Наборы данных мозаики используются для управления, отображения, обслуживания и публикации растровых данных. Если вы создаете новый набор данных мозаики, он создается как пустой контейнер в базе геоданных с некоторыми свойствами по умолчанию, в который вы можете добавить растровые данные. У вас должны быть права на запись в базу геоданных.
Набор данных мозаики состоит из нескольких частей:
- Каталога, который предоставляет источник пикселов и контуров растров
- Класса пространственных объектов, который определяет границу
- Набора правил мозаики, которые используются для динамичного создания мозаики из растров
- Набора свойств, используемых для контроля за созданием мозаики и извлечением изображений
- Таблицы регистрации в процессе загрузки данных и других операций
- Дополнительно, класса объектов линии сшивки для мозаики с применением линий сшивки
- Дополнительно, таблицы коррекции цвета, которая определяет цветовое соответствие для каждого растра в таблице
Набор данных мозаики создается в базе геоданных, и к нему могут быть напрямую добавлены наборы растровых данных, или же его можно создать при помощи выборки из существующего набора данных мозаики. Набор данных мозаики управляет растровыми данными в таблице, где наборы данных будут индексированы, и запросы можно будет выполнять к коллекциям. В наборе инструментов Набор данных мозаики находятся инструменты геообработки для создания и управления наборами данных мозаики.
Растровые данные в наборе данных мозаики не обязательно должны быть смежными или перекрывающимися, а могут существовать как несоединенные, не непрерывные наборы данных. Например, это могут быть изображения, которые полностью покрывают некую область, или несколько полос изображений, которые могут не соединяться для формирования непрерывного изображения (например, вдоль трубопроводов).
Более подробно о создании наборов данных мозаики, см. Создание наборов данных мозаики.
Типы наборов данных мозаики
Существует два типа наборов данных мозаики: один позволяет добавлять в него данные, а другой – ссылаться на другой набор данных мозаики.
При создании набора данных мозаики в него можно добавлять все типы растровых данных и изменять свойства и функции, применяемые к каждому растру и набору данных мозаики. Он создается с помощью инструмента Создать набор данных мозаики. Для такого набора данных мозаики не существует ограничений.
Когда набор данных мозаики только ссылается на другой набор данных мозаики, он создается при помощи инструмента Создать набор данных мозаики со ссылкой. Набор данных мозаики со ссылкой имеет поведение, сходное с обычным набором данных мозаики, но он предназначен только для чтения. Например, в нем невозможно добавление дополнительных растров, построение обзорных изображений, а также расчет диапазонов размеров пикселов. Он используется для обслуживания обычных наборов данных мозаики с различными функциями уровня набора данных мозаики. Например, вы можете создать набор данных мозаики, чтобы управлять всеми данными ЦМР, затем создать набор данных мозаики со ссылкой для создания изображения отмывки или уклона из исходного набора данных мозаики. Или вы можете управлять всеми данными изображений в одном наборе данных мозаики, но создавать набор данных мозаики со ссылкой для распространения данных изображения в соответствии с определенной датой или типом изображения. Общий доступ к набору данных мозаики со ссылкой также гарантирует, что этот доступ к нему не дает возможности вносить изменения в исходный набор данных мозаики, которые могут влиять на других пользователей. Набор данных мозаики со ссылкой также может храниться вне базы геоданных как файл *.amd.
Наборы данных мозаики и типы растров
Наборы данных мозаики используют типы растров, чтобы считывать и воспринимать требуемую информацию из наборов растровых данных. Он идентифицирует метаданные, например, пространственную привязку, дату получения и тип сенсора, а также формат растра. Тип растра может считывать растровые данные самым простым способом, просто используя формат растра, например, TIFF или JPEG. Растровый тип Raster Dataset считывает все форматы растров, однако может понадобиться использование определенного растрового типа. Он может быть создан специально для чтения и отображения пиксельных данных и применения пространственной привязки, связанной с определенными наборами растровых данных.
Многие определенные типы растров имеют сложные возможности и могут распознавать, что конкретное изображение, например, предоставленное компанией спутниковых снимков, включает набор растровых данных с несколькими каналами, с разными пространственными разрешениями, и другие метаданные, влияющие на пространственную привязку. Таким образом, если продукт имеет четыре канала данных в 1-метровом разрешении и один канал в 30-сантиметровом разрешении, тип растра знает, что надо создать продукт, реализующий процесс слияния данных низкого разрешения с набором данных с высоким разрешением (также известный как слияние с панхроматическим каналом). Дополнительно, если предоставлена корректная информация о коэффициенте рационального многочлена (RPC), тип растра может использоваться для улучшения продукта слитых вместе данных путем выполнения ортотрансформирования. Используя корректный тип растра, вы можете автоматически определить функции, которые будут применяться на лету при доступе к наборам растровых данных.
