[发明专利]遥感图像数据并行处理的方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子行业数据并行处理技术领域，尤其是一种遥感图像数据并行处理的方法。

背景技术

我国卫星技术的发展为航天侦察提供了大量高质量的遥感图像数据资源，为我国航天侦察能力的跃升提供了前所未有的机遇。面对海量的遥感图像数据，遥感图像数据处理的效率问题是一个必须解决的关键问题，否则将会成为制约关键技术在实际系统中应用的瓶颈，因此，如何提高遥感图像处理系统的处理效率便成为一个研究的热点问题，同时这也是一个具有极大挑战的难点问题。这个问题在航天侦察应用中尤其迫切，因为情报的一个最重要特点便是时效性，没有了时效性，情报也就失去了价值。并行计算和分布式处理是解决系统处理效率问题的常见方式。

图1为现有技术基于集群计算机的遥感图像并行处理方法的流程图。如图1所示，该方法包括：

步骤S101，下达批量化的处理任务；

步骤S102，将批量化处理任务中的每个任务发送到集群计算机的不同计算单元进行处理；

步骤S103，得到处理结果。

从现有技术遥感图像数据并行处理方法可以看出，其存在如下技术缺陷：(1)对硬件配置要求高，需要高性能的集群计算机专门用于计算；(2)遥感图像处理功能的开发需要遵循特定的协议，不利于算法在不同平台的移植和集成；(3)没有考虑遥感图像尺寸较大的特点，经常出现内存不足的异常。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为解决上述的一个或多个问题，本发明提供了一种海量遥感图像数据处理的方法，以降低遥感图像数据处理对计算机硬件的要求。

(二)技术方案

根据本发明的一个方面，提供了一种遥感图像数据并行处理的方法。该方法基于通过以太网连接的多台终端，在该多台终端中：至少一台终端上部署任务管理与调度单元，任意一台终端上均部署计算单元。该方法包括：由多台终端中的第一终端接收遥感图像处理任务；由第一终端的计算单元将遥感图像处理任务分解为多个子任务，将子任务进行封装，提交到部署任务管理与调度单元的第二终端；由第二终端的任务管理与调度单元在多台终端的计算单元之间进行子任务的分发；由多台终端的计算单元分别执行被分发的子任务，进行遥感图像数据处理，并将遥感图像数据处理结果返回至第一终端的计算单元；第二终端的任务管理与调度单元实时监测所有子任务的执行状态，等待所有子任务执行完毕后，通知第一终端的计算单元；第一终端的计算单元对所有子任务返回结果进行回收和解析，得到最终的遥感图像数据处理结果。

(三)有益效果

从上述技术方案可以看出，本发明遥感图像数据并行处理的方法具有以下有益效果：

(1)本发明中，充分利用不同判读人员所使用的计算机的计算资源，降低了遥感图像数据处理对计算机硬件的要求，从而不需要增加额外的硬件设备，在不增加硬件成本的前提下，提高遥感图像处理效率；

(2)本发明的算法接口简单，具体的遥感图像处理功能不需要考虑并行计算中复杂的内存管理和分布式部署等问题，而只需关注于功能的实现，从而不会增加功能开发的额外负担，系统功能易于扩充；并且，本发明将不同的遥感图像处理功能封装为独立的可执行程序，由于每个计算单元相互独立，因此不会由于计算单元的不稳定性导致整体系统的不稳定性，独立计算单元的方式也有利于整体系统的集成；

(3)本发明充分考虑遥感图像尺寸较大的特点，设计了统一和灵活遥感图像分块接口和子任务管理和调度方法，充分利用多个计算单元的CPU和内存资源，从而可以很好的解决内存管理和快速计算的问题。

附图说明

图1为现有技术遥感图像数据并行处理方法的流程图；

图2为本发明实施例遥感图像数据并行处理方法的流程图；

图3为本发明实施例遥感图像数据并行处理方法中一终端的计算单元执行被分发子任务的流程图；

图4为本发明实施例遥感图像数据并行处理方法中第二终端的任务管理与调度单元实时监测所有子任务的执行状态的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

需要说明的是，在附图或说明书描述中，相似或相同的部分都使用相同的图号。且在附图中，以简化或是方便标示。再者，附图中未绘示或描述的实现方式，为所属技术领域中普通技术人员所知的形式。另外，虽然本文可提供包含特定值的参数的示范，但应了解，参数无需确切等于相应的值，而是可在可接受的误差容限或设计约束内近似于相应的值。