ENVI-Service-Engine企业级遥感应用平台课件

1、ENVI Service Engine企业级遥感应用平台ENVI Service Engine企业级遥感应用平台主要内容遥感大数据ENVI Services Engine企业级遥感平台行业企业级遥感平台应用案例小结主要内容遥感大数据ENVI Services Engine企遥感大数据遥感大数据数据存储、管理与分享云存储储存模型互联网高效预处理GPU并行计算算法改进信息挖掘与应用基于像素基于对象定量反演遥感大数据及需要解决问题遥感大数据数据量大光谱信息丰富更新频率快数据存储、管理与分享云存储储存模型互联网高效预处理GPU并互联网基于SOA架构支持云计算环境多客户端计算机硬件GPU并行、多线程计算

2、程序开发图像算法遥感模型遥感大数据平台技术需求互联网遥感大数据平台技术需求ENVI Services Engine企业级遥感平台ENVI Services Engine企业级遥感平台互联网技术为遥感专家和终端用户建立了更直接的联系遥感系统的发展遥感桌面系统企业级遥感平台系统遥感定制系统互联网技术为遥感专家和终端用户建立了更直接的联系遥感系统的发企业级遥感平台总体框架基于SOA架构支持多平台部署可扩展性支持多应用端企业级遥感平台总体框架基于SOA架构组织、创建及发布先进的ENVI/IDL图像分析能力标准Rest服务，易于其他Web系统集成可部署在任何现有集群环境、企业级服务器或云平台中充分利用服

3、务器端硬件资源快速处理和分析影像。在Web浏览器或移动设备在线、按需、自助式请求遥感服务创新的ENVI企业级服务器产品：ENVI Services Engine服务器Web应用移动其他桌面端影像模型组织、创建及发布先进的ENVI/IDL图像分析能力创新的EN超过130个ENVI桌面功能搬到Web上作为ESE产品交货系统ENVI Services Engine应用模板48/ESEDemo/ENVIDataProcessor.html超过130个ENVI桌面功能搬到Web上ENVI Servi高效的影像处理（栅格计算）服务器硬件资源支持并行处理和分布式处理可伸缩的负载均衡机制分析功能传递到数据提供

4、自助式影像处理和分析将复杂、专业的遥感模型部署到服务器客户端按需、在线获取影像信息ENVI Services Engine应用模式高效的影像处理（栅格计算）ENVI Services Eng国产高分一号卫星数据流程化处理多光谱图像正射校正全色图像正射校正自动解压自动解压图像融合（PMS）图像镶嵌数据处理步骤多大量数据批量处理处理结果国产高分一号卫星数据流程化处理多光谱图像正射校正全色图像正射服务器计算机环境CPU:2个8核，2.4主频内存：8G硬盘：1.9T，15000转硬盘软件环境操作系统：LinuxENVI Services Engine5.2 ，4 个Works效率测试软硬件环境服务器计

5、算机环境效率测试软硬件环境数据：4对标准景高分PMS数据，即4景8米多光谱图像，4景2米全色图像。高分一号处理测试结果处理时间结果数据量大小解压缩1分05秒3.40g正射校正（无控制点）4分20秒4.08g图像融合（NND方法）4分52秒14.38g图像镶嵌8分07秒13.36g4对标准景数据总共处理时间为：18分24秒。数据：4对标准景高分PMS数据，即4景8米多光谱图像，4景2测试单位:中国农科院农业资源与农业区划研究所ENVI Services Engine集群环境测试使用环境：硬件：1个头节点，4个计算节点，每个节点16个cpu核心， 32G内存。软件环境：8Works ENVI Se

6、rvices Engine53、高分农业遥感数据产品生产系统测试单位:中国农科院农业资源与农业区划研究所ENVI Ser数据：GF-1 WFV数据8works并行：1.5T生产能力16works并行：2.5T生产能力ENVI Services Engine集群环境测试结果处理过程输入数据量结果数据量时间解压原始GZ文件（217）：162G解压后（带TAR包）：551G 解压后（不带TAR包）：275G 11分42秒正射校正167景影像：196G312G4小时13分钟植被指数167景影像：312G312G44分数据：GF-1 WFV数据ENVI Services Eng系统框架高性能处理环境 移