Применение функций растра с наборами данных мозаики
Функции – это ключевые компоненты для каждого набора данных мозаики. Они позволяют набору данных мозаики доставлять динамически составленное в мозаику изображение и могут использоваться для улучшения продукта мозаичного изображения, посредством применения операций обработки на лету, таких как ортотрансформирование, улучшающие преобразования изображений и алгебра изображений. Вы можете добавить функции в набор данных мозаики или к отдельным растрам набора данных мозаики, или же их можно добавить при добавлении данных к набору данных мозаики. Например, если продукты определённых растровых данных (например, из сенсора спутника) добавляются к набору данных мозаики, к растровым данным автоматически добавляются некоторые функции. Как уже упоминалось выше, вы можете добавить наборы растровых данных, которые используются для создания ортотрансформированного, слитого с панхроматическим каналом изображения. Чтобы сгенерировать данное изображение, нужно применить функции слияния с панхроматическим каналом и ортотрансформации к растровым данным при наличии доступа к ним. Это выгодно, т.к. это экономит место на диске, поскольку вы не обязаны хранить исходный и предварительно обработанный наборы данных. Дополнительно, если вы хотите обработать те же данные отличным образом, вы можете добавить эти данные в набор данных мозаики и применить другие функции. Вы можете все еще использовать функцию ортотрансформирования, но и к тому же построить вегетационный индекс. Для этого можно применить функции Арифметика каналов или NDVI.
Управление несколькими разрешениями в наборах данных мозаики
Наборы данных мозаики разработаны для управления данными с разными разрешениями – спектральным, пространственным, временным и радиометрическим. Типы и функции растров в наборе данных мозаики играют важную роль в том, как все эти данные обрабатываются и отображаются. Дополнительно, набор данных мозаики особенно внимателен к пространственной и временной информации, как атрибутам растровых данных. Основываясь на размерах пиксела, набор данных мозаики будет отображать снимок в наиболее соответствующих масштабах. С помощью некоторых дополнительных свойств управления отображением, называемых методами мозаики, пользователь может контролировать временную информацию, позволяющую просматривать изображения для требуемых дат.
Вы используете методы мозаики в наборе данных мозаики, чтобы управлять тем, какие растровые данные представляются каждый раз при отображении мозаики (из набора данных мозаики). По умолчанию, мозаика создается путем отображения набора растровых данных, ближайших к центру изображения. Другой метод мозаики позволяет определять запрос на основе таких атрибутов, как дата получения или облачность. Эти методы мозаики и возможность запросов позволяют пользователям получать доступ к каждому растру в наборе данных мозаики, даже если есть наложение.
При использовании наборов данных мозаики нет потери данных пикселов или потери метаданных, т.к. исходные пикселы никогда не изменяются и не конвертируются, а файлы никогда не перемещаются; таким образом, все файлы метаданных остаются на своих местах. Поскольку набор данных мозаики не изменяет исходные данные или их местоположение, значения пикселов не меняются. Кроме того, создание мозаики, выполняемое набором данных мозаики, происходит динамически при доступе к нему. Пользователи имеют доступ к мозаичным изображениям, а также к исходным данным, поэтому для перекрывающихся наборов данных не происходит потери данных.
Обзорные изображения, которые сходны с пирамидными слоями растра, могут быть созданы из набора данных мозаики. Обзорные изображения – это наборы данных с уменьшенным разрешением, которые создаются для увеличения скорости отображения мозаики. Вы можете разрешить, чтобы по умолчанию обзорные изображения создавались для всего набора данных мозаики. Альтернативно, вы можете контролировать то, как они создаются, определяя степень (коэффициент) понижения пространственного разрешения, экстент, задавая определенное пространственное разрешение и т.д.
Преимущества наборов данных мозаики
Наборы данных мозаики – отличные модели данных для хранения и управления данными. Наборы данных мозаики идеально подходят для распространяемых данных, т. к. открывают прямой доступ для пользователей и просты в обслуживании. Администратор сервера может изменить многие свойства набора данных мозаики, например, максимальный размер изображения, уровень метаданных, метод сжатия и максимальное число загрузок, чтобы добиться максимальной производительности от сервера и удовлетворить потребности пользователей. Если клиенты подключаются к серверу, чтобы увидеть мозаичное изображение, их приложение может контролировать те же методы мозаики и другие свойства, которые будет задавать напрямую подключенный пользователь, наряду с возможностью выбирать наборы растровых данных и подгружать их на локальный диск. Набор данных мозаики не только управляет и визуализирует данные, он также является инструментом для распространения снимков.