文件格式和压缩算法,一听就是无聊的东西,不是吗?那“刹时将高清卫星舆图发送到你的桌面”听起来是不是就酷多了?
美国航空航天局(NASA)和着名地理信息体系(GIS)技能与服务提供商Esri就连合他们在前者方面的技能专长,共同实现了后者的应用图景。更赞的是,他们已经将这项新技能免费贡献给全社会。2015年12月下旬,NASA和Esri这各自范畴的两大巨头公布,他们已经连合开辟出一种新的栅格数据格式,采取独特的压缩格式以实现海量任务关系型影像数据批量处理惩罚,并将与公众共享。
据Esri影像产物司理彼得﹒贝克尔先容,这项研发结果所带来的直接长处是影像可以快速地在云端传输“与JPEG2000如许的格式相比,速率大概能快10到15倍。”
这一格式叫做MRF(MetaRasterFormat的缩写,元栅格格式),它最初是在NASA内部开辟出来的。
在存储地区网络和网络附加存储不能很好地扩展的实际环境下,贝克尔指出,“我们不停非常关注怎样快速访问海量的影像数据,特别是在云存储的环境下。我们意识到,我们必须充实利用云存储的弹性和可用性,但是我们不能将我们的服务器直接毗连到云存储上,由于这些服务器必要文件共享。因此,我们不停在试图办理这一困难。”
贝克尔谈到,荣幸的是,一位曾在NASA重要研究MRF的程序员近来加盟了Esri,他发起,MRF的架构大概正是Esri团队正在探求的办理之道。
“当我们举行越来越多的研究时发现,MRF的工作原理着实很简单。”据贝克尔先容,MRF的独特之处在于它可将文件转化成可单独缓存的三部分,使得它特别得当于云存储。“由于这些文件被拆分开来,我们就可以将这些元数据文件下载并存储在本地。”用户可以在文件内容中对数据举行查抄,并只在必要时下载此中的核心数据。“我们将服务器端和存储端之间的哀求降到了最低。”
此前,贝克尔地点团队面对的另一个挑衅是找出一个得当的对关键地理位置数据举行压缩的战略。固然大多数影像的“有损”压缩算法所得出的数据人眼难以分辨出此中瑕疵,然而用这种“有损”压缩所标记的高程数据却是有题目的。“有损压缩的最大题目是你并不知道你最闭幕果的正确性。假如你在山区飞行,而你的高程数据却偏离了20米,这是相称严峻的。”
办理这一困难的答案是Esri所研发的LERC——有限错误栅格压缩。LERC可以让分析师对压缩文件界说一个毛病值。比方,人们可以通过LERC来压缩高程文件,同时包管正确度在10厘米之内。
更令人欣喜的是,贝克尔地点团队发现,已在客岁申请了专利的LERC,不但可以很好地处理惩罚高程文件,而且在压缩高位深的卫星影像方面也表现杰出。
在MRF文件格式中利用LERC压缩法,用户不但可以得到更快的性能支持,而且存储要求也大幅低落。贝克尔估计,利用这项技能,再连合云存储,本钱大概会是传统的基于文件的存储方式的三分之一。“这对于必要处理惩罚海量影像数据的构造机构来说,将会非常明显地低落本钱。”
除了向公众发布这项技能,Esri还在积极开辟更好的应用程序编程接口来对这项技能继承举行改进。贝克尔的团队也正在思量在MRF格式中融入更多的新特性,包罗影像的版本控制和时间跟踪标记等。
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