遥感大数据及遥感生态链

遥感大数据及遥感生态链第一页，共38页。这些年我们错过的班车大数据

互联网+

云计算Web2.0GIS第二页，共38页。

Volume

数据量

Veracity

精确Visualization

可视化

Variety

多样性Validity

有效性

Vision

想象力

Velocity

速度

Volatility

易变性Verbalisers

描述性

Value

价值Variability

变异性

……大数据的那些V第三页，共38页。•“吉林一号”卫星计划在2020年前发射130多颗卫星，实现半小时重访一次。•

从1972年开始，Landsat系列卫星为地球拍摄了44年影像,形成PB级的历史存档数据。•……卫星遥感中的几个信息•

高分四号——一次拍摄16万平方

公里、50米分辨率影像。重返时

间20秒。•

4家公司：PlanetLabs、Spire

Global、BlackSky、Satellogic

，未来10年计划发射超过1400颗

对地观测小卫星，全球预计发射

2100颗。《小卫星市场预测》第四页，共38页。•

基础测绘数据与专题测绘数据–

DLG、

DRG、

DOM、DEM，地理国情数据、行业地理数据•

影像数据–

卫星、航飞、无人机、监控视频•

GPS

定位–

车辆跟踪、智能手机采集、外业定位……•

互联网数据–

网页数据、社交网络数据、用户行为日志……•

物联网-传感器数据–

气象监测仪、水文监测仪、重力感应仪、智能管线监测……地理大数据……第五页，共38页。遥感大伽——第20届中国遥感大会李德仁院士：遥感大数据更重要的是向全民提供服务，实现服务大众化。周成虎院士：2016巴西里约奥运会，使用了遥感技术做安保，可以说遥感已经无处不在，人类已经进入了遥感大时代。第六页，共38页。•

2015年10月23日，清华大学遥感大数据研究中心在清华大学校园举行揭牌仪式。清华大学遥感大数据研究中心第七页，共38页。遥感大数据第八页，共38页。遥感大数据给我们带来的价值政府科研公众企业更多的市场空间……更可靠的决

