超大规模卫星数据并行处理系统SDP
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汇报提纲
软件功能
同类软件对比
应用领域
运行环境与性能
软件功能
1、区域网平差
数据规模：万景以上 连接点： 常规连接点，每景影像72点，多重连接，自 动过滤粗差 稠密连接点：密度与SRTM接近，无控制点高 精度定位 绝对精度：平面5米以内，高程4米以内
数据量，16324景（5530三视像对）
区域网平差
资源3号全色DOM接边效果
高分二号融合DOM
同类软件对比
本软件对厚云区域的处理结果（左）与Geoway结果（右）对比
本软件对厚云区域的处理结果（左）与Pixel Grid结果（右）对比
本软件结果（左）、Pixel Grid结果（中）、Pixel Factory结果
本软件结果（左）、Pixel Grid结果（中）、Pixel Factory结果
本软件结果（左）、Pixel Grid结果（中）、Pixel Factory结果
本软件结果（左）、Lidar（中）、Pixel Factory结果
应用领域
1、三维变化检测
两期DSM对比
应用领域 2、三维重建
3、矿山监测
资源三号 DSM（矿区）
产品 郯庐断裂带DSM 四川某地区DSM 四川某地区DSM、DOM 保定DSM、建筑三维 北京市DSM
全国区域网平差实验
• 数据分布
东北三省、京津冀、山西、 河南、山东、江苏、安徽、湖 北 湖南、江西、浙江、上海、 广东、广西、福建、港澳台 云南、贵州、四川、重庆 西藏 新疆、青海 陕西、甘肃、内蒙、宁夏 总计 16324景，5530像对 13328景，4013像对 16082景，5305像对 18850景，6223像对 29977景，9866像对 19382景，6477像对 113943景，37414像对
用作平面和高程控制的山顶稠密连接点及平面余差分布
仅用作高程控制的平坦区域稠密连接点及高程余差分布
已生成10米格网DSM分布图（宁陕甘蒙及东南8个省为5米格网）
用于高程评估的约33万个检查点分布
高程误差分布图
高程误差分布图（中误差4米）
使 用 IBM 刀 片 33 个 ， 24 核 ， 采 用 MPI+OMP并行策略，计算DSM每个 刀 片 开 4 个 线 程 。 24 小 时 生 成 约 1300个DSM，即匹配1300个像对。 匹配 37414 个像对总的时间约为 28 天。
SRTM辅助平差 消除系统误差 提升平面、高程绝对精度 10000景以上，普通连接点数十万 计（36万）；稠密连接点以亿计
检查点分布及残差 经度：rmse3.846，stdev2.601，mean2.832 纬度：rmse2.747，stdev2.746，mean-0.076 高程：rmse2.854，stdev2.848，mean0.188 稠密连接点及残留误差分布
• 连接点
• 常规连接点，用于自由网平差，共2391097个点。
• 稠密连接点，分两类，山顶稠密连接点和平坦区域稠密连 接点，每 50*50 个为一组，间隔约为 90米，山顶稠密连接 点用于计算稠密连接点对应地面点和 SRTM 在水平方向和 垂直方向的偏移量，共92205 组，点数约 2亿 3千万。平坦 地区稠密连接点用于计算稠密连接点对应地面点和 SRTM 在垂直方向的偏移量，共85637组，点数约2亿1千万。
逐像素匹配影像与高程图对比 （pleiades三视立体）
DSM
中国东部资源三号DSM提取结果（10m分辨率）
太原地区dsm无控精度统计
天绘一号DSM提取结果
pleiades DSM与Lidar对比图
WorldView-2和WorldView-3 DSM对比
珠穆朗玛峰DSM（漏洞为冰雪导致的强反光区域）
单位 中科院力学所 中科院力学所 航遥中心 北京大学 北京大学
应用方向 断裂带分析 滑坡分析 地质灾害分析 信号传输仿真 建筑三维空间分布 树高反演 树高反演 土方量计算 光伏发电选址 冰川覆盖分析 信息提取
湖南省资源三号影像区域 林规院 网平差及精度评估 内蒙某地区DSM 甘肃某地区DSM 新疆某地区DSM 西藏某地区DSM 高分16米DOM 中科院遥感所 某公司 某公司 中科院测地所 某公司 近期部分用户信息
运行环境与性能
Linux集群环境下并行处理（Windows工作 站可以通过虚拟机运行） 负载均衡
15个节点24小时匹配500个三视像对，其余 环节时间约为DSM提取的三分之一、64G内存）加一个控制节点欢迎试用！
资源3号DSM半自动生成DTM
软件功能
3、DOM
厚云自动剔除、修补 在google或已有DOM上自动匹配控制点实 现自动正射纠正 全色、多光谱影像自动配准融合
自动厚云检测效果图
厚云剔除与修补效果
DOM
资源3号DOM
高分1号16米DOM
国外某地区高分1号2米融合DOM（右）与go接点全自动提取的有效点
区域网平差
10046个外业控制点误差分布图 均方差（RMSE）：2.338米，标准偏差（STDEV）：2.316
软件功能
2、DSM
高密度点云： • 逐像素密集匹配 • 全局优化 • 搜索范围、关键参数的自适应调整 大区域数据全自动处理： • 自动剔除厚云 • 自动检测遮挡 • 自动过滤粗差点
