Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Техника arrow Влияние свойств данных дистанционного зондирования земли и параметров их трансформирования на время построения результирующего изображения местности

Влияние свойств данных ДЗЗ и трансформированных изображений местности на производительность ЦФС

Космические изображения местности (как исходные, так и полученные в результате трансформирования) обладают различными свойствами [9], основными из которых являются: размеры изображения, размер пиксела, формат файла изображения, организационная структура файла (размер блоков изображения), степень и применяемый алгоритм сжатия изображения.

Характер зависимости времени трансформирования изображения от его размеров очевиден и поэтому в рамках настоящей статьи не рассматривается.

Рассмотрим влияние сжатия изображения на производительность ЦФС при прочих равных условиях. Для этого используем в качестве исходных изображение без компрессии в формате GeoTIFF и изображения, обработанные различными алгоритмами сжатия, в форматах JPEG2000, ECW, JPEG. Зависимости производи-тельности ЦФС от размера результирующего изображения приведены на рисунке 2.

Зависимость производительности ЦФС от размера результирующего изображения при различных методах сжатия

Рис. 2. Зависимость производительности ЦФС от размера результирующего изображения при различных методах сжатия

Сжатые космические изображения занимают меньший объём дискового массива, чем не сжатые, однако при их трансформировании требуется выполнение операции декомпрессии, что на порядок увеличивает время на их обработку (рис. 2).

Рассмотрим влияние организационной структуры файла изображения различных форматов на производительность ЦФС, обусловленное хранением растровых данных в файле в виде блоков, которое определяется размерами этих блоков. Одним из распространённых форматов, в котором данные ДЗЗ поступают на трансформирование, является GeoTIFF со «строчным» блоком (размеры блока равны одной строке изображения). Другим форматом является IMG, блок которого является квадратом с размерами стороны от 64 до 2048 пикселов. Изображения в формате GeoTIFF могут иметь такую же блочную структуру, если заданы соответствующие параметры при их формировании. Далее на рисунках 3 - 6 приводятся зависимости производительности ЦФС от размера входного изображения при различных вариациях размеров блоков двух указанных форматов.

Зависимость производительности ЦФС от размера входного изображения при трансформировании (формат исходного и выходного изображений - GeoTIFF, тип блока совпадает)

Рис. 3. Зависимость производительности ЦФС от размера входного изображения при трансформировании (формат исходного и выходного изображений - GeoTIFF, тип блока совпадает)

Рис. 4. Зависимость производительности ЦФС от размера входного изображения при трансформировании для различных размеров блока (формат исходного изображения GeoTIFF с квадратным блоком, выходного - IMG, размеры блока совпадают)

Рис. 5. Зависимость производительности ЦФС от размера обрабатываемого изображения при трансформировании для различных размеров блока результирующего изображения (формат исходного изображения GeoTIFF со «строчным» блоком, выходного - IMG)

Зависимость производительности ЦФС от размера обрабатываемого изображения при трансформировании для различных размеров блока (формат входного и выходного изображения - IMG, размеры блока совпадают)

Рис. 6. Зависимость производительности ЦФС от размера обрабатываемого изображения при трансформировании для различных размеров блока (формат входного и выходного изображения - IMG, размеры блока совпадают)

По результатам проведенных исследований установлено, что для формата GeoTIFF со «строчным» блоком при увеличении ширины изображения производительность ЦФС уменьшается не менее, чем в два раза, поскольку процессор ЦФС чаще обращается к дисковому массиву в силу ограниченного объёма оперативной памяти и существенного количества (до нескольких тысяч) одновременно обрабатываемых и формируемых блоков изображения. В случае использования квадратного блока при увеличении размера изображения также наблюдается снижение производительности ЦФС, обусловленное необходимостью удаления кэшированных фрагментов изображений из оперативной памяти с записью измененных данных на дисковый массив.

Из анализа рисунков 3 - 6 видно, что максимальная производительность ЦФС при указанной выше конфигурации аппаратной платформы достигается при размере стороны блока выходного изображения от 1024 до 2048 пикселов и объёме изображения от 0,5 Гб до 8 ГБ.

 
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

Предметы
Агропромышленность
Банковское дело
БЖД
Бухучет и аудит
География
Документоведение
Естествознание
Журналистика
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Математика, химия, физика
Медицина
Менеджмент
Недвижимость
Педагогика
Политология
Право
Психология
Религиоведение
Социология
Статистика
Страховое дело
Техника
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы
Экология
Экономика
Этика и эстетика
Прочее