[发明专利]一种基于小块图片的OGC高性能遥感图像地图服务方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于小块图片的OGC高性能遥感图像地图服务方法，主要用于遥感 图像的管理。

背景领域

随着互联网应用的快速发展，WebGIS应用也深入到各个行业领域，例如道路查找、 地质勘探和气象预报等。随着遥感地图数据量的逐日上升，所拥有的信息已经非常巨大， 但是，对于这些大量数据的应用还处在初级阶段。数据格式是多样化，访问标准也是多 样化的。很难让这些数据合理的集成到一个应用系统中来。

为了解决遥感数据的互操作性问题，OGC(Open Geospatial Consortium，开放地理 空间组织)提出了一系列的规范。这些规范提出了地图服务器应该遵循的一系列标准， 满足这些标准的服务器对外界提供了统一的地图服务器接口，而内部却不限制如何实现。 通过这种方式，大量数据得以共享，任何浏览地图的客户端只要遵循这个接口规范去请 求数据，就能够取得所需范围的地图信息。

目前常见的WebGIS平台类型大致可分为三种：

(1)服务器端实时绘制地图的WebGIS平台。这方面的产品有很多，由于开始得比 较早，也比较成熟(比如MapXtream、Supermap IS、ArcIMS)。这种架构的优点就是可 以生成比较复杂的地图图片，不需要巨大的服务器存储空间。但是用户的每一次请求都 要进行地图刷新、取图、图像编码(复杂图像更慢，例如卫星影像)，因为图片是在用 户请求下才生成的，即使使用一些缓存的技术手段，服务器的图片生成速度依旧是个很 大的瓶颈。

(2)基于MapTile技术的WebGIS平台。时下流行的Google Map、Virtual Earth、 Mapbar、MapABC这些门户型的WebGIS应用都采用“Tile”(瓦片)这种技术。即把地图 的栅格图预先处理成影像金字塔进行切换，然后再对图片进行编码，存放在服务器上， 客户端进行缩放、漫游等操作时，只需要动态计算“地图瓦片”的URL，然后访问那些“瓦 片”并下载客户端显示出来，这些“地图瓦片”体积都很小，通常几十到几百千字节不等， 而且还可以缓存在客户端，所以在网络条件比较好的时候，浏览起来感觉很流畅。这种 架构省略了制图引擎这些对服务器性能消耗很大的环节，因为它的图片是事先生成好存 放在服务器端的，所以服务器端需要准备巨大存储容量的存储设备来存储无数的“地图瓦 片”。也因为所有的属性要素都集中在一个“瓦片”上，所以实现地物高亮等效果就显得很 困难。

(3)基于矢量数据技术的轻量级WebGIS平台，相关的技术有SVG、VML、Flash、 XAML等。跟前两种平台不同的是，这种平台使用矢量地图数据，而非栅格数据，这就 意味着可以完全不需要服务器绘图，数据只是存放在服务器端，客户端请求时一次性发 送到客户端并进行地图渲染，缩放、漫游等基本操作都可以只在客户端完成，不需要与 服务器交互。但很无奈的是没办法解决数据量很大的问题，所以这种平台只适合于数据 量不大的轻量级GIS应用。

符合OGC规范的WebGIS平台大多属于第一种平台，这种平台的劣势是相应时间迟 缓。由于符合OGC规范的服务器是根据客户端的请求参数(地图范围、颜色和透明度等) 在服务器端实时绘制地图，然后返回给客户端，这就造成了这种类型的服务器响应时间 上有明显的缺陷。特别是复杂的遥感地图，绘制起来是需要相对长的时间的，并且对服 务器的处理性能也有很高的要求。而现在的WebGIS系统大多采用第二种平台，将数据 源进行预处理，其中绝大部分是将数据成像后，再划分成Tile，即小块图片存储在服务 器上，这样能够加快服务器对请求的相应。但是这种平台并不对OGC标准提供很好的支 持，其提供的地图服务很难为其它应用程序所使用，限制了地图数据资源的发布和流通。 第三种平台通常用来发布矢量数据，而缺少对大量遥感栅格数据的支持。

为了满足地图发布服务符合OGC规范，提高地图服务的可用性，并且加快现有地图 发布服务相应迟缓的问题，本发明提出了一种基于小块图片的OGC高性能遥感图像地图 服务方法。

发明内容

本发明的技术解决问题：为了解决OGC地图服务的迟缓问题，综合第一种平台和第 二种平台的优势，提出了一种基于小块图片的OGC高性能遥感影像地图服务方法，该方 法采用了将遥感数据源划分为小块图片的方法，解决了现有利用OGC规范发布地图服务 的效率迟缓等问题。