Что нового в растровых данных в ArcGIS 10.1

Desktop

Новая или усовершенствованная поддержка источников данных

В список наборов растровых данных, поддерживаемых ArcGIS, было добавлено множество новых форматов, а также улучшены или дополнены типы растров для добавления данных в наборы данных мозаики. См. список поддерживаемых растровых данных в ArcGIS.

Больше форматов наборов растровых данных

ArcGIS имеет дополнительную поддержку считывания следующих форматов растров:

• AIRSAR Polarimetric
• CEOS SAR Image
• Earth Resources Laboratory Applications Software (ELAS)
• ENVISAT Image Product
• Файл Grid eXchange
• Heightfield raster (HF2)
• Image Display and Analysis, IDA
• ILWIS raster map
• MrSID Generation 4
• MrSID Lidar
• Новые USGS DOQ (DOQ2) с надписями
• NOAA .gtx vertical datum shift
• NOAA Polar Orbiter Level 1b Data Set (AVHRR)
• PCI .aux Labelled Raw Format (PAux)
• SAGA GIS Binary Grid
• TerraSAR-X

Поддержка лидара как растровых данных

Доступны типы растра LAS, набор данных LAS и terrain, позволяющие вам создавать набор данных мозаики с использованием данных лидара. Это полезно для отображения, управления и распространения этих источников данных. Можно выполнять публикацию данных как сервиса изображений, позволяющего клиентам и веб-приложениям использовать растровые поверхности, а также давать возможность клиентам загружать исходные файлы из сервиса изображений.

Узнать о поддержке лидара в ArcGIS

Расширенная поддержка космических снимков

Улучшена поддержка снимков RADARSAT-2 и SPOT 5, добавлена поддержка других. Дополнительная поддержка модели общего датчика (CSM) и модели датчика с постоянным сканированием для обеспечения поддержки большего количества данных и приложений анализа.

• SPOT 5 – благодаря добавлению XForm для поддержки датчика с постоянным сканированием, пространственная точность изображения улучшена, и снимки можно ортотрансформировать.
• RADARSAT-2 – дополнительный тип растра для полной поддержки набора данных и поляризации. В зависимости от типа продукта могут применяться соответствующие фильтры и радиометрическая калибровка.
• FORMOSAT-2 – добавлен новый тип растра и новая XForm для поддержки ортотрансформирования.
• KOMPSAT-2 – новый тип растра.

Упрощает использование изображения и его восприятие

Главным усовершенствованием данной версии является улучшение возможности использования растровых данных в ArcGIS, в том числе создание новых инструментов, считывание большего количества информации и улучшение настроек по умолчанию для отображения.

Растровые продукты

ArcGIS обладает новыми способами обработки продуктов отдельных поставщиков, называемыми растровыми продуктами. Они разработаны для упрощения добавления данных продуктов на вашу карту. Растровый продукт – это набор растровых данных, который использует метаданные и информацию заголовка для предварительного создания растрового слоя из неподготовленных данных. Одним из ключевых отличий является то, что растровые продукты имеют собственный значок (), и при раскрытии в каталоге они не содержат традиционных каналов наборов растровых данных. Вместо этого они содержат один или более производных наборов растровых данных, например, мультиспектральный продукт или полученный путем панхроматического слияния, в зависимости от метаданных и доступных каналов.

Данные растровые продукты могут применяться для отображения, а также использоваться с существующими инструментами.

Более подробно о растровых продуктах

Ключевые метаданные

Ключевые метаданные используются для помощи приложению в отдельных процессах обработки и построения изображения, включая предоставление некоторой информации, например имен каналов, связанных с изображением. Они извлекаются из файла метаданных и в основном связаны с растровым продуктом (и данными NITF), набором данных мозаики, созданным с использованием описания продукта, или с каждым растром в наборе данных мозаики, добавленным с использованием отдельных типов растра.

Данная информация находится на закладке Ключевые метаданные (Key Metadata) диалогового окна Свойства (Properties). Свойства: имя сенсора, имя продукта, дата получения, тип данных, облачное покрытие, информация о солнце, информация о сенсоре и длина волны, – доступны, если они имеют место, в файлах метаданных.

