CN112330765B - 海冰数据处理方法、装置、服务器及可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种海冰数据处理方法、装置、服务器及可读存储介质。方法包括：获取用户终端发送的请求信息，请求信息包括用于在地图模型中确定目标区域的经纬度数据，目标区域包括地图模型中的部分海域；根据经纬度数据从地图模型中确定的目标区域；调用网络服务组件，并通过网络服务组件获取与目标区域对应的多类遥感信息；根据目标区域及太阳天顶角数据，对多类波段的遥感图像进行融合，得到与目标区域对应的目标海冰图像。在本方案中，能够方便用户根据需求选择相应的目标区域，以灵活提取遥感信息，有利于提高所形成的目标海冰图像的实时性。
Description
技术领域
本申请涉及计算机数据处理技术领域，具体而言，涉及一种海冰数据处理方法、装置、服务器及可读存储介质。
背景技术
当存在海上航行的需求时，用户通常需要查看航行路线。目前，可以利用卫星的遥感技术，实现航行路线的查看。其中，基于遥感技术，可以为用户提供航线上的海域的海冰数据。在海冰数据的提取过程中，通常涉及到多类遥感信息。多类遥感信息通常由异构程序进行提取，例如，遥感信息可以包括基于IDL(Interactive Data Language，交互式数据语言)语言提取的数据、基于Fortran语言提取的数据等。受限于现有的数据提取方式，目前海冰数据提取的灵活性较差，不便于用户及时查看到海冰图像。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种海冰数据处理方法、装置、服务器及可读存储介质，能够改善海冰数据提取的灵活性差、生成的海冰图像的实时性低的问题。
为了实现上述目的，本申请的实施例通过如下方式实现：
第一方面，本申请实施例提供一种海冰信息处理方法，应用于服务器，所述方法包括：
获取用户终端发送的请求信息，所述请求信息包括用于在地图模型中确定目标区域的经纬度数据，所述目标区域包括所述地图模型中的部分海域；
根据所述经纬度数据从所述地图模型中确定的目标区域；
调用网络服务组件，并通过所述网络服务组件获取与所述目标区域对应的多类遥感信息，所述多类遥感信息包括当前时段内的基于IDL语言获取的遥感图像、基于Fortran语言获取的太阳天顶角数据，所述遥感图像包括多类波段的图像；
根据所述目标区域及所述太阳天顶角数据，对所述多类波段的遥感图像进行融合，得到与所述目标区域对应的目标海冰图像。
在上述的实施方式中，服务器可以通过调用网络服务组件，提取当前的多类遥感信息，然后将多类遥感信息转换为同一类数据，融合成与海冰图像。如此，方便用户根据需求选择相应的目标区域，以灵活提取遥感信息，有利于提高所形成的目标海冰图像的实时性。
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，根据所述目标区域及所述太阳天顶角数据，对所述多类波段的遥感图像进行融合，得到与所述目标区域对应的目标海冰图像，包括：
根据所述太阳天顶角数据，对所述多类波段的遥感图像进行组合投影，得到组合投影后的海冰图像，所述海冰图像为RGB三波段的HDF格式的真彩色图像；
根据预设裁剪策略从所述海冰图像裁剪得到包含所述目标区域的所述目标海冰图像。
在上述的实施方式中，通过结合太阳天顶角数据与各波段的遥感图像，可以融合生成与目标区域对应的目标海冰图像，如此，可以丰富目标海冰图像中的图像信息量。
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述方法还包括：
将所述HDF格式的目标海冰图像转换为用于在所述地图模型中显示的指定图像格式的目标海冰图像；
将所述指定图像格式的目标海冰图像发送至所述用户终端，用于通过所述用户终端在所述地图模型中的所述目标区域显示所述指定图像格式的目标海冰图像。
在上述的实施方式中，通过将生成的目标海冰图像发送至用户终端，由用户终端对目标海冰图像进行显示，以供用户查看。如此，有利于用户查看到与所选的目标区域对应且实时性较高的海冰图像。
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述地图模型包括三维球形地图模型，将所述HDF格式的目标海冰图像转换为用于在所述地图模型中显示的指定图像格式的目标海冰图像，包括：
将所述HDF格式的目标海冰图像转换为所述指定图像格式的目标海冰图像，用于以指定比例在所述三维球形地图模型的所述目标区域进行显示。