软件功能
同类软件对比
应用领域
运行环境与性能
软件功能
1、区域网平差
数据规模：万景以上 连接点： 常规连接点，每景影像72点，多重连接，自 动过滤粗差 稠密连接点：密度与SRTM接近，无控制点高 精度定位 绝对精度：平面5米以内，高程4米以内
数据量，16324景（5530三视像对）
区域网平差
资源3号全色DOM接边效果
高分二号融合DOM
同类软件对比
本软件对厚云区域的处理结果（左）与Geoway结果（右）对比
本软件对厚云区域的处理结果（左）与Pixel Grid结果（右）对比
本软件结果（左）、Pixel Grid结果（中）、Pixel Factory结果
本软件结果（左）、Pixel Grid结果（中）、Pixel Factory结果
本软件结果（左）、Pixel Grid结果（中）、Pixel Factory结果
本软件结果（左）、Lidar（中）、Pixel Factory结果
应用领域
1、三维变化检测
两期DSM对比
应用领域 2、三维重建
3、矿山监测
资源三号 DSM（矿区）
产品 郯庐断裂带DSM 四川某地区DSM 四川某地区DSM、DOM 保定DSM、建筑三维 北京市DSM
全国区域网平差实验
• 数据分布
东北三省、京津冀、山西、 河南、山东、江苏、安徽、湖 北 湖南、江西、浙江、上海、 广东、广西、福建、港澳台 云南、贵州、四川、重庆 西藏 新疆、青海 陕西、甘肃、内蒙、宁夏 总计 16324景，5530像对 13328景，4013像对 16082景，5305像对 18850景，6223像对 29977景，9866像对 19382景，6477像对 113943景，37414像对
用作平面和高程控制的山顶稠密连接点及平面余差分布
仅用作高程控制的平坦区域稠密连接点及高程余差分布
已生成10米格网DSM分布图（宁陕甘蒙及东南8个省为5米格网）
用于高程评估的约33万个检查点分布
高程误差分布图
高程误差分布图（中误差4米）
使 用 IBM 刀 片 33 个 ， 24 核 ， 采 用 MPI+OMP并行策略，计算DSM每个 刀 片 开 4 个 线 程 。 24 小 时 生 成 约 1300个DSM，即匹配1300个像对。 匹配 37414 个像对总的时间约为 28 天。
SRTM辅助平差 消除系统误差 提升平面、高程绝对精度 10000景以上，普通连接点数十万 计（36万）；稠密连接点以亿计
检查点分布及残差 经度：rmse3.846，stdev2.601，mean2.832 纬度：rmse2.747，stdev2.746，mean-0.076 高程：rmse2.854，stdev2.848，mean0.188 稠密连接点及残留误差分布
• 连接点
• 常规连接点，用于自由网平差，共2391097个点。
• 稠密连接点，分两类，山顶稠密连接点和平坦区域稠密连 接点，每 50*50 个为一组，间隔约为 90米，山顶稠密连接 点用于计算稠密连接点对应地面点和 SRTM 在水平方向和 垂直方向的偏移量，共92205 组，点数约 2亿 3千万。平坦 地区稠密连接点用于计算稠密连接点对应地面点和 SRTM 在垂直方向的偏移量，共85637组，点数约2亿1千万。
逐像素匹配影像与高程图对比 （pleiades三视立体）
DSM
中国东部资源三号DSM提取结果（10m分辨率）
太原地区dsm无控精度统计
天绘一号DSM提取结果
pleiades DSM与Lidar对比图
WorldView-2和WorldView-3 DSM对比
珠穆朗玛峰DSM（漏洞为冰雪导致的强反光区域）
单位 中科院力学所 中科院力学所 航遥中心 北京大学 北京大学
应用方向 断裂带分析 滑坡分析 地质灾害分析 信号传输仿真 建筑三维空间分布 树高反演 树高反演 土方量计算 光伏发电选址 冰川覆盖分析 信息提取
湖南省资源三号影像区域 林规院 网平差及精度评估 内蒙某地区DSM 甘肃某地区DSM 新疆某地区DSM 西藏某地区DSM 高分16米DOM 中科院遥感所 某公司 某公司 中科院测地所 某公司 近期部分用户信息
运行环境与性能
Linux集群环境下并行处理（Windows工作 站可以通过虚拟机运行） 负载均衡
15个节点24小时匹配500个三视像对，其余 环节时间约为DSM提取的三分之一、64G内存）加一个控制节点欢迎试用！
资源3号DSM半自动生成DTM
软件功能
3、DOM
厚云自动剔除、修补 在google或已有DOM上自动匹配控制点实 现自动正射纠正 全色、多光谱影像自动配准融合
自动厚云检测效果图
厚云剔除与修补效果
DOM
资源3号DOM
高分1号16米DOM
国外某地区高分1号2米融合DOM（右）与go接点全自动提取的有效点
区域网平差
10046个外业控制点误差分布图 均方差（RMSE）：2.338米，标准偏差（STDEV）：2.316
软件功能
2、DSM
高密度点云： • 逐像素密集匹配 • 全局优化 • 搜索范围、关键参数的自适应调整 大区域数据全自动处理： • 自动剔除厚云 • 自动检测遮挡 • 自动过滤粗差点