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《解放军信息工程大学》 2015年
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遥感影像协同处理体系及摄影测量应用研究

张丽  
【摘要】:在遥感影像种类和数据量急剧膨胀的今天,融合高性能计算技术与数字摄影测量处理技术,研究建立快速、高效、可扩展的遥感影像处理平台具有非常重要的意义和实际应用价值。本文围绕高性能的遥感影像处理系统体系构建,探讨和研究了协同处理服务网格建立、科学工作流及其管理等关键技术,并面向摄影测量应用,构建了高性能遥感影像协同处理系统。论文开展的主要研究工作和创新点简述如下:1.深入分析了新一代数字摄影测量并行处理系统的特点与核心技术,全面总结了系统与技术的研究现状,梳理了有待进一步突破和深入研究的技术问题。2.从遥感影像处理的能力需求出发,提出了适合遥感数据处理特点和需求的可灵活扩展的软硬件体系结构;基于开放式体系设计思想,构建了遥感影像协同处理系统体系,明确了系统部署场景和部署结构,设计了系统运行模式、业务流程和数据流程。3.构建了具有灵活扩展性、动态适应性和使用便捷性的遥感影像协同处理服务网格;基于Condor设计了网格的总体结构,建立了基于服务的网格门户,研究提出了网格环境下任务动态调度的方法和策略。4.提出了具有良好可视性和动态可交互的科学工作流结构,设计了工作流系统相关元素的开发模型和网格环境下工作流调度流程,实现了遥感影像处理加工流水线的定制和流水线驱动下的任务和数据的自动流转。5.对多基线立体匹配算法和正射纠正算法进行了研究和优化,设计了一种多分辨率半全局影像匹配算法P-SGM,并结合“几何约束互相关”模型和“多视铅垂线轨迹法”模型,提出了一种新的GC3-P-SGM、MVLL-P-SGM多基线立体匹配模型;同时,设计了密集匹配任务的GPU粗粒度并行加速方案和重采样操作的GPU细粒度优化方案,进一步提高了算法处理的速度。6.根据摄影测量处理对象的特点和算法特点,确定了摄影测量的协同处理模式和内部并行方式;提出了通用的并行接口,为更多摄影测量与处理算法的并行化改造和集成提供了一条快捷的技术途径。7.将摄影测量处理算法与科学工作流管理、遥感影像协同处理网格平台进行了无缝集成,建立了面向大型复杂摄影测量处理任务的混合集群协同处理系统。多类型遥感影像数据的实验表明,系统规模化能力强,自动化水平高,整体处理效率高,使用便捷,实现了遥感影像处理能力的大幅跃升。
【学位授予单位】:解放军信息工程大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:P23

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【参考文献】
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【二级参考文献】
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