[发明专利]一种基于互联网的遥感数据分析工具的封装服务方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种互联网环境下遥感数据分析工具的封装服务方法，用户通过在网页上编写遥感数据分析处理脚本并提交服务器解析执行。属于地学和遥感应用的云计算领域。

背景技术

遥感(Remote Sensing)是通过地物目标的电磁辐射信息，判认地球环境和资源的技术。通过人造卫星或飞机等飞行器所携带的传感器，从不同高度、不同地理空间范围快速地、多谱段地对地球进行感测，周期性地获取地物目标的电磁辐射信息。遥感影像是传感器记录的各种地物电磁辐射能量大小的胶片、相片或数字图像，经由数字图像处理技术校正、变换和分类形成的具有地理信息的图像，具有空间分辨率、光谱分辨率、辐射分辨率以及时间分辨率的特征，在国民经济、国防军事以及生态保护等很多领域获得了广泛的应用。过去二十年里，对地观测已经获取了海量的影像数据。在下个十年，对地观测系统(EOS)和其他地球观察平台将以每天超过115TB的速度产生海量影像数据（Ruixin Yang.Value range queries on earth science data via histogram clustering[M].Lecture Notes In Computer Science,1999）。面对海量遥感数据，如何使遥感数据应用人员能够高效检索、获取和分析这些海量数据是一项很大的挑战。

目前，遥感数据应用人员通常都是在单机环境下分析处理遥感数据。他们在台式机或工作站上，使用遥感数据分析工具交互式分析和处理遥感影像数据。常用的遥感数据分析工具可以分为两类：1）商业软件，例如Windows操作系统环境下遥感分析软件（ERDAS Imagine，ENVI等）和通用地理信息软件（ArcGIS等）；2）开源软件包，例如开源跨操作系统的Grass GIS，GDAL工具等地理信息工具。这些遥感数据分析工具都是目前遥感数据应用人员所常用的软件工具，都是单机环境下应用程序和二次开发接口。目前，遥感数据应用人员使用遥感数据分析工具分析处理遥感数据的基本流程为：首先从互联网下载或其他存储介质中复制遥感影像数据到用户私人的机器上；然后使用遥感分析软件中的相关分析工具或调用遥感分析软件的编程接口编写并运行脚本进行处理数据，计算得到的结果存储在用户私人的机器上。

然而，随着遥感数据的不断积累，而单机环境下的数据处理方式往往受制于机器内存和存储空间的限制，无法满足处理海量数据的需求。目前，遥感数据应用人员基本为非计算领域的专业学科人员，使用操作系统平台大多为Windows32位操作系统，通常会受制于Windows32位操作系统的系统内存使用限制，当遥感数据分析中使用的数据量过大时，操作系统会出现内存不足导致任务失败。而且单机环境下编写的遥感数据分析脚本，通常只能在用户自己的机器上使用，无法共享给其他用户使用。

随着云计算技术逐步应用和推广，基于互联网环境下的地理空数据网络处理服务逐步受到关注，例如开放地理信息系统协会(Open Geospatial Consortium，OGC)制定了针对地理空间数据的网络处理服务标准（Web Processing Service，WPS），仅规范了网络处理服务的通信协议（http://www.opengeospatial.org/standards/wps）。现有技术中，采用这种协议实现的系统，遥感数据应用人员只能在网页上运行系统中预先设计好的分析模型和分析工具，提交计算任务得到结果，但用户自己的分析模型和分析工具无法在平台中运行。如何将单机环境下的遥感数据分析工具进行抽象化封装，方便遥感数据应用人员在互联网环境下编写遥感数据分析处理脚本，提交到服务器集群上并行执行的技术没有涉及。

发明内容

现有技术条件下，遥感数据分析平台限制用户只能够运行预先设计好的分析流程，而不能自定义分析流程，用户自己的遥感数据分析流程无法在平台中得到运行，限制了系统的可扩展性。

本发明的目的在于提供如何将单机环境下的遥感数据分析过程进行抽象化封装，提供处理流程的扩展方法，实现遥感数据分析系统的自定义扩展。遥感数据应用人员能够在网页上编写遥感数据分析处理程序，同时能够将程序文件提交到服务器执行并得到结果。

为了达到上述目的，本发明提出一种基于网络的遥感数据分析工具的封装方法，能够将单机环境下的遥感数据分析工具包抽象化封装成基础接口，用户在网页上编写遥感数据分析处理脚本，同时提交到服务器集群上运行的技术。

本发明的技术方案为：一种基于互联网的遥感数据分析工具的封装服务方法，其步骤包括：