Jak zkrotit rastry - 1. díl (Radek Kuttelwascher)
•
0 likes•1,699 views
První díl firemního workshopu na Sympoziu GIS Ostrava 2012.
More Related Content
More from Jan Novotný
More from Jan Novotný (10)
Jak zkrotit rastry - 1. díl (Radek Kuttelwascher)
- 1. Jak zkrotit rastry Radek Kuttelwascher Lucie Patková ARCDATA PRAHA, s.r.o.
- 2. Obsah workshopu • Práce s rastry v ArcGIS Desktop 10.0 • Novinky v ArcGIS Desktop 10.1 • ENVI
- 3. Rastrový datový model – přehled rastrová datová sada formáty komprese pyramidové vrstvy hromadná správa katalog rastrů rastrových dat. sad mozaiková datová sada
- 4. Komprese dat + úspora diskového místa + zvýšení výkonu při práci v síti - nutnost dekomprese pro vykreslení dat (zátěž CPU, zejm. JPEG 2000) komprimovat lze též rastrové služby (image service) • komprimace pro přenos dat (snížení požadavků na šířku pásma) • nezávislá na kompresi pro uložení dat
- 5. Druhy komprese bezztrátová ztrátová nemění hodnoty pixelů mění hodnoty pixelů nižší kompresní poměr (3:1) vyšší kompresní poměr (20:1) geodata obrazová data vhodná pro vhodná pro • geodata (vstup do analýzy) • obrazová data • tematické a binární rastry • data, která nebudou vstupovat • nové uložení rastrů, do analýzy které již byly komprimovány ztrátově nelze použít pro • tematické a binární rastry
- 6. Metody komprese Metody komprese v systému ArcGIS LZW LZ77 PackBits Kompresi lze použít CCITT 1D CCITT GROUP 3 např. u formátů TIFF CCITT GROUP 4 IMG RLE JPEG JPEG JPEG 2000 JPEG 2000 Grid geodatabáze (osobní, souborová i ArcSDE) webhelp.esri.com > ArcGIS Dektop Help > Professional Library > Data Management > Geographic data types > Rasters and images > Supported raster data > Technical specifications for raster dataset formats
- 7. TIFF • Vhodný pro: • rastry jakéhokoliv typu (obrazy, data) • různé typy pixelu • Komprese: • pro 1, 4 a 8 bit unsigned • neztrátová LZW, PackBits, CCITT Gr. 3,4 (1 bit data) • ztrátová (JPEG) pro 8 bit unsigned • Více pásem: • pro typ pixelu 8 a 16 bit unsigned
- 8. JFIF/JPEG • Vhodný pro: • obrazová data • data, která nebudou vstupovat do analýzy • Výhody: • úspora místa na disku (míra je dána datovým obsahem a nastavenou "kvalitou komprese") • Nevýhody: • ztráta původních hodnot pixelů • pouze pro "8 bit unsigned" (16 bit: pouze prvních 12 bitů) • nepodporuje průhlednost
- 9. JPEG 2000 • Vhodný pro: • rastrové obrazy velkých rozměrů • obrazy s malým kontrastem na hranách • Výhody: • vyšší poměr komprese při menší degradaci kvality obrazu • vysoký výkon (rychlé čtení rastru ve všech měřítkách) • Nevýhody: • pouze pro typ pixelu 8 bit a 16 bit
- 10. Rastr v geodatabázi 4 způsoby správy rastrů pomocí GDB • rastrová datová sada • katalog rastrů • mozaiková datová sada • rastr jako atribut prvku
- 11. Konverze rastru do jiného formátu • jednotlivě: • vrstva rastru > Data > Exportovat data • Kopírovat rastr (CopyRaster_management) • hromadně: • RasterToOtherFormat_conversion (Pozor na případný rozdíl v typu a hloubce pixelu)
- 12. Zobrazování objemných rastrů jednotlivé rastrové datové sady • pyramidové vrstvy • skupina vrstev
- 13. Pyramidové vrstvy • urychlují zobrazování velkých rastrů 3 (> 3000 x 3000 pixelů) 8×8 m navýšení NEVSTUPUJÍ DO ANALÝZY! objemu dat 2 33% 4×4 m 32.81% 31.25% 1 25.00% 2×2 m 1 2 3 úroveň pyramid (pyramid level) originální rastr 1 1 1 + ... = 1 velikost pixelu = 1×1 m + + 4 16 64 3
- 14. Ukázka
- 15. Zrychlení zobrazování Hardwarová akcelerace • okno Analýza rastrů • vrstva podkladové mapy + klávesa Q, Shift Q
- 17. Mozaiková datová sada Motto: 1) Ponechte rastry jak je máte a kde je máte a spravujte je pomocí geodatabáze 2) Pracujte s celým „balíkem“ rastrů jako s jednou rastrovou datovou sadou 3) Mějte rastry uložené pouze jednou a zobrazujte si je kolika způsoby chcete 4) SDÍLEJTE prostřednictvím ArcGIS Serveru
- 18. Mozaiková datová sada Tato zdrojová data...
- 19. Mozaiková datová sada ... vidíme takto:
- 20. Mozaiková datová sada (dále MDS) Hlavní prostředek ArcGIS pro práci s množstvím rastrových datových sad • dříve ArcGIS Server Image Extension • dnes nativní datový typ v geodatabázi (ArcEditor) • sdílení MDS: ArcGIS Server Image Extension
- 21. Mozaiková datová sada – schéma mozaiková datová sada • sada 9 tabulek Catalog OID RASTER ... Rastrové datové sady boundary overviews (soubory i při mds log color corr. v ArcSDE) raster types seamlines levels stereo
- 22. Mozaiková datová sada – schéma mozaiková datová sada Catalog OID RASTER ... boundary overviews Rastrové datové sady (soubory i při mds v ArcSDE) log color corr. raster types seamlines levels stereo
- 23. Mozaiková datová sada – funkce funkce pro mozaiku funkce na jednotlivých rastrech
- 24. Mozaiková datová sada vrstvy rastrová vrstva (úpravy zobrazení mozaiky jako celku)
- 25. Mozaiková datová sada úpravy obrysů a hranic nemají vliv na RDS! rastrová vrstva (úpravy zobrazení mozaiky jako celku)
- 26. Mozaiková datová sada změny vlastností rastrová vrstva rastrové vrstvy (úpravy zobrazení mozaiky jako celku) nemají vliv na MDS!
