新一代ArcGIS影像处理

1、新一代ArcGIS影像处理Esri中国信息技术有限公司中国信息技术有限公司 沈阳分公司沈阳分公司 苏日塔拉图苏日塔拉图大纲 OrthoMapping 工具箱 Image Server 产品综述 RasterAnalytics 栅格大数据分布式处理能力 RasterAnalytics 简单部署 RasterAnalytics 应用场景OrthoMapping工具箱OrthoMapping工具箱功能概述 航空或者卫星影像在获取的时候通常具有系统及非系统的错误以及几何精度上的误差，传统的卫星影像提供商在数据获取后提供按景条带处理后的系统几何校正产品，影像具有经纬度信息，及较大的地理偏差，需要数据使用

2、人员根据影像、RPC参数、控制点等进行几何校正、图像融合、镶嵌匀色等从而获得高质量的影像底图。 OrthoMapping（正射生产）工具集是ArcGIS 10.5全新推出的大规模影像产品生产工具，可以从一系列的卫星、航空影像上生成镶嵌正射成果，DTM，DSM成果。OrthoMapping专业级产品生产能力基于无人机、大飞机、卫星拍摄的原始影像生产正射级别的信息产品 镶嵌正射产品 DSM/DTM 从立体相对中提取3D点云点云点云镶嵌正射成果镶嵌正射成果DSM/DTM新增OrthoMapping工具集OrthoMapping工具组成改进区域网平差操作窗整合区域平差工具，完善区域网平差算法增加基于立

3、体像对的2.5D点云提取增加点云到DTM/DSM转换工具OrthoMapping 处理工作流影像自动创建镶嵌数据集区域网平差生成点云生成DSM/DTM匀光匀色接边线编辑输出产品 镶嵌数据集平差后的MDLas 文件夹DSM/DTM镶嵌正射成果工具在哪儿？8CloudProDesktopArcMapDesktopFilesDBMSServerOrthoMapping工具工具ArcGIS Pro产品优势：产品优势：Ribbon界面：集美貌与才华与一身的设计（1.4新增更换皮肤）二三维一体化，多布局视图：管理使用更加便捷更快速（64位、多线程、GPU加速）：内部实力提升便捷对接ArcGIS平台：协同共

4、享，新一代WebGIS产物新一代WebGIS产物工具组成9目前，用户可以在ArcGIS Desktop =10.5及ArcGIS Pro =1.4中使用该工具。软件软件版本版本功能名功能名属性属性说明说明ArcGIS Pro=1.4OrthoMappingWorkspace以工作空间形式，集成的数据完整工作流。 ArcMap=10.5OrthoMapping ToolsToolBoxGP工具集，使用便捷=10.5Block AdjustementWindow集成GP工具集，提供控制点添加、编辑界面，功能全面。工具箱在ArcGIS Pro里的位置工具箱在ArcMap里的位置 OrthoMappi

5、ng工具集位于系统工具箱系统工具箱-Data Managerment Tools-栅栅格格下，共包含以下10个工具。工具概述序号序号工具名工具名工具中文名工具中文名功能说明功能说明1Analyze Control Points分析控制点平差工具2Append Control Points追加控制点平差工具3Apply Block Adjustment应用区域网平差平差工具4Build Stereo Model构建立体模型立体像对工具5Compute Block Adjustment计算区域网平差平差工具6Compute Camera Model计算照相机模型UAV数据工具7Compute Co

6、ntrol Points计算控制点平差工具8Compute Tie Point计算连接点平差工具9Generate Point Cloud生成点云2.D点云生产工具10Interpolate From Point Cloud基于点云进行插值DSMDTM生产工具Image Server 产品综述Image Server 产品定义14大规模影像管理、分发、处理、分析与信息挖掘提供基于ArcGIS镶嵌数据集的影像发布能力，实现大规模影像数据的共享与应用，支持基于Web端的实时动态处理与栅格大数据处理分析，支持影像服务的多端访问，实现高效的数据应用。ArcGIS Image Server 10.4：

7、ArcGIS Image Extension 10.5： ArcGIS Image Server ArcGIS Enterprise 的可选服务器ArcGIS Enterprise桌面桌面Web移动设备移动设备GIS Server在线内容与服务在线内容与服务GeoAnalytics ServerImage ServerGeoEvent ServerData StorePortalData StoreImage Server 平台地位Image Server产品产品Image Server 核心能力一、基于一、基于镶嵌数据集的动态影像服务镶嵌数据集的动态影像服务 动态影像服务提供高质量影像底图提

