【技术类】初窥镶嵌数据集（Mosaic Dataset）

ArcGIS 10.0开始， Esri将 Image Server技术融入到了 ArcGIS核心产品中，针对大规模影像数据管理，提供了一个专业的数据模型 ——镶嵌数据集（ Mosaic Dataset）。

 镶嵌数据集使用“文件+数据库”的存储和管理方式，是管理大规模影像的理想模型。影像入库时，只会在空间数据库中建立影像索引，不会拷贝或改变原有的影像数据，原有影像文件仍然存储在文件系统中或是空间数据库中。这种方式充分发挥了存储系统和数据库系统的优势，是目前管理大规模影像最高效的方式。

           
 

 如何创建镶嵌数据集？可以对它做哪些处理？针对这些问题，通过构建具体的镶嵌数据集来为大家一一揭秘。

1.          镶嵌数据集的构建

利用镶嵌数据集管理拉丝维加斯地区15景Geoeye影像数据，共计26GB。通过传统方式管理这些数据，可能会花费几个小时的时间，下面我们就来共同见证镶嵌数据集强大的数据管理能力。

1.1     镶嵌数据集的建立

   简单的可以通过两种方式构建镶嵌数据集:

   第一，右键File Geodatabase——New——Mosaic Dataset

   第二， ArcToolbox——Data Management Tool——Raster——Mosaic Dataset——Creat Mosaic Dataset

当然也可以通过Model Builder建模工具构建镶嵌数据集，这里只考虑上面的两种方法。

在弹出的镶嵌数据集创建的对话框中，必须定义的参数有镶嵌数据集名称和空间参考，名称以字母开头，参考系可任意选择。其它的波段数量以及像元类型等要素可从加载到镶嵌数据集的第一景影像中获取。

1.2     加入影像

向镶嵌数据集中添加影像数据，同样有两种方式：

第一，右键Mosaic Dataset——Add Rasters

   第二， ArcToolbox——Data Management Tool——Raster——Mosaic Dataset——Add Rasters to Mosaic Dataset

需要选择Raster Type，也就是栅格类型，根据需要添加数据的具体类型来进行选择，因为本例中要加入Geoeye的影像，因此此处选择Geoeye—1。

这时候，影像就被添加到了镶嵌数据集当中。共计用时22秒。

                                                                      

             

1.3     镶嵌数据集的背景值处理

从上图的镶嵌数据集可以看出，因为影像在镶嵌过程中，会在几何方向产生倾斜，这就产生了无效区域，也就是黑边。ArcGIS中提供了两种方式去除黑边。

第一，   通过定义NoData 无效值，Mosaic Dataset右键——Modify——Define NoData

第二，   构建轮廓线（Footprints），Mosaic Dataset右键——Modify——Build Footprints

说明：通过NoData 无效值进行黑边去除，是将黑边变成了透明色。

    轮廓线是影像真实边界的轮廓，并不是影像的外接矩形，上图绿色图框即为影像轮廓线。通过构建轮廓线，可以有效的去除影像黑边。如下图。

                                                                             

                                                                               

.4     镶嵌数据集的范围显示

    可以通过镶嵌数据集的边界（Boundary）改变镶嵌数据集的显示范围，下图所示，粉色的边框即为Boundary。

                                                                                                                                                                      

    最简单的方式，通过Editor工具更改边界显示范围。保证ArcMap处于编辑状态，随意拖动边界，影像即可根据边界位置进行显示。当然，也可以根据感兴趣区域或是矢量边界进行影像的显示，这点在显示行政区域上很有用处。

                                                

 

1.5   镶嵌数据集的分析

ArcGIS 10.1中，对镶嵌数据集的功能进行了增强，新增了镶嵌数据集分析器，可以查找出镶嵌数据集中存在的问题以及错误警告，根据这些提示，就可以修正错误，保证镶嵌数据集构建的正确性。

                                                                                                   

通过分析，得出镶嵌数据集的错误信息提示。

                                                                                                       

针对错误提示，进行错误纠正。（后续博文会详细阐述）

1.6     镶嵌数据集的优化

1.6.1     构建Overviews

    对于大规模的影像数据，通过概视图可以优化影像的浏览。

Mosaic Dataset右键——Optimize——Define Overviews

Mosaic Dataset右键——Optimize——Build Overviews

定义Overviews并进行Overviews的创建，可以选择加入已经存在的影像或服务作为概视图

1.6.2     匀色

     镶嵌数据集中的影像由于采集时间不同，会存在色彩不均匀的现象，可以利用匀色工具（Color Balance Mosaic Dataset）进行校正。

注意：匀色前，要对影像item和镶嵌数据集分别做统计

                                                                                             

以上为构建镶嵌数据集的流程，算是带大家初窥ArcGIS对大规模影像数据的管理，技术细节请继续关注imagery的博客