数据块处理:用于将该地块海拔数据按zip格式处理到压缩海拔文件中,这些该地块海拔数据处理在磁盘上或数据库中,当场景切换时通过频繁的内存换页操作保证能够获取必要的数据和纹理;标识建立:对每个压缩海拔文件建立两级标识,采用网格分块法来初始化采样点,逐个读入采样点和约束点,判断数据点所落在的格网单元;标识优化:用于将海拔值全部为无效值的地块的海拔数据处理地址修正为-1,将一纵列或一横列中全部地块的海拔值都为无效值的一级标识指针修正为-1进一步的,所述的海拔文件通过将经过地图投影的地区海拔数据按照经度方向或者纬度方向切割为若干份来得到,其中每一份对应于一个海拔文件。进一步的,所述的最大容错值分为大于255、大于15并且小于或等于255、大于零并且小于或等于15、等于零的四个聚簇,分别定义容错值处理的聚簇值为CLUS1,CLUS2,CLUS3,CLUS4;所述四个聚簇的容错值的处理方式为:将聚簇值为CLUS1的地块的所有容错值采用16bit处理、将聚簇值为CLUS2的地块的所有容错值采用8bit处理、将聚簇值为CLUS3的地块的所有容错值采用4bit处理,对于聚簇值为CLUS4的地块的所有容错值则不储存。进一步的,所述的两级标识和处理后的海拔数据处理在带标识的压缩海拔文件中。进一步的,所述的两级标识和处理后的海拔数据分别处理在标识文件和压缩海拔文件中。进一步的,所述的全部海拔数据各个部分的两级标识处理在一个总标识文件中。一种读取使用上述方法处理的海拔数据的遥感海拔数据读取的方法,所述方法如下:依次访问压缩海拔文件:用于根据要查找海拔数据的位置找到对应的压缩海拔文件;查找一级标识:用于读取位置所在的一纵列或一横列地块的一级标识,判断该一级标识的值是否为“-1”,如果“是”则将该纵列或横列的所有地块的所有海拔数据的值置为缺省值,并进入“输出数据”,如果“否”则进入下一步骤;查找二级标识:用于读取位置所在地块的二级标识,判断该二级标识是否为“-1”,如果“是”则将该地块所有海拔数据的值置为缺省值,并进入“输出数据”,如果“否”则进入下一步骤;查找本地块海拔数据处理位置:用于根据二级标识的地址,找到本地块海拔数据在压缩海拔文件中所在的处理位置;读取聚簇:用于读取本地块海拔数据聚簇值,获得容错值的处理方式;读取水平值:用于读取水平值;读取容错值:用于根据容错值的处理方式读取容错值数据;得到原始海拔数据:用于将水平值与容错值相加,得到原始海拔数据;输出数据:用于将恢复出的海拔数据输出,此处的海拔数据可以是计算后恢复出的原始海拔数据,也可以是根据标识为-1的信息直接填充的无效值。本专利技术产生的有益效果是:本专利技术通过构建两级标识的方式,排除大量重复数据的处理和读取,大大减少读取数据量,加快了读取数据的速度。分级、分块的文件处理方式也加快了读取的速度。海拔数据的处理采取海拔差的数据处理方式,使数据量减少30%—50%,处理数据量的减少十分明显。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。图1是专利技术实施例一所述海拔数据处理方法的流程图。具体实施方式实施例一:本实施例是一种遥感海拔数据处理和依次访问的方法。对于地球海拔而言,存在两个明显的特点,一个是有大量海拔为无效值的地区,这是因为地球海拔数据通常是通过卫星针对陆地区域进行采集,地球上很多地方无法采到有效数据,比如在高纬度地区,北纬83度和南纬83度以上通常都没有有效数据;对于海洋部分、内陆的大湖等部分也没有有效数据,通常认为这些地方的值是无效值,对于海洋部分和内陆大湖的海拔本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种基于多源多源树图结构的遥感海拔数据的处理方法,其特征在于,所述方法如下:海拔数据切割:用于将原始海拔数据按不同地区切割为一个或多个部