在上述的实施方式中，通过三维球形地图模型显示目标海冰图像，有利于用户更直观地查看目标区域的海域环境信息。
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，在根据所述目标区域及所述太阳天顶角数据，对所述多类波段的遥感图像进行融合，得到与所述目标区域对应的目标海冰图像之前，方法还包括：
当所述太阳天顶角数据的第一分辨率低于所述遥感图像的第二分辨率时，通过插值算法将所述第一分辨率的所述太阳天顶角数据插值为所述第二分辨率的太阳天顶角数据。
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述方法还包括：
当接收到所述用户终端发送的用于查询所述多类遥感信息的处理进度的第一查询指令时，向所述用户终端发送当前对所述多类遥感信息的处理进度；
当接收到所述用户终端发送的用于查询历史记录的第二查询指令时，向所述用户终端发送与所述查询指令对应的历史记录，所述历史记录包括与所述目标区域对应的历史海冰图像。
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述目标区域包括与预设航海线对应的多个区域。
第二方面，本申请实施例还提供一种海冰信息处理装置，应用于服务器，所述装置包括：
获取单元，用于获取用户终端发送的请求信息，所述请求信息包括用于在地图模型中确定目标区域的经纬度数据，所述目标区域包括所述地图模型中的部分海域；
确定单元，用于根据所述经纬度数据从所述地图模型中确定的目标区域；
调用执行单元，用于调用网络服务组件，并通过所述网络服务组件获取与所述目标区域对应的多类遥感信息，所述多类遥感信息包括当前时段内的基于IDL语言获取的遥感图像、基于Fortran语言获取的太阳天顶角数据，所述遥感图像包括多类波段的图像；
融合单元，用于根据所述目标区域及所述太阳天顶角数据，对所述多类波段的遥感图像进行融合，得到与所述目标区域对应的目标海冰图像。
第三方面，本申请实施例还提供一种服务器，所述服务器包括相互耦合的处理器及存储器，所述存储器内存储计算机程序，当所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述服务器执行上述的方法。
第四方面，本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机上运行时，使得所述计算机执行上述的方法。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的服务系统与用户终端的通信连接示意图。
图2为本申请实施例提供的服务器的结构示意图。
图3为本申请实施例提供的海冰数据处理方法的流程示意图。
图4为本申请实施例提供的海冰数据处理装置的流程示意图。
图标：10-服务系统；20-服务器；21-处理模块；22-存储模块；23-通信模块；30-用户终端；100-海冰数据处理装置；110-获取单元；120-确定单元；130-调用执行单元；140-融合单元。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。需要说明的是，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
鉴于上述问题，本申请申请人提出以下实施例以解决上述问题。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
请参照图1，本申请实施例提供一种服务系统10，可以用于提取遥感信息，以生成实时性较高的海冰图像。海冰图像即为针对海冰区域采集的遥感信息合成得到的图像。当船舶航行在海冰区域时，航海线上的海冰图像的实时性越高，将越有利于提高航行的安全性。
其中，服务系统10可以包括一个或多个服务器20。每个服务器20部署有网络服务组件。网络服务组件即为Webservice组件。服务系统10中的各个服务器20之间可以相互配合或协商，用于对用户终端30发送的请求进行响应。
在本实施例中，服务系统10中的服务器20的数量可以根据实际情况进行设置。当服务器20的数量为多个时，该服务系统10可以作为分布式系统，以对用户终端30的请求进行响应。用户终端30可以是但不限于智能手机、个人电脑等电子设备。
请参照图2，服务器20可以包括处理模块21及存储模块22。存储模块22内存储计算机程序，当计算机程序被所述处理模块21执行时，使得服务器20能够执行下述方法中的各步骤。