Отображение

В ArcGIS усовершенствовано отображение растровых данных по умолчанию. Для новичков, если набор данных не содержит статистики, которая используется для улучшения отображения растра, то ArcGIS создаст ее из примеров пикселов в наборе данных. Кроме того, теперь ArcGIS применяет параметры построения изображения, основанные на свойствах растра и доступных метаданных. Свойство растра Тип источника (Source Type) используется для определения метода построения изображения и пересчета отображения по умолчанию; данное свойство может быть изменено. Для растровых продуктов или данных с определенными ключевыми метаданными информация используется для применения специального метода отображения данных.

Добавлен метод растяжки Esri, анализирующий статистику и гистограмму, и применяющий измененную сигмовидную растяжку. Данный метод полезен для обеспечения хорошей общей растяжки гистограммы к изображению путем недопущения чрезмерного растяжения значений пикселов. Так как данная растяжка не является линейной, вы не можете использовать новый инструмент Интерактивная растяжка гистограммы или применять уравнивание гаммы.

Дополнения окна Анализа изображений (Image Analysis)

В окне Анализ изображения (Image Analysis) имеются новые инструменты, включая инструмент Интерактивная растяжка гистограммы (Interactive Histogram Stretch). и Добавить функцию (Add Function). .

• Интерактивная растяжка гистограммы (Interactive Histogram Stretch) позволяет вам в интерактивном режиме улучшать растровые данные вашей карты путем изменения минимального и максимального диапазона значений, к которому применяется растяжка.
• Функции позволяют вам определять обработку, которая применяется к растровым данным на лету; поэтому они могут быть применены быстро, без ожидания времени, требуемого на создание обработанного продукта на диске. Функции организованы в последовательность, позволяющую вам создавать различные продукты обработки путем сочетания различных функций. Они применяются к различным растровым данным, включая наборы растровых данных, наборы данных мозаики и сервисы изображений.

Новые или улучшенные инструменты или возможности

Для улучшения всех аспектов работы с растровыми данными в ArcGIS было добавлено много новых инструментов и возможностей: для анализа, отображения, управления и обслуживания.

Измерение изображения

Окно Анализ изображения (Image Analysis) содержит набор инструментов для измерения изображения, включая инструменты для измерения точки, расстояния, угла, высоты, периметра и площади на изображении (наборе растровых данных или данных мозаики) с информацией датчика (или преобразования геоданных).

Подробнее об измерениях

Дополнения геообработки

Доступны несколько новых инструментов геообработки растров:

• Изменить схему набора данных мозаики (Alter Mosaic Dataset Schema)
• Анализировать набор данных мозаики (Analyze Mosaic Dataset)
• Построить кэш элемента набора данных мозаики (Build Mosaic Dataset Item Cache)
• Удалить набор данных мозаики (Delete Mosaic Dataset)
• Скачать растры (Download Rasters)
• Изменить функцию растра (Edit Raster Function)
• Экспорт путей набора данных мозаики (Export Mosaic Dataset Paths)
• Установить свойства набора данных мозаики (Set Mosaic Dataset Properties)
• Задать свойства растра (Set Raster Properties)
• Трансформировать из файла (Warp From File)

С целью улучшения было выполнено обновление многих новых инструментов, все основные инструменты растра теперь принимают набор данных мозаики как входной, когда это требуется.

Панхроматическое слияние

Добавлен метод панхроматического слияния Грама-Шмидта. Этот метод основан на общем алгоритме векторной ортогонализации (ортогонализация Грама-Шмидта). Данный алгоритм поворачивает изначально не ортогональные векторы (например, 3 вектора в 3D-пространстве) таким образом, что они становятся ортогональными. В изображениях каждый диапазон (панхроматический, красный, синий, зеленый и инфракрасный) соответствует одному вектору высокой размерности (#измерений = #пикселов).

Подробнее о панхроматическом слиянии

Дополнительные возможности функции растра

Были добавлены не только новые функции, но и расширено их применение.

• Окно Анализ изображений (Image Analysis) облегчает добавление функций в растровые слои в ArcMap с использованием кнопки Добавить функцию (Add Function). .
• Пакетный редактор (batch editor) улучшает возможности редактирования функций в наборах данных мозаики и их растрах.
• Возможно создание Шаблонов функций растра (.rft.xml) (Raster function templates, .rft.xml) что позволит вам соединять функции в последовательность и сохранять их. Затем они могут быть применены к растрам, сервисам изображений и наборам данных мозаики.

