[发明专利]大尺寸卫星遥感图像显示调度方法

说明书

本发明提供一种客户端服务器结构下的大尺寸卫星遥感图像显示的快速调度方法。该方法包括一个从服务端的原始影像到客户端显存间的多级图像显示调度策略；通过缺页判断与显存替换管理策略，实现显示图像在显存与内存中的调度；客户端图像显示与图像数据载入采用多线程管理方法，通过建立显示内容管理线程和显示数据装载线程，及时计算数据缺页并向服务端请求获取相应瓦片图像；服务端原始数据管理方法，通过JP2000方法压缩原始图像，生成相应区域的瓦片数据。该方法作为一种新的大尺寸卫星遥感图像显示方法，能充分利用多线程管理调度内存和显存，实现大尺寸卫星遥感图像的快速显示。

技术领域

本发明涉及像素高度超过100万行的大尺寸通常遥感图像显示领域，更具体地说，是涉及一种卫星遥感数据实时推送显示方法。

技术背景

随着空间技术的发展，遥感卫星影像的空间分辨率、光谱分辨率和时间分辨率大大提高，获取的遥感数据越来越多。这些遥感数据在农、林、水利、资源、城市管理、环境保护、防灾减灾等方面发挥着重要作用。如何将高分辨率的遥感数据快速呈现给用户，是一个亟需解决的问题。高分辨率遥感的尺寸很大，仅分景的遥感数据像素就达到长宽数万像素，整轨遥感数据则有上百万像素长度。而受到计算机硬件显存的限制，如此大尺寸的遥感影像不可能一次性载入到显存中。一般的处理方法是建立原始图像的图像金字塔，显示图像时载入相应级别的图像块。但同时图像金字塔的建立与管理加大了应用系统的负担，特别是对上百万行级别的遥感数据建立金字塔，会产生非常多的小文件，影响操作系统的文件访问速度。因此需要对遥感影像进行合理的组织与管理，在金字塔生成与显示性能间达到平衡，以满足大尺寸遥感影像从原始影像中的快速抽取、快速载入显存中的应用需求。

发明内容

本发明提出了一种基于大尺寸遥感图像显示调度方法，其目的在于提供一种基于大尺寸遥感图像显示调度方法，从而解决现有技术中存在的前述问题。

为了实现上述目的，本发明所述基于客户端服务器模型下使用JP2000组织原始遥感影像。

本发明包括以下几个步骤：

1.建立显示内容管理线程

在客户端建立显示内容管理线程，按页面方式建立显示内容的缓存结构，根据客户端当前显示状态，动态调节缓存的显示内容；

(1-1)检查显示内容缓存，提交缺页；

(1-2)针对不同分辨率遥感图像，在逻辑上按照512x512像素大小,将图像划分若干瓦块图，并对每一个瓦块赋予一个编号；

(1-3)预设一个包含若干空位的内容缓存结构，显示图像时，计算当前显示窗口需要绘制图像的瓦块编号，并在内容缓存结构中查询，查询不到时，设置缺页标志；

(1-4)从交换区读取图像，页面进栈，从交换区读取图像，调用操作系统提供的DirectX接口，将每一个瓦块图像写入显存，并记录编号。在在内容缓存结构中查询空位，存在空位时进行入栈操作；如果不存在空位，先做出栈操作，再入栈。按照入栈时间以及当前显示位置与栈内图像块的距离排序，选择时间最久以及与当前显示位置最远的一批图像块做出栈操作。重复出栈操作，直到栈的满载率到达阈值水线以下；

2.在客户端建立显示数据装载线程，根据缺页请求，从本地或远程获取显示内容；数据装载线程与显示内容管理线程同步运行，通过互斥操作，对显示内容缓存结构进行同步操作；

(2-1)检查本地文件缓存，读取文件到显存；

(2-2)向远程服务提交缺页块。首先对缺页块先进行缓存，当缺页块达到阈值数量时，整体向服务器提交块请求；

(2-3)按空间位置组合缺页块，取各块的空间外接矩形，向服务器提交该矩形区域位置；读取从服务器返回的图像块，将图像写入显存。