8、供时态对比展示数据查询数据浏览分发、下载实时处理在线分析Image Server 核心能力一、基于一、基于镶嵌数据集的动态影像服务镶嵌数据集的动态影像服务优势优势大规模数据管理与共享大规模数据管理与共享基于基于RasterFucition的实时处理效率的实时处理效率高高基于基于GP工具的在线处理工具的在线处理劣势劣势-实时处理无法实现结果保存实时处理无法实现结果保存-GP工具支持写入但时长待缩短工具支持写入但时长待缩短-更灵活的模型定制更灵活的模型定制暴暴漏出的问题：漏出的问题： 基于基于镶嵌数据集的动态服务发布实现了大规模数据管理与共享，但其在处理分析及信息镶嵌数据集的动态服务发布实现了大规

9、模数据管理与共享，但其在处理分析及信息挖掘上仍然有所欠缺，主要表现包括基于栅格函数处理链的实时动态处理效率高，但其处理结挖掘上仍然有所欠缺，主要表现包括基于栅格函数处理链的实时动态处理效率高，但其处理结果针对的当前窗口，需要实时计算，无法提供原始分辨率下的处理成果，基于果针对的当前窗口，需要实时计算，无法提供原始分辨率下的处理成果，基于GP工具的在线工具的在线处理仅支持较小规模的数据量。随着传感器类型，分辨率、重访周期等的增强，日趋庞大的数处理仅支持较小规模的数据量。随着传感器类型，分辨率、重访周期等的增强，日趋庞大的数据量需要有效使用分布式的服务资源进行计算。影像天生即具有分块处理的优势。因

10、此，从据量需要有效使用分布式的服务资源进行计算。影像天生即具有分块处理的优势。因此，从10.5起，起，ArcGIS新增分布式处理能力。新增分布式处理能力。Image Server 核心能力二、栅格大数据分布式处理能力二、栅格大数据分布式处理能力new从大规模数据管理、共享到处理分析、信息提取 单机处理 分布式处理 单机存储 分布式存储 本地存储 云存储 更灵活的模型定制更丰富的更丰富的 数数 据据 类型类型更更 优优 的的 时时 间间 效效 率率Image Server新增系统服务RasterAnalyticsTools提供提供分布式处理工具集分布式处理工具集RasterProcessing处

11、理速度和能力处理速度和能力RasterRendering渲染效率渲染效率Image Server使用须知 Image Server没有单独的安装包，ArcGIS Server许可中有Image Server许可即可使用 地图标红部分表明有Image Server许可RasterAnalytics栅格大数据分布式处理能力Raster Analysis能力概述分布式、可伸缩、可扩展的栅格大数据分析处理工具ArcGIS 提供的一种全新的创建和执行空间分析模型和栅格函数链的方式，支持分布式的存储、处理、分析。链 基于已有栅格、影像数据支持大规模数据分布式处理及分析 将大数据处理及分析集成到工作流并行处

12、理分布式处理Raster Analytics架构影像大数据分布式并行处理影像大数据分布式并行处理Raster Analysis 基本组成 Portal动态处理模型动态处理模型GP处理模型处理模型/空间分析空间分析基于基于Server的分布式分析与的分布式分析与 存储存储Image Server CRF/MRF格式支持格式支持 分布式分布式 处理处理 分布式存储分布式存储/云存储云存储Web GIS 图层图层新增新增更多更多更多更多扩展扩展实时处理函数实时处理函数分析处理工具分析处理工具地理信息模型地理信息模型Raster Analysis 服务器端Raster Analysis服务器端依赖Im

13、age Server提供的三个服务，其中RasterAnalyticsTools下有11个RA工具。RA工具说明名称名称描述描述点密度点密度（CalculateDensity）基于点要素的某一属性生成密度分布图。图像分类图像分类（Classify）基于待分类图像和样本编辑器采集的样本数据进行图像分类。要素转栅格要素转栅格（Convert Feature To Raster）将点、线、面要素转化成栅格图像。栅格转要素栅格转要素（Convert Raster To Feature）将栅格图像转化成点、线或者面要素。复制栅格复制栅格（Copy Raster）使用并行处理能力将输入的栅格图层转化为输出