当然，服务器20还可以包括其他模块，例如服务器20还可以包括通信模块23，以及固化在存储模块22中的海冰数据处理装置100。处理模块21、存储模块22以及通信模块23各个元件之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。
请参照图3，本申请实施例还提供一种海冰数据处理方法，可以应用于上述的服务系统10，由服务器20执行或实现方法的各步骤。方法可以包括以下步骤：
步骤S210，获取用户终端发送的请求信息，所述请求信息包括用于在地图模型中确定目标区域的经纬度数据，所述目标区域包括所述地图模型中的部分海域；
步骤S220，根据所述经纬度数据从所述地图模型中确定的目标区域；
步骤S230，调用网络服务组件，并通过所述网络服务组件获取与所述目标区域对应的多类遥感信息，所述多类遥感信息包括当前时段内的基于IDL语言获取的遥感图像、基于Fortran语言获取的太阳天顶角数据，所述遥感图像包括多类波段的图像；
步骤S240，根据所述目标区域及所述太阳天顶角数据，对所述多类波段的遥感图像进行融合，得到与所述目标区域对应的目标海冰图像。
在上述的实施方式中，服务器可以通过调用网络服务组件，提取当前的多类遥感信息，然后将多类遥感信息转换为同一类数据，融合成与海冰图像。如此，方便用户根据需求选择相应的目标区域，以灵活提取遥感信息，有利于提高所形成的目标海冰图像的实时性。
下面将对方法的各步骤进行详细阐述，如下：
在步骤S210中，用户终端可以向服务系统发送请求信息，该请求信息用于供服务系统生成相应的目标海冰图像。其中，用户可以通过用户终端的应用程序，向服务系统发送请求信息。请求信息可以包括经纬度信息、用户的ID、用户名、邮箱等。其中，经纬度信息可以为用户在地图模型中选择的目标区域的中心点的经纬度数据。
服务系统中，可以包括主控服务器及处理服务器，主控服务器与处理服务器的角色可以相互替换，可以根据实际情况进行确定。其中，主控服务器可以用于与用户终端通信连接，用于对请求信息进行解析。主控服务器可以收集处理服务器的处理状态，并根据请求信息，从多个处理服务器中，选择一个处理服务器作为目标服务器，用于负责处理与该请求信息对应的任务，然后将处理结果反馈给用户终端。该任务可以根据实际情况进行确定，例如，任务为：获取目标区域当前的目标海冰图像。
在本实施例中，用户终端可以通过超文本传输协议的方式，与主控服务器建立通信连接，以将请求信息发送至主控服务器。例如，用户终端可以通过HTTP(HyperTextTransfer Protocol,超文本传输协议)、HTTPS(Hyper Text Transfer Protocol overSecureSocket Layer，超文本传输安全协议)等方式，传输请求信息。
在本实施例中，地图模型可以为二维的世界地图模型，或者为表征世界地图的三维球形地图模型。
在步骤S220中，目标区域可以为用户在地图模型中，框选的区域。或者，由用户输入的一个经纬度坐标(即经纬度数据)，在地图模型中确定的一个地点，并将该地点作为中心点，确定的一个区域。该区域可以为圆形或矩形，区域的中心点的坐标即为用户输入的经纬度坐标。该区域的经纬度范围可以根据实际情况进行确定，这里不作具体限定。
可理解地，目标区域可以根据实际情况进行确定。目标区域可以为一个或多个区域。例如，目标区域包括与预设航海线对应的多个区域。预设航海线可以根据实际情况进行确定，这里不作具体限定。
在步骤S230中，用户终端在将请求信息发送至主控服务器后，可以根据服务系统中各个服务器(包括处理服务器和主控服务器)的负载情况，结合请求信息，确定用于响应该请求信息的服务器作为目标服务器。
例如，主控服务器可以从请求信息中，提取用户终端的IP地址，然后，对用户终端的IP进行Hash运算，然后基于用户终端的IP的Hash值，通过Hash负载选择相应的服务器作为目标服务器。其中，Hash负载的选择方式即为同一用户终端在不同时间发送的请求信息，尽可能让同一服务器进行响应。比如，若用户终端为首次发送请求信息，则可以随机选择一个服务器作为目标服务器。若为非首次发送请求信息，则将之前响应该请求信息的服务器优先作为该用户终端的目标服务器。若之前响应该请求信息的服务器的负载过大(比如，该服务器的处理器的使用率超过指定阈值，指定阈值可以根据实际情况进行确定，比如，指定阈值为90％，便确定负载过大)或未运行，则在服务系统中运行的其他服务器中，选择当前负载较小(比如，该服务器处理器的使用率小于指定阈值)的服务器作为目标服务器。