- 27. MDS a různé typy rastrů MDS může obsahovat různé typy rastrů • s různým datem (časovým údajem) 2003 2005 2008
- 28. MDS a různé typy rastrů MDS může obsahovat různé typy rastrů • s různou velikostí pixelů letecký snímek – 20 cm IKONOS – 1 m Landsat – 30 m
- 29. Optimalizace vykreslování MDS zdrojové RDS náhledy náhledy pyramidy zdrojové RDS
- 30. Náhledy (Overviews) • analogie pyramid (zmenšeniny pro urychlení zobrazování) • více možností: • pouze za část území • pouze pro určité rozlišení • pro zobrazování celé mozaiky, ne pro jednotlivé rastry
- 31. Náhledy (Overviews) • při vytváření jsou aplikovány funkce nad jednotlivými rastry, nikoliv funkce celé mozaiky (při změně funkcí na úrovni mozaiky není třeba znovu vytvářet náhledy) • uloženy: • PGDB, FGDB: složka *.Overviews • volba umístění: nástroj DefineOverviews_management
- 32. Definice náhledů • umístění výstupu • rozsah (podle datové sady, XY) • počet úrovní náhledů • poměr velikosti pixelu mezi jednotlivými úrovněmi • metoda převzorkování • metoda komprese definování náhledů
- 33. Scale = Cell Size x 96/0.0254 Jak to vlastně funguje fyzická velikost pixelu pyramida zdrojové RDS v jakém rozsahu rozsah velikostí velikostí pixelu pixelu RDS náhledy se má RDS zobrazovat měřítko = velikost_pixelu × 96/0.0254 velikost_pixelu = měřítko × 0.0254/96
- 34. MDS – náhledy (overviews) rozsah velikosti pixelů 0 – 10 m úroveň 0 zdrojová data 10 – 30 m úroveň 1 max 5120 pixelů 30 – 90 m úroveň 2 1000–5120 pixelů 90 – 270 m úroveň 3 počet pixelů < = 1000
- 35. Vlastnosti MDS okno Katalog: • výchozí nastavení
- 36. Editace obrysů • ručně v režimu editace • automaticky pomocí toolboxu • Importovat geometrii mozaiky
- 37. Pořadí vykreslování rastrů • v případě překrývajících se rastrů • podle metadat o snímku • nejbližší k nadiru • nejvíc shora • ...
- 38. Pořadí vykreslování rastrů • v případě překrývajících se rastrů • podle atributů (v atributové tabulce) • podle velikosti pixelu • uživatelem doplněného atributu
- 39. Odvozená MDS Referenced mosaic dataset (ArcEditor, ArcInfo) lze vytvořit: • z katalogu rastrů • z vybrané části katalogu rastrů • z jiné mozaikové datové sady lze vytvořit: • v geodatabázi • mimo geodatabázi (-> soubor .amd) • vytváření odvozených produktů (i na straně uživatele) • poskytování rastrového katalogu formou image služby pro odvozenou mozaikovou datovou sadu nelze vytvářet náhledy
- 41. Sdílení rastrových dat • image service • WCS • WMS
- 42. Sdílení mozaikové datové sady je třeba ArcGIS Server Image Extension (licence)
- 43. Sdílení katalogu rastrů • Odvozená mozaiková datová sada
- 44. Image služba nebo mapová služba mapová image hledisko služba služba rychlost, škálovatelnost funkčnost • souř. systém • formát • metoda přavzorkování • kombinace pásem • komprese • dotazování správa použití jako vrstvy podkladové mapy vyšší zatížení na vaší straně analýza a manipulace s rastrem
- 46. Zdroje rastrových dat • mapové podklady • mapy v rastrové podobě soubory on-line služby • mapy skenované ad-hoc • zpracované letecké snímky • specializované firmy • družicová data
- 47. ArcGIS Server na ČÚZK Základní mapa ČR (1:50 000, 1:10 000) http://ags.cuzk.cz/ArcGIS/rest/services
- 48. Novinky 10.1
- 49. Podpora nových formátů • AIRSAR Polarimetric • CEOS SAR Image • Earth Resources Laboratory Applications Software (ELAS) • ENVISAT Image Product • Grid eXchange File • Heightfield raster (HF2) • Image Display and Analysis (IDA) • ILWIS raster map • MrSID Generation 4 • MrSID Lidar • New Labelled USGS DOQ (DOQ2) • 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
- 50. Podpora LIDAR • LAS Dataset • MDS z LIDARových dat • Publikace jako Image Service • Možnost downloadu dat z Image Service
- 51. Podpora družicových dat • SPOT 5 • RADARSAT 2 • FORMOSAT 2 • KOMPSAT 2
- 52. Nové / vylepšené nástroje • Měření • Zpracování rastru • Alter Mosaic Dataset Schema • Analyze Mosaic Dataset • Build Mosaic Dataset Item Cache • Delete Mosaic Dataset • Download Rasters • Edit Raster Function • Export Mosaic Dataset Paths • Set Mosaic Dataset Properties • Set Raster Properties • Warp From File • Pan-sharpening (nová metoda) • Georeferencing