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【技術類】初窺鑲嵌資料集(Mosaic Dataset)

ArcGIS 10.0開始,EsriImage Server技術融入到了ArcGIS核心產品中,針對大規模影像資料管理,提供了一個專業的資料模型——鑲嵌資料集(Mosaic Dataset)。

 鑲嵌資料集使用“檔案+資料庫”的儲存和管理方式,是管理大規模影像的理想模型。影像入庫時,只會在空間資料庫中建立影像索引,不會拷貝或改變原有的影像資料,原有影像檔案仍然儲存在檔案系統中或是空間資料庫中。這種方式充分發揮了儲存系統和資料庫系統的優勢,是目前管理大規模影像最高效的方式。

           
 

 如何建立鑲嵌資料集?可以對它做哪些處理?針對這些問題,通過構建具體的鑲嵌資料集來為大家一一揭祕。

1.          鑲嵌資料集的構建

利用鑲嵌資料集管理拉絲維加斯地區15景Geoeye影像資料,共計26GB。通過傳統方式管理這些資料,可能會花費幾個小時的時間,下面我們就來共同見證鑲嵌資料集強大的資料管理能力。

1.1     鑲嵌資料集的建立

   簡單的可以通過兩種方式構建鑲嵌資料集:

   第一,右鍵File Geodatabase——New——Mosaic Dataset

   第二, ArcToolbox——Data Management Tool——Raster——Mosaic Dataset——Creat Mosaic Dataset

當然也可以通過Model Builder建模工具構建鑲嵌資料集,這裡只考慮上面的兩種方法。

在彈出的鑲嵌資料集建立的對話方塊中,必須定義的引數有鑲嵌資料集名稱和空間參考,名稱以字母開頭,參考系可任意選擇。其它的波段數量以及像元型別等要素可從載入到鑲嵌資料集的第一景影像中獲取。


1.2     加入影像

向鑲嵌資料集中新增影像資料,同樣有兩種方式:

第一,右鍵Mosaic Dataset——Add Rasters

   第二, ArcToolbox——Data Management Tool——Raster——Mosaic Dataset——Add Rasters to Mosaic Dataset


需要選擇Raster Type,也就是柵格型別,根據需要新增資料的具體型別來進行選擇,因為本例中要加入Geoeye的影像,因此此處選擇Geoeye—1。

這時候,影像就被新增到了鑲嵌資料集當中。共計用時22秒。

                                                                      

1.3     鑲嵌資料集的背景值處理

從上圖的鑲嵌資料集可以看出,因為影像在鑲嵌過程中,會在幾何方向產生傾斜,這就產生了無效區域,也就是黑邊。ArcGIS中提供了兩種方式去除黑邊。

第一,   通過定義NoData 無效值,Mosaic Dataset右鍵——Modify——Define NoData

第二,   構建輪廓線(Footprints),Mosaic Dataset右鍵——Modify——Build Footprints

說明:通過NoData 無效值進行黑邊去除,是將黑邊變成了透明色。

    輪廓線是影像真實邊界的輪廓,並不是影像的外接矩形,上圖綠色圖框即為影像輪廓線。通過構建輪廓線,可以有效的去除影像黑邊。如下圖。

                                                                             

                                                                               

.4     鑲嵌資料集的範圍顯示

    可以通過鑲嵌資料集的邊界(Boundary)改變鑲嵌資料集的顯示範圍,下圖所示,粉色的邊框即為Boundary。

                                                                                                                                                                      

    最簡單的方式,通過Editor工具更改邊界顯示範圍。保證ArcMap處於編輯狀態,隨意拖動邊界,影像即可根據邊界位置進行顯示。當然,也可以根據感興趣區域或是向量邊界進行影像的顯示,這點在顯示行政區域上很有用處。

                                                

1.5   鑲嵌資料集的分析

ArcGIS 10.1中,對鑲嵌資料集的功能進行了增強,新增了鑲嵌資料集分析器,可以查找出鑲嵌資料集中存在的問題以及錯誤警告,根據這些提示,就可以修正錯誤,保證鑲嵌資料集構建的正確性。

                                                                                                   

通過分析,得出鑲嵌資料集的錯誤資訊提示。

                                                                                                       

針對錯誤提示,進行錯誤糾正。(後續博文會詳細闡述)

1.6     鑲嵌資料集的優化

1.6.1     構建Overviews

    對於大規模的影像資料,通過概檢視可以優化影像的瀏覽。

Mosaic Dataset右鍵——Optimize——Define Overviews

Mosaic Dataset右鍵——Optimize——Build Overviews

定義Overviews並進行Overviews的建立,可以選擇加入已經存在的影像或服務作為概檢視

1.6.2     勻色

     鑲嵌資料集中的影像由於採集時間不同,會存在色彩不均勻的現象,可以利用勻色工具(Color Balance Mosaic Dataset)進行校正。

注意:勻色前,要對影像item和鑲嵌資料集分別做統計

                                                                                             

以上為構建鑲嵌資料集的流程,算是帶大家初窺ArcGIS對大規模影像資料的管理,技術細節請繼續關注imagery的部落格初窺鑲嵌資料集(Mosaic <wbr>Dataset)