【摘 要】
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随着地理空间数据的获取方式的革新,无人机遥感测绘作为一种新兴的低成本、高精度、操作简便的遥感影像获取手段开始普及。其采集数据量大且成果数据极为丰富,对数据储存、管理、运算、分析、显示和描述都有着新的需求,因此其相关系统的设计与开发难度较大。目前主流软件均为桌面端的无人机数据处理和可视化软件,缺乏在线B/S架构系统。GIS(Geographic Information System)随着计算机科学技
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随着地理空间数据的获取方式的革新,无人机遥感测绘作为一种新兴的低成本、高精度、操作简便的遥感影像获取手段开始普及。其采集数据量大且成果数据极为丰富,对数据储存、管理、运算、分析、显示和描述都有着新的需求,因此其相关系统的设计与开发难度较大。目前主流软件均为桌面端的无人机数据处理和可视化软件,缺乏在线B/S架构系统。GIS(Geographic Information System)随着计算机科学技术的发展,尤其是Web GL技术的发展,正逐渐三维Web化,但又无法直接复用逐渐成熟的二维Web GIS方案。而无人机数据处理后产生正射影像拼接图、倾斜模型、点云、DEM等数据,满足了三维Web GIS平台的基础地理数据需求。因此随着云服务和云计算的发展,将无人机数据处理划分微服务融合集成在三维Web GIS平前后端并进行良好的可视化成为一个新的热点与难点问题。本文首先对国内外无人机数据处理相关系统研究现状、无人机数据处理相关系统建设的技术路线和方法进行了全面的归纳与总结。其次通过研究总结现有的三维Web GIS技术和无人机数据处理方案;再结合现有技术和方案,选择确定适用于三维Web GIS平台下无人机数据处理与传输系统的整体框架和各个模块的需求并进行设计。最后基于Java Spring为主框架开发了一款在线无人机数据传输系统,满足三维Web GIS前后端的需求。其中前端基于Vue框架和Cesium库实现三维地图渲染和交互操作;基于Nginx做静态服务和代理;后端基于Java Spring MVC规范服务并将Geo Server作为基础二维地图服务器,共同管理数据和发布地图服务;以Post GIS作为基础及空间数据库;采用Docker封装开源ODM(Open Drone Map)工具包提供为无人机影像数据处理功能,并基于Java-Docker进行系统集成;采用ND4J、GDAL和Geo Tools做其余数据处理和部分算法开发;本系统整体以Java Spring-boot作为后端主框架进行数据库操作、算法整合、权限认证、三维数据发布接口等开发,通过切分微服务方便部署与扩展开发,可视化和部分业务逻辑及数据处理在前端中实现。系统脱离了原始桌面端系统处理无人机数据,人工导入GIS数据库的传统模式,为后续涉及无人机数据处理和可视化应用的三维Web GIS平台开发方案提供借鉴。
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