策依据更多的课

题方向教学工作中不用为数据发愁了借助遥感大数据，让遥感产业化步伐更快些…教育第九页，共38页。遥感大数据业务生态链文件拷贝网络下载数据服务…

1图像管理与共享

2图像处理与分析影像数据预处理人工目视识别计算机自动分类…制图空间分析行业应用…

3

成果应用

遥感

观测卫星/航空/无人机遥感辐射/几何定标…第十页，共38页。卫星遥感观测高空间分辨率高时间分辨率高光谱分辨率商业卫星国产卫星公益卫星

小卫星星座将成为主流•

北京二号星座（1m）•

吉林一号系列（CCD+视频）•

SuperView（航天四维，0.5m）•

国外（AirBus、DG、Planet…）跻身世界先进行列•

资源一号系列•

环境卫星•

资源三号系列•

高分系列（在轨4颗）免费提供影像数据•

Landsat系列•

哨兵系列（SAR、光学、海洋）––高分一号WFV：遥感集市（/）高分四号：中国资源卫星应用中心（15/）第十一页，共38页。•

传统资源管理器–

硬盘、很多硬盘图像管理与共享(一)第十二页，共38页。图像管理与共享(二)•

元数据模型+数据库管理+Web共享网站

–

ArcGIS镶嵌数据集影像管理方案美国USGS全球遥感资料共享网中国资源卫星应用中心国产卫星数据共享网第十三页，共38页。•

影像底图服务–

天地图、Google

Map等•

影像数据目录服务–

ArcGIS

Online全球Landsat

GLS影像服务–

美国DigitalGlobe公司的Geospatial

Big

Data服务图像管理与共享(三)第十四页，共38页。•

无人机：运行成本低、飞行拍摄灵活、低空飞行可避开云

雾影响、影像分辨率高等特点，无人机遥感可作为卫星遥

感和航空遥感的有益补充。•

在国防情报、灾害应急、土地调查、农业管理、海域管理

、林业监测、地形测绘等方面均具有极大的应用价值。无人机遥感第十五页，共38页。•

旋转翼–

大疆系列无人机（中国）–

MD4系列无人机（德国）–

…•

固定翼–

Ebee系列（瑞士专业无人机制造商senseFly）–

Trimble

UX系列（美国天宝公司）–

…无人机种类第十六页，共38页。•

主要特点–

主要以RGB三波段为主，可以挂载多光谱相机

（R\G\B\NIR）、高光谱相机和激光雷达传感器–

分辨率很高（10厘米内）–

幅面较小（4000x3000、6000x4000等）–

自带地理定位参数，以X、Y、Z为主，可提供POS文件•

主要应用–

2D底图、3维地形和3D模型（倾斜摄影）无人机遥感图像第十七页，共38页。遥感图像预处理——无人机图像处理ENVI

OneButton•

支持绝大部分相机，空三加密和光束法区域网平差•

输出高精度无缝镶嵌正射影像、地形(DSM)和真彩色3D

点云产品；•

简洁的用户界面，自动化处理工作流，利用GPU和多线

程加速处理效率。新建工程选择输出产品等待处理与浏

览结果第十八页，共38页。无人机与高光谱成像仪四川双利合谱科技有限公司提供案例返青期不同施氮水平小麦的NDVI值变化第十九页，共38页。•

高分4号–

PMS-50米分辨率–

L1A级产品（无坐标Tiff图像文件+RPC文件）•

解决方案–

以landsat8

L1T为参考，自动正射校正。•

扩展应用–

批量正射，以及部署到ENVI

Services

Engine遥感图像预处理——国产卫星数据的处理第二十页，共38页。•

Orbital

Insight公司–

计算机深度学习方法（人工智能）–

基于海量遥感图像进行零售业景气评估、世界石油储备指数、全球水资源储备、中国经济指数、农业等信息•

Terrapattern公司、Connectivity

Lab、Descartes

Labs遥感图像分析——新方法第二十一页，共38页。应用：西藏某寺庙壁画修复•

成像高光谱设备获取标准颜料和壁画颜料的反射光谱，

利用高光谱分析得到可能性最大的颜料，根据检测结果

模拟修复壁画四川双利合谱科技有限公司提供案例第二十二页，共38页。应用：战争灾难评估

叙利亚共和国4年战争前后夜间DMSP夜光遥感数据对比武汉大学研究成果第二十三页，共38页。应用：利用高分辨率影像研究天鹅2015-12-19

2016-02-06中国科学院海洋研究所第二十四页，共38页。应用：立体影像应用于滑坡监测第二十五页，共38页。应用：颜值很重要以上资源来源NASA、Esri制图大赛作品、网络等第二十六页，共38页。应用：颜值很重要以上资源来源NASA、Esri制图大赛作品、网络等第二十七页，共38页。应用：GIS系统中重要的空间信息源火灾信息农作物长势海水温度幼林信息土地利用台风信息洪水信息第二十八页，共38页。洪荒之力：新一代Web遥感平台•

基于SOA架构

–

灵活开发

–

系统集成•

支持集群、云计算环境

–

并行计算、多线程计算

–

分布式计算

–

弹性伸缩•

多客户端

–

Web、移动、桌面•

……这趟车就不要错过了第二十九页，共38页。Web遥感应用平台架构基础支撑层应用层……管理规定标准规范SOA功能服务层数据层显示工具图层管理图像处理工具

查询工具常规地图浏览工具遥感变化检测工具图像信息提取工具定位工具量测工具

网络主机系统模型库算法库组件库

计算节点1集群

……存储系统存储节点1

网络系统……

系统软件标准影像L1,L2...DEM参考影像辅助数据控制点图像预处

理服务遥感定量反演服务图像空间特征提取服务图像目标检测服务遥感图像分类服务图像统计分析服务遥感动态监测服务其他遥感

服务外部数据

服务基础设施，高性能单个服务器、集群计算机、云计算数据源，可以是文件目录，也可以是影像服务标准REST的遥感影像功能服务构建应用APP，主流是B/S架构的富客户端应用程序第三十页，共38页。创新的ENVI企业级服务器产品：ENVI

Services

Engine•

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服务器其他

桌面端Web应用

移动影像模型第三十一页，共38页。Web遥感平台系统-演示第三十二页，共38页。演示系统软件框架高性能处理环境移动端浏览器

应用端JavaScript界面应用开发应用程序ENVI

Services

Engine处理器高性能计算处理器HTTPREST•

影像数据下载•

水面积信息提取•

水华监测•……

ArcGIS

OnlineLandsat

Image

ServiceLandsat

ImagesBasemap第三十三页，共38页。影像预处理基础产品生产

作物长势作物估产

…用户1用户3

植被覆盖度

用户2用户……

数据

模型计算机

软件

…水质监测Web遥感服务平台应用

打破专业遥感软件和高端硬件对非专业人士的壁垒，为遥感专

家和预期的终端用户建立更直接的联系。可以快速部署面向行

业用户的遥感分析模型，终端用户可以即时使用。第三十四页，共38页。•

测绘–

上海测绘院：上海市地理信息公共服务平台——城市违法土地在线遥感监管系统、遥感影像在线分析平台•