7、动端 浏览器应用端JavaScript界面 应用开发 应用程序ENVI Services Engine处理器 集群计算处理器 HTTP REST正射校正流程化处理温度反演 系统框架高性能处理环境 移动端 浏阿里云：http:/:90数据预处理、国产卫星处理、城市热岛监测、森林砍伐监测、林火监测等，随时可以增加功能。ENVI Services Engine在线演示系统阿里云：:90ENENVI Services Engine应用演示：在线处理与分析ENVI Services Engine应用演示：在线处理与行业企业级遥感平台应用林业农业测绘环保海洋行业企业级遥感平台应用林业背景：农业作为高分专项

8、的重要应用领域，主要应用于耕地面积调查、草地和水产资源调查、作物面积测量、作物估产、农业灾害监测等，是建设现代农业的重要技术支撑。 目标：构建农作物遥感估产与基础产品生产并行系统，充分利用现有的硬件资源和IT设备，实现在集群环境中，基于国产高分系列卫星，进行十五个农业基础产品生产、农作物面积监测，实现农作物长势监测，农作物单产和产量预测等专题产品的生产农作物遥感估产与基础产品生产并行系统 _中国农科院农业资源与农业区划研究所背景：农业作为高分专项的重要应用领域，主要应用于耕地面积调查基于SOA架构基于B/S的体系结构农作物遥感估产与基础产品生产并行系统-总体系统架构基于SOA架构农作物遥感估产

9、与基础产品生产并行系统-总体系统农作物遥感估产与基础产品生产并行系统-功能列表农作物遥感估产与基础产品生产并行系统Web客户端图层管理地图显示任务列表功能列表功能数据预处理子系统数据自动解压缩正射校正图像融合图像镶嵌一键式批处理农业基础产品生产子系统耕地破碎度、复种指数、作物物候期、作物叶面积指数、作物冠层叶绿素含量、作物氮含量、作物水分、作物覆盖度、农田蒸发度、净初级生产力、土壤水分、土壤有机质、草原植被返青期、草地地上生物量、草原植被盖度农作物面积监测子系统专家知识决策树作物面积监测面向对象图像农作物面积监测农作物长势监测子系统直接作物长势模块实时作物长势监测模块过程作物长势监测模块单产和

10、产量预测子系统遥感指数单产预测模块产量估算模块农作物遥感估产与基础产品生产并行系统-功能列表农作物遥感估产农作物遥感估产与基础产品生产并行系统-模块构成登录系统个人中心基础产品生产主页系统预处理系统长势监测系统单产、产量预测面积监测系统运行数据库农作物遥感估产与基础产品生产并行系统-模块构成登录系统个人中农作物遥感估产与基础产品生产并行系统-系统展示农作物遥感估产与基础产品生产并行系统-系统展示上海市地理信息公共服务平台+ 上海市测绘院提供 增加“影像管理、遥感功能服务”作为升级改造的重要内容上海市地理信息公共服务平台+ 上海市地理信息公共服务平台+应用示范系统：违法用地在线遥感监管系统移动端

11、 浏览器应用界面JavaScriptWeb服务系统IISMongoose服务应用程序遥感服务器平台 ENVI Services Engine土地覆盖动态监测建筑物动态监测城市绿地动态监测第三方遥感模型HTTP RESTIDL&ENVI处理器 集群处理器 地理信息公共服务平台影像服务地图服务应用开发 上海市地理信息公共服务平台+应用示范系统：违法用地在线遥应用示范系统：违法用地在线遥感监管系统应用展示应用示范系统：违法用地在线遥感监管系统应用展示应用示范系统：违法用地在线遥感监管系统应用展示应用示范系统：违法用地在线遥感监管系统应用展示基于SOA架构，构建B/S结构的环境遥感监测系统，实现在线、

