[发明专利]一种影像切片边缘碎片快速探测与替换方法

说明书

本发明公开了一种影像切片边缘碎片快速探测与替换方法，包括以下步骤：S1、请求屏幕范围内的若干格网的影像切片数据；S2、对每个格网内的多期影像切片按时间顺序进行排序；S3、对于每个格网，取最新时间的一个切片，判定各网格内的切片是否为碎片；S4、如果判定某一网格内的切片为完整切片，则返回该切片填充对应的格网；S5、如果判定某一网格内的切片为碎片，则标记并剔除该切片，取同一格网内下一个最新时间的切片重复进行步骤S3，直至返回完整切片。本发明用极小的运算代价，快速决定在某格网内使用哪一期影像的切片数据，实现替换碎片的同时，还能减轻服务器运算负担，提升了响应速度。

技术领域

本发明涉及遥感影像处理技术领域，更具体涉及一种影像切片边缘碎片快速探测与替换方法。

背景技术

遥感技术以地球作为完整的系统，研究其各圈层的空间结构及相互作用，将遥感数据进行定性、定量分析，解决地球资源与环境等方面的问题。遥感技术所具有宏观、快速和重复观测的优势，在国土、水利、林业和农业的环境保护和资源调查中广泛应用。

在屏幕上加载遥感影像切片作为地图底图时，需要将特定级别的切片拼接以铺满屏幕。每个切片是某期影像根据共同的切片方案制作出来的，大多数情况下，切片方案的格网线与某期影像的边缘不重合，导致影像边缘的切片出现不完整切片，或者全空白数据切片，即碎片。碎片中无数据的区域就需要用同一个切片格网的较旧影像的切片融合补足。在不经额外处理的情况下，系统不清楚某个碎片的具体空白区域，如果用相同区域一个旧影像的切片融合补足，由于同样不清楚旧影像切片是否也是碎片，以及其无效数据的区域，所以同样也不清楚是否已经补充完整。

为解决上述问题，目前有两种技术方案可以采取：

1)直接获取某个切片格网下的所有历史切片，直接融合后输出，可以理解为“最大限度努力”方法，但是这种方法会造成大量冗余的融合操作，毕竟大部分的切片都是完整的，不需要再融合历史切片，且随着历史影像数据的增加，效率下降明显。

2)采用方法探测影像切片是否为碎片，甚至探测碎片无效数据的区域，然后按需决定是否融合较旧的切片以及融合多少张才能补齐。该技术方案的一个关键因素是快速，如果探测碎片的计算耗时太长，会极大影响切片返回数据的效率。毕竟影像切片的目的，就是用空间换时间，获取更快的底图加载速度。

现有技术方案存在的缺点为：

采用第1)种技术方案的“最大限度努力”方法不对碎片进行探测，直接叠加融合格网内所有的历史切片数据，当同一格网处最新的切片不是碎片时，后面所有历史影像切片的叠加融合操作就是多余操作，这种计算资源的浪费，是非常可观的，因为影像总是呈块状，大部分区域都应该不是碎片，屏幕显示区域总是要请求多个切片格网，每个格网都进行多期切片的叠加融合操作，将极大消耗处理性能。即使是碎片区域，如果叠加到一个完整切片，按理应停止叠加，如果继续叠加该网格内的所有历史切片数据，随着历史数据的增多，计算资源消耗也随之增加。所以该技术方案并不适合影像期次较多的多期影像发布。

采用第2)种技术方案的关键，在于快速探测碎片的方法，目前尚未检索到专门针对影像切片碎片探测的方法。影像切片作为一个图片，空白区域也就是无数据区域。对图片无数据区域的检测方法，显而易见的方法是通过判读每个像素的值，来统计无数据区域所占的比例，进一步还可以统计无数据区域的位置情况。但是，这种检测方法运算量过大。因此，需要探索更高效的碎片检测方法，以降低服务器运算负担，满足影像切片数据发布的响应时效性需求。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种影像切片边缘碎片快速探测与替换方法，以解决背景技术的问题，以用极小的运算代价，快速决定在某格网内使用哪一期影像的切片数据，实现替换碎片的同时，还能减轻服务器运算负担，提升响应速度。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。