分,将每个部分处理为一个海拔文件;数据压缩处理:用于将每个海拔文件中所包括的地区按纬度和经度切割为若干个更小的纵向排列和横向排列的地块,基于离散余弦变换或小波变换生成一个压缩海拔文件,生成压缩海拔文件过程中对每一个地块的原始海拔数据作如下处理:建立二叉树:根据预处理时生成的二叉树及视角位置建立伞形二叉树,其中,叶子节点为得到的的细节层次,在预处理阶段给遥感海拔层次建立标识,;水平值获取:用于比较和计算该地块的各点的原始海拔数据,取最小值作为水平值;数据排序:获取第一源树图结构与第二源树图结构;将多源树图转化为由所述第一源树图结构、所述第二目 标类型及所述第一源树图结构与所述第二源树图结构之间的路径构成的二分树图;将所述二分树图转化为对应的张量X;获取在所述张量X中进行随机游走时的可达概率平稳分布;根据所述高斯概率平稳分布对所述第一源树图结构中的对象、所述第二源树图结构中的对象及所述第一源树图结构与所述第二源树图结构之间的路径进行排序聚簇切割:对二叉树叶子节点进行聚簇切割和背面删减,并渲染所有剩余的叶子节点,将该地块内所有容错值的最大值作为本地块的最大容错值,根据最大容错值为本地块确定一个容错值处理的聚簇值;数据块处理:用于将该地块海拔数据按zip格式处理到压缩海拔文件中,这些该地块海拔数据处理在磁盘上或数据库中,当场景切换时通过频繁的内存换页操作保证能够获取必要的数据和纹理;标识建立:对每个压缩海拔文件建立两级标识,采用网格分块法来初始化采样点,逐个读入采样点和约束点,判断数据点所落在的格网单元;标识优化:用于将海拔值全部为无效值的地块的海拔数据处理地址修正为‑1,将一纵列或一横列中全部地块的海拔值都为无效值的一级标识指针修正为‑1。...

【技术特征摘要】
1.一种基于多源多源树图结构的遥感海拔数据的处理方法,其特征在于,所述方法如下:海拔数据切割:用于将原始海拔数据按不同地区切割为一个或多个部分,将每个部分处理为一个海拔文件;数据压缩处理:用于将每个海拔文件中所包括的地区按纬度和经度切割为若干个更小的纵向排列和横向排列的地块,基于离散余弦变换或小波变换生成一个压缩海拔文件,生成压缩海拔文件过程中对每一个地块的原始海拔数据作如下处理:建立二叉树:根据预处理时生成的二叉树及视角位置建立伞形二叉树,其中,叶子节点为得到的的细节层次,在预处理阶段给遥感海拔层次建立标识,;水平值获取:用于比较和计算该地块的各点的原始海拔数据,取最小值作为水平值;数据排序:获取第一源树图结构与第二源树图结构;将多源树图转化为由所述第一源树图结构、所述第二目标类型及所述第一源树图结构与所述第二源树图结构之间的路径构成的二分树图;将所述二分树图转化为对应的张量X;获取在所述张量X中进行随机游走时的可达概率平稳分布;根据所述高斯概率平稳分布对所述第一源树图结构中的对象、所述第二源树图结构中的对象及所述第一源树图结构与所述第二源树图结构之间的路径进行排序聚簇切割:对二叉树叶子节点进行聚簇切割和背面删减,并渲染所有剩余的叶子节点,将该地块内所有容错值的最大值作为本地块的最大容错值,根据最大容错值为本地块确定一个容错值处理的聚簇值;数据块处理:用于将该地块海拔数据按zip格式处理到压缩海拔文件中,这些该地块海拔数据处理在磁盘上或数据库中,当场景切换时通过频繁的内存换页操作保证能够获取必要的数据和纹理;标识建立:对每个压缩海拔文件建立两级标识,采用网格分块法来初始化采样点,逐个读入采样点和约束点,判断数据点所落在的格网单...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙晓霞赵瑞兰刘朋
申请(专利权)人:尚谷科技天津有限公司孙晓霞赵瑞兰刘朋
类型:发明
国别省市:天津,12

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