12、按需环境遥感信息处理。利用Landsat8卫星影像、高分1号卫星影像、环境1号卫星影像、商业高分辨率卫星（WorldView3等）及地面监测站实测数据，实现：大气环境监测气溶胶沙尘暴尾气排放工地扬尘地生态环境监测城市绿地湿地环境水域环境监测悬浮物浓度、叶绿素含量、BOD指标、COD指标、溶解氧、氨氮西安市环境遥感监测管理系统 西安市环境宣教信息中心提供基于SOA架构，构建B/S结构的环境遥感监测系统，实现在线、西安市环境遥感监测管理系统-应用展示工业扬尘监测模块西安市环境遥感监测管理系统-应用展示工业扬尘监测模块西安市环境遥感监测管理系统-系统展示西安市环境遥感监测管理系统-系统展示基于云框架

13、，具有在线、按需和可拓展的遥感图像处理能力在线获取水质、水深和水生栖息地特征等信息数据源：超光谱成像仪（Hyperspectral Imager for Coastal Ocean，HICO）由空间科学促进中心(CASIS: Center for the Advancement of Science in Space)赞助HySpeed Computing公司与Exelis VIS公司（ENVI原厂商）合作开发。HICO图像处理系统基于云框架，具有在线、按需和可拓展的遥感图像处理能力HICO在线体验HICO图像处理系统-系统展示地址：/HICO/在线体验HICO图像处理系统-系统展示地址：ht

14、tp:/hHICO系统框架WMS WPS WCS WFS C-WS 部署在Amazon Web服务上 桌面端 移动端 浏览器 应用端 中间件系统 Implements服务 底层调用功能 GeoServer/ArcGIS For Server 服务 HICO 数据存储 应用 开发者 应用程序Amazon Web服务环境ENVI IDL Java C+ Others HTTP REST ENVI Services Engine处理器 本地 处理器 WMS WPS WCS WFS C-WS 预处理海洋环境反演模型承担组织、管理和传递空间数据HICO系统框架WMS 部署在Amazon Web服务上部署

15、在ESE中，包括大气校正和几何校正HICO预处理功能HICO RAW大气校正几何校正（Landsat L1T参考）部署在ESE中，包括大气校正和几何校正HICO预处理功能HI叶绿素含量游浮植物有色可溶性有机物水深测量主要实现的模型叶绿素含量主要实现的模型使用工作流方式实现算法，即按照处理顺序明确相关的接口图像处理工作流HICO数据陆地/云掩膜Chl算法图像差值3-Band Chl_OC4= OC4 叶绿素浓度(mg m-3) Chl_OCI = OCI 叶绿素浓度 (mg m-3) Chl_d diff = 叶绿素浓度差值(mg m-3)使用工作流方式实现算法，即按照处理顺序明确相关的接口图像

16、处理包括陆地/云掩膜、QAA(quasi-analytical algorithm)算法、半分析反演模型其他附加算法HICO数据陆地/云掩膜QAA算法陆地/云掩膜HICO数据陆地/云掩膜反演模型HICO数据输入阈值1-Band 掩膜文件（0-陆地/云，1-水体）4-Band a438 = 总吸收 (m-1)aph438 =浮游植物吸收(m-1)adg438 = 有色可溶物质吸收 (m-1)bbp438 = 颗粒后向散射 (m-1) bb438 = 总后向散射(m-1)7-Band aph440 =浮游植物吸收(m-1) adg440 =有色可溶物质吸收 (m-1)bbp440 = 颗粒/角度/海况吸收 (m-1)B550 =底部反照率 ( - )H = 水深(m)a438 = 总吸收 (m-1)bb438 =总后向散射(m-1)包括陆地/云掩膜、QAA(quasi-analytical 小结小结1、创新的基于SOA架构的