[发明专利]光学卫星遥感影像在轨实时流式处理方法及系统

权利要求书

1.一种光学卫星遥感影像在轨实时流式处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，构建单处理模组的处理流水线，分别测定数据流入、数据处理、数据流出的速度，记录相应耗时；

步骤2，估计要达到实时处理性能所需要的处理模组数N如下式，

其中，T_IN，T_Proc和T_OUT分别为步骤1中测定的数据流入、数据处理、数据流出耗时；

步骤3，根据步骤2结果制定并配置数据动态分包策略，根据不同处理算法需要实现配置，包括初步划分为连续的标准景，根据需要支持标准景内部进一步划分为连续的数据段，根据需要支持数据段内更进一步地划分为并列的格网、超像素或像素；

步骤4，根据硬件能力确定负载均衡策略；

设单处理模组1到单处理模组N的处理能力权重分别为W₁，W₂，...，W_N，则有：

单位时间内产生C个数据包，则每个处理模组处理的数据包数为W_i·C；

步骤5，部署定制化流式处理架构以实现光学卫星遥感影像在轨实时处理，包括基于步骤2求得的处理模组数N，部署N个处理模组；按照步骤3制定的数据分包策略和步骤4确定的负载均衡策略，对持续流入的输入进行实时分包与分发，以实现多个处理模组之间的并行处理，实现光学卫星遥感影像的在轨实时处理。

2.根据权利要求1所述光学卫星遥感影像在轨实时流式处理方法，其特征在于：步骤3中根据不同处理算法需要实现配置，包括且不限于按照标准景划分、按照格网划分、按照超像素划分、按照像素划分的策略。

3.根据权利要求1或2所述光学卫星遥感影像在轨实时流式处理方法，其特征在于：步骤4中的负载均衡策略，根据不同硬件能力和处理算法需要，包括且不限于数据包依次平均分发、根据不同模组处理能力加权分发的策略。

4.根据权利要求3所述光学卫星遥感影像在轨实时流式处理方法，其特征在于：所述根据不同模组处理能力加权分发的策略，是按照处理模组处理能力设置权重，处理能力强、权重大的模组分配更多的待处理数据包。

5.一种光学卫星遥感影像在轨实时流式处理系统，其特征在于，包括以下模块：

第一模块，用于构建单处理模组的处理流水线，分别测定数据流入、数据处理、数据流出的速度，记录相应耗时；

第二模块，用于估计要达到实时处理性能所需要的处理模组数N如下式，

其中，T_IN，T_Proc和T_OUT分别为第一模块中测定的数据流入、数据处理、数据流出耗时；

第三模块，用于根据第二模块所得结果制定并配置数据动态分包策略，根据不同处理算法需要实现配置，包括初步划分为连续的标准景，根据需要支持标准景内部进一步划分为连续的数据段，根据需要支持数据段内更进一步地划分为并列的格网、超像素或像素；

第四模块，用于根据硬件能力确定负载均衡策略；

设单处理模组1到单处理模组N的处理能力权重分别为W₁，W₂，...，W_N，则有：

单位时间内产生C个数据包，则每个处理模组处理的数据包数为W_i·C；

第五模块，用于部署定制化流式处理架构以实现光学卫星遥感影像在轨实时处理，包括基于第二模块求得的处理模组数N，部署N个处理模组；按照第三模块制定的数据分包策略和第四模块确定的负载均衡策略，对持续流入的输入进行实时分包与分发，以实现多个处理模组之间的并行处理，实现光学卫星遥感影像的在轨实时处理。

6.根据权利要求5所述光学卫星遥感影像在轨实时流式处理系统，其特征在于：第三模块中根据不同处理算法需要实现配置，包括且不限于按照标准景划分、按照格网划分、按照超像素划分、按照像素划分的策略。