摘要：近年来，随着国家经济的高速发展，促进了我国科技水平的快速提升。科学技术不断革新，尤其是对于卫星遥感技术以及航空摄影技术来说，其发展已经广泛应用于各个行业领域，与此同时遥感影像数据库管理系统建设问题也成为了业界关注的焦点。本文就省级多源遥感影像数据库管理系统建设展开探讨。
关键词：遥感影像管理；数据库管理系统；地理信息系统；元数据
引言
随着基础测绘、地理国情、国土调查、土地利用变更调查、土地执法督查、林业资源普查、水资源调查、环境保护及其他重大监测监管专项的开展，省级自然资源部门积累了大量的多源、多时相、多分辨率、多数据格式的卫星影像和航空影像数据成果，数据存储量已经达到几百TB，甚至PB的量级，而且正逐年增长。为了对这些丰富多源的影像数据进行更有效、更规范的存储和管理，更好地支撑影像数据的查询、检索及影像的分发业务，以及后期影像数据的更新生产，亟待建设影像数据库管理系统，实现影像数据资源的空间化、一体化管理，为影像数据的应用服务和对外分发提供支撑。
1遥感影像管理系统建设
1.1系统总体架构
分为四层:集成环境层、数据层、系统层和用户层。软硬件集成环境层是系统正常运行的基础，组成内容包括操作系统、数据库管理软件、遥感影像处理软件、应用中间件、服务器、存储系统、网络设备和安全设备。数据层为数据资源库，是整个系统建设的核心，主要内容包括不同格式的卫星影像数据、航空影像数据、控制点数据、DEM数据、相关矢量数据和元数据等。海量遥感影像数据管理的系统层主要包含影像数据入库前整理、数据入库质检、查询检索、数据提取下载、多期影像对比、统计分析、数据备份恢复、用户管理、系统维护和系统安全管理等功能。用户层包含系统的管理员、数据库管理人员及普通用户。
1.2系统网络部署模式
由于省级遥感影像数据体量大类型繁多，为了保障影像数据库管理系统的正常运行与数据传输，网络带宽主干网设计不小于1GB。另外，还要考虑局域网对网络环境的不同需求，合理设计网络环境。系统网络部署面向单位内部局域网部署，主要由存储设备、数据库服务器、管理应用服务器及工作客户端组成。存储设备的作用是管理影像实体和库体文件以及备份文件;数据服务器的作用是提供基础数据库运行环境，管理系统业务库表和空间数据索引表;管理应用服务器提供影像数据库管理系统运行的基本保障环境，保障影像数据库系统正常运行;客户端的作用是通过管理数据服务器和管理应用服务器实现影像数据库系统基本参数的配置及影像数据的成果入库、查询浏览、统计分析和在线下载。
2省级多源遥感影像数据库管理系统建设
2.1定制元数据适配模块
多源遥感影像数据带来了多种不同的影像元数据。影像元数据文件存在格式多样，属性字段名称不同的问题。平台开发的元数据适配模块可根据每一类不同元数据字段的具体特性，定制相应的适配文件，来满足元数据字段多源的适配需求，解决了多类型影像数据入影像库时元数据属性信息提取问题，提高了影像数据入库的效率。
2.2数据库建设
数据库的设计包含空间数据库和关系数据库，空间数据库采用空间数据引擎ArcSDE连接Oracle进行管理，关系数据库采用Oracle管理，影像数据实体采用文件编目进行管理，数据库采用混合存储方式实现各类遥感影像数据的入库存储，针对不同的遥感数据类型采用不同的空间数据存储模式。系统结构化业务数据、元数据直接存储于Oracle关系表中;矢量数据、更新频率低且常用的栅格影像数据，采用空间数据库引擎ArcSDE+Oracle数据库进行管理;遥感影像实体数据、非结构化数据采用文件目录方式进行存储与管理。分别按照数据库设计流程概念设计、逻辑设计和物理设计。对于影像数据库的建库流程，设计包括五大技术步骤:影像数据分析、影像数据建模、影像数据存储设置、影像目录结构设置和影像数据入库。
影像数据分析:对待入库影像数据文件以及组成文件命名规则进行分析;影像数据建模是对不同传感器影像数据进行类型建模;影像数据存储配置是对不同遥感类型数据存储配置类型进行参数设定;影像数据目录配置是进行节点影像树参数配置;系统内进行影像数据结构检查以及影像数据重复性的检查，检查合格后进行最终的影像数据入库。
2.3基于数据库的方式
基于数据库的遥感影像管理模式主要以分布式对象对应关系数据库管理遥感影像数据,该方式不仅可以给中央服务器减负，还可以减少产生瓶颈的几率，提高数据的传送率、查询以及更新效率，可以大大缩短相应时间，并且能够支持多用户的并发访问，这些都是其他管理模式无法比拟的。除此之外目前的数据库都设置了安全访问控制机制，这样的设置能够为开发人员省下了不少的麻烦，提高效率。
2.4灵活、标准的大规模影像分发方式
大规模影像的分发是和管理分不开的。影像数据的应用需求有两种，一种是影像数据实体使用需求，另一种是将影像作为背景底图使用。针对影像数据实体使用需求，统计每年的用户申请使用影像情况，分析获得常用影像范围。将使用频率高的影像数据，拷贝至在线数据服务器，通过FTP的方式进行快速分发，提高影像的分发速度。通过ArcGIS Image Extension for Server进行服务共享，可以提供切片服务影像分发方式，为用户提供了即拿即用的服务，能够极速显示影像，满足用户将影像作为背景底图使用的需求。
2.5遥感影像数据库管理系统功的能设计
可以将遥感影像数据库管理系统分为五个子系统。（1）质检入库子系统。遥感影像采集后需录入到系统当中，但是在此之前需要对遥感影像进行质检，主要检查的内容包括了遥感影像的完整性、一致性等等，并且通过工程化方式对遥感影像、元数据等等实现快速入库，支持断点续传、后台任务同时进行。（2）组织管理子系统。该子系统是对遥感影像数据管理的核心部分，主要对数据库当中遥感影像的参数进行配制、同时还包含了数据建模、数据备份以及数据共享等等应用，方便遥感影像数据的共享和管理系统的集成。（3）分发服务子系统。需要在系统中引入电子商务模式的影像分发服务，实现对数据库中遥感影像的查询、分发等功能，同时在改子系统当中提供开放的数据接口。（4）技术支援子系统。对入库的遥感影像数据进行规范化处理，包括了元数据的采集、快视图提取、镶嵌、配准等。（5）配置维护子系统。主要的工作是支持和维护遥感影像数据库管理系统的运行，提供一系列的安全管理配套功能，如用户管理、日志信息维护等。
结语
本文设计影像数据库管理系统，实现多源影像的数据分析、整理、建库、管理和分析技术，建立覆盖全省的多源遥感影像数据库，实现了基于数据库的多源遥感影像数据管理、分析与成果分发，促进各类遥感影像数据的共享，满足影像管理部门对影像数据日常管理的各方面需求。
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