Новые растровые функции:

• Истинное отражение (Apparent Reflectance)
• Таблица атрибутов (Attribute Table)
• Арифметика канала (Band Arithmetic)
• Кэширование растра (Cached Raster)
• Контрастность и яркость (Contrast And Brightness)
• LAS в растр (LAS To Raster)
• Набор данных LAS в растр (as Dataset To Raster)
• Слияние растров (Merge Rasters)
• Калибровка радара (Radar Calibration)
• Перекодировка (Remap)
• Перепроецирование (Reproject)
• Спекл-структура (Speckle)
• Tasseled Cap
• Terrain в растр (Terrain To Raster)

Улучшенная пространственная привязка

Возможности пользователя по пространственной привязке были расширены путем применения новых и улучшенных инструментов, которые предлагают новые возможности и лучшие алгоритмы работы. Например,

• Инструмент Авторегистрация (Auto Registration) позволяет автоматически находить ссылки для пространственной привязки вашего изображения к указанному изображению.
• Новое окно просмотра позволяет вам отображать данные друг рядом с другом, что упрощает привязку снимка к снимку.
• Опция Автозавершение (Auto Complete) помогает вам идентифицировать опорные точки между двумя наборами растровых данных.
• Таблица связей расширена благодаря новым и улучшенным инструментам получения опорных точек.
• Изображения могут быть зарегистрированы в пиксельном пространстве.
• Слой сервиса изображений может быть привязан.

См. все инструменты пространственной привязки.

Улучшения в наборах данных мозаики

Алгоритмы и инструменты создания и редактирования наборов данных мозаики были усовершенствованы. Теперь вам доступны: улучшенное создание линий сшивки и контуров, поддержка большего количества типов растров, дополнительные свойства, а также инструменты анализа набора данных мозаики для известных ошибок или ограничений.

• Были добавлены такие типы растров, как LAS и RADARSAT-2, а некоторые были улучшены для создания выходных данных более высокого качества при использовании ряда шаблонов и функций, например, панхроматического слияния и растяжки гистограммы.
• Некоторые функции были добавлены, а некоторые – улучшены.
• Теперь доступны такие дополнительные инструменты, как Задать свойства набора данных мозаики (Set Mosaic Dataset Properties) и Удалить набор данных мозаики (Delete Mosaic Dataset), другие инструменты были усовершенствованы, например, такие как Построить линии сшивки (Build Seamlines), Анализировать набор данных мозаики (Analyze Mosaic Dataset) и Синхронизировать набор данных мозаики (Synchronize Mosaic Dataset).
• Функциональность пакетного редактирования (batch editing) дает вам возможность одновременного редактирования отдельной функции растра на всех ваших элементах набора данных мозаики. Это позволяет не переходить к каждому отдельному элементу для редактирования функции.
• Контекстное меню набора данных мозаики (в окне Каталога) было изменено с целью обеспечения непосредственного доступа к наиболее часто используемым инструментам.

Наборы данных мозаики являются версионными. В следующей таблице описывается, как они поддерживаются:

Клиент	10.0 набор данных мозаики	10.1 набор данных мозаики
10.0	Полная (редактирование/изменение/создание)	Не поддерживается
10.1	Только для чтения	Полная (редактирование/изменение/создание)

Вы можете обновлять набор данных мозаики до более высокой версии с использованием инструмента Обновить набор данных (Upgrade Dataset).

Линии сшивки

Инструмент Построить линии сшивки (Build Seamlines) использует новый метод, который определяет оптимальное расположение линий сшивки между изображениями. Линии сшивки улучшают мозаичное изображение путем определения естественных или менее заметных соединений между изображениями, например, вдоль естественных путей, таких как реки, или границ, к примеру, между травой и тротуаром, без разрезания поперек зданий. Инструмент выполняет анализ перекрывающихся изображений и определяет путь для линий сшивки, при котором они будут менее заметны. Линии сшивки можно изменить с помощью инструментов редактирования. Также возможно смешение пикселей в изображениях вдоль линий сшивки для того, чтобы сделать их менее заметными.