14、格式。创建视域创建视域（Create Viewshed）基于地形数据以及观察者方位，计算观察者的视域范围。创建栅格创建栅格（Generate Raster）将栅格函数链作为栅格大数据工具使用，计算结果将创建新的图层。插值点插值点（Interpolate points）将不规则网格点数据或多维数据集成栅格表面。统计栅格统计栅格（Summarize Raster） 基于输入数据边界，统计另一幅栅格影像的像元信息。分块分块（Segment）将输入图像上传到云存储，图像可以被采样、裁切、重投影。样本分类器样本分类器（Train Classifier）监督分类样本计算，返回一个.ecs文件。Raster

15、 Analysis 栅格读取数据注册后既可以直接使用 单景影像分块处理 多景影像分景处理ArcGIS分布式存储 提供导入工具，将数据转化为最优的分布式存储格式 CRF是影像大数据分布式处理的最佳格式 从本地走向云端Raster Analytics 栅格存储CRF（Cloud Raster Format）多波段信息，分布式读写，适宜Web传输 云端存储数据获取最佳方式 使用较便宜的云端存储存储大量影像 提供更快速的影像读取速度 Raster Analysis 工具使用RAProPython APIRestAPIPortalRA工具可以用在：Portal for ArcGISArcGIS ProA

16、rcGIS Python APIArcGIS REST APIRaster Analysis 工具在Portal中使用第一步：设置栅格目录第二步：将你的联合服务器设置为Portal中的影像分析服务器。Raster Analysis 工具在Portal中使用Portal中的人员与ArcGIS Image Server没有直接的交互，他们仅仅是使用Portal 的门户使用ArcGIS Server进行影像大数据分析。在Portal中栅格分析工具集中包含新增11常用工具。Raster Analysis 工具在Pro中使用（1）栅格函数处理ArcGIS Pro提供了可视化的栅格函数处理界面，支持基于栅

17、格函数的实时动态处理和分布式的栅格大数据处理分析，在添加了Portal的连接后，将结果输出为Web GIS Layer，既可以调用Image Server服务器的资源进行分布式处理，并将结果发布到Portal中。Raster Analysis 工具在Pro中使用（2）ArcGIS Pro提供丰富的栅格函数，可以定制栅格函数处理模型MathAbsArithmeticBandArithmeticCalculatorDivideExpSquareSquare RootTimesBitwiseAndBitwiseLeftShiftBitwiseNotBitwiseOrBitwiseRightShift

18、BitwiseXorBoolean AndBooleanNotBoolean OrBoolean XorEqual ToGreater ThanGreater ThanEqualIs NullLess ThanLess ThanEqualNot EqualArgStatisticsCell StatisticsStatisticsACosACosHASinASinHATanATan2ATanHCosCosHSinSinHTanTanHData Management & ConversionRaster to VectorVector to RasterColormapColormap

19、To RGBComplexGrayscaleRemap / ReclassSpectral ConversionUnit ConversionVector FieldLAS to RasterLAS Dataset to RasterClipCompositeExtract BandsMaskMosaic RastersRasterize FeaturesReprojectCorrectionApparent ReflectanceGeometric CorrectionSpeckle Filtering (Lee,Frost,Kuan)Visualization & Appearan

20、ceContrast and BrightnessConvolutionPansharpeningResampleStatisticsand HistogramStretchInterpolationInterpolate Irregular DataNearest NeighborSwathSurface Generation & AnalysisAspectCurvatureElevation Void FillHillshadeShaded ReliefSlopeViewshedAnalysis: OverlayWeightedSumWeightedOverlayAnalysis

21、: Band Math & IndicesAnalysis: Distance & DensityEuclidean DistanceCost DistanceCost PathKernel DensityAnalysis: ZonalNDVI / NDVI Colorized Zonal StatisticsSAVI / MSAVI / TSAVI Zonal HistogramGEMI Zonal GeometryGVI (Landsat TM)PVITasseled Cap (Kauth-Thomas)Binary ThresholdingAnalysis: Image

22、Segmentation & ClassificationSegmentation(Mean Shift)Training (ISO, SVM, ML)Supervised ClassificationPythonCustom AlgorithmsExp10Exp2FloatIntLnLog10Log2MinusModNegatePlusPowerRound DownRound UpConditionalsConSet Null栅格函数处理链Raster Analysis 工具在Pro中使用（3）使用Raster Editor工具，可以创建自定义的栅格函数处理和分析工作流，并按照原始分辨率输出分析结果。RA工具在ArcGIS Python API中使用Raster Analytics大数据工具同时还支持ArcGIS Python API调用。Arc