Контуры

Инструмент Построить контуры (Build Footprints) позволяет создавать более точные контуры для лучшего представления данных.

Анализатор

Инструмент Анализатор набора данных мозаики (Mosaic Dataset Analyzer) изучает ваш набор данных мозаики на предмет известных аномалий, и при их обнаружении выдает ошибки и предупреждения, содержащие предложениями по устранению проблем и оптимизации производительности. Отдельные элементы анализируются для проверки на наличие неверных параметров или неправильного создания последовательности функций. Инструмент также выполняет анализ видимости в наборе данных мозаики, проверяет достоверность обзорных изображений и содержит общие рекомендации по улучшению производительности при публикации набора данных.

Синхронизация

В инструмент Синхронизировать набор данных мозаики (Synchronize Mosaic Dataset) добавлено много новых параметров с целью улучшения его возможностей. Например, вы можете выбрать обновление отдельных полей и построить кэш для любого элемента LAS в наборе данных мозаики.

Свойства

Улучшена поддержка дополнительных свойств для всех растровых данных, например, дополнение ключевых метаданных, о чем рассказано выше. Аналогично поддержке растрового продукта вы можете задать определение продукта набора данных мозаики. Определение продукта позволяет вам настраивать набор данных мозаики для содержания в нем данных с указанным количеством каналов и длиной волны, например, трехканальный набор данных мозаики в естественных цветах или набор данных QuickBird. Определение продукта управляет процессом добавления данных в набор данных мозаики, его отображением по умолчанию, и помогает в некоторых процессах обработки.

Более подробно об определении продукта

Также имеются новые свойства набора данных мозаики, включающие коэффициент допуска размера ячейки, ширину смешивания и возможность вырезания данных по границе.

Server

Изменена публикация сервиса, например, возможность анализа данных перед публикацией и создание определений сервиса для публикации ваших данных и карт. Вам необходимо ознакомиться с информацией о новых возможностях ArcGIS for Server, а также пересмотреть этапы публикации сервисов изображений. Помимо указанных изменений была улучшена функциональность сервисов изображений.

Новые этапы публикации

Этапы публикации сервиса изображений были изменены, в том числе был добавлен этап анализа ваших данных перед публикацией. На данном этапе определяются общие ошибки и предупреждения, и предлагаются пути оптимизации сервиса изображений.

Обработка на стороне сервера

Допустима значительная обработка на стороне сервера. Теперь одна или более функций (в последовательности функций) может быть определена в шаблоне функции растра (raster function template), который может быть опубликован с сервисом изображений. Последовательность функций предоставлена через SOAP или REST API, используемых веб-клиентами.

Кэширование

Сервисы изображений могут быть кэшированы непосредственно, как картографический сервис.

Редактирование

Клиенты могут выполнять редактирование сервисов изображений при наличии соответствующих прав, что дает им следующие возможности:

• Добавлять растры в сервис изображений. Данные исходного растра загружаются на сервер и добавляются в набор данных мозаики.
• Обновление атрибутов растра в сервисе изображений.
• Удаление элемента растра в сервисе изображений.

Отображение

Сервисы изображений могут иметь таблицы атрибутов, цветовые карты и гистограммы. Это предоставляет вам больше опций для построения изображений при обмене вашими растровыми данными.

Улучшения REST

Сервис изображений REST API используют новые ресурсы, включая Разбивку на листы (Tile), Таблицу атрибутов (Attribute Table), Цветовую карту (Colormap), Гистограммы (Histograms) и Метаданные (Metadata). Он также использует новые операции, позволяющие, в том числе, добавить растры (add rasters), обновить растры (update rasters), удалить растры (delete rasters), выполнить измерение (mensuration) и построить гистограмму (compute histograms).

Кластеризация

Эта информация не является характерной именно для сервиса изображений, но она все же полезна, так как некоторые сервисы изображений имеют интенсивную обработку, которая использует ядра обработки серверов.

По умолчанию каждый сайт ArcGIS for Server имеет один кластер. При наличии нескольких компьютеров-серверов можно настроить их для работы в кластере. Каждый кластер можно настроить для обработки выделенного набора сервисов. Вы можете определить кластер в параметрах сервиса при публикации или создании определения сервиса.