又例如，主控服务器可以将当前负载最小的服务器作为目标服务器。当前负载最小可以可理解为：该服务器的处理器的使用率在服务系统当前运行的所有服务器中是最小的。
又例如，主控服务器可以在服务系统中当前运行的所有服务器中，筛选出负载较小(比如，该服务器处理器的使用率小于指定阈值)的服务器作为候选服务器，然后从候选服务器中，随机选择一个服务器作为目标服务器。
主控服务器可以调用自身的网络服务(Webservice)组件，让目标服务器根据请求信息进行响应。目标服务器可以调用自身的网络服务组件，获取与目标区域对应的多类遥感信息，所获取的多类遥感信息为与当前时段对应的信息。当前时段可以为一个设定时段，可以根据实际情况进行确定。例如，当前时段可以为距离当前时刻为5分钟之内的一个时段，其中，当前时刻可以为发送或接收请求信息的时刻。
其中，目标服务器通过网络服务组件，获取目标区域对应的多类遥感信息。目标服务器可以根据国内外对外公开的一个或多个遥感数据库的网址，获取到多类遥感信息。遥感数据库中的遥感信息通常为遥感卫星采集地球表面的海域，得到的包括不同波段的遥感图像，以及对应的太阳天顶角数据。其中，太阳天顶角数据为本领域技术人员所熟知。
在本实施例中，遥感卫星采集的遥感图像可以包括三个波段的图像，比如，波长分别为0.47μm、0.55μm、0.65μm的三个波段的图像。通常而言，遥感卫星在针对同一地区采集遥感图像时，得到的不同波段的图像的内容存在差异。在进行图像显示时，需要对多个波段的图像进行融合，以使融合后的图像包括更多的图像信息。
在本实施例中，网络服务组件由预设格式的多个可执行文件形成，为在步骤S210执行前，部署在服务器中的组件。每个可执行文件可以从相应的数据库，获取相应的遥感信息。预设格式可以根据实际情况进行确定。例如，预设格式可以为“.exe”、“.sys”等，这里对预设格式不作具体限定。
例如，开发人员在创建网络服务组件时，可以通过编程IDL语言，从相应的数据库收集原始遥感图像，例如，原始遥感图像可以包括波长分别为0.47μm、0.55μm、0.65μm的三个波段分辨率为250米的图像；可以通过编程Fortran语言，获取分辨率为1000米的太阳天顶角数据；通过Fortran语言将分辨率为1000米的太阳天顶角数据插值为分辨率是250米的太阳天顶角数据。
由于在采集遥感信息的过程中，通常需要不同的开发语言实现相应的功能，而不同类的开发语言(即为异构程序，比如基于IDL的程序语言和基于Fortran的程序语言的类型便不同)部署安装的方式存在差异，不易便捷部署安装在服务器上。
在本实施例中，服务器可以将不同的开发语言(异构程序)转换成预设格式的可执行文件，然后，将各类可执行文件封装成网络服务组件。即，通过将异构程序转换成可执行文件，然后统一部署在服务器上，相比于在服务器上部署异构程序，通过网络服务组件的方式在服务器上安装部署，有利于简化安装部署的操作过程。另外，在开发各类可执行文件的过程中，不同开发人员可以根据不同的服务功能需求单独开发相应的程序语言，然后将各类程序需要转换成预设格式的可执行文件，如此，有利于提高实现服务功能的组件的开发效率。
示例性地，服务器可以将实现原始遥感图像收集的IDL语言转换为.exe格式的第一可执行文件；将实现太阳天顶角数据获取的Fortran语言转换为.exe格式的第二可执行文件；将实现太阳天顶角数据插值运算的Fortran语言转换为.exe格式的第三可执行文件。然后，将第一可执行文件、第一可执行文件及第一可执行文件封装成网络服务组件，部署在服务系统的各个服务器中。当然，网络服务组件还可以包括用于实现其他功能的其他可执行文件，这里不再赘述。
在步骤S230中，“当前时段内的基于IDL语言获取的遥感图像”可理解为“通过网络服务组件中的第一可执行文件获取的当前时段内的遥感图像”；“基于Fortran语言获取的太阳天顶角数据”可理解为“通过网络服务组件中的第二可执行文件获取的当前时段内的太阳天顶角数据”。
执行步骤S240的服务器可以为目标服务器，或者为主控服务器。可理解地，目标在获取到多类遥感信息后，可以由目标服务器自身执行步骤S240。或者，目标服务器将多类遥感信息发送至主控服务器，由主控服务器执行步骤S240。
在步骤S250中，太阳天顶角数据与目标区域的多类波段的遥感图区对应。服务器可以通过遥感图像的融合算法，对目标区域的多类波段的遥感图像进行融合，然后得到信息更丰富的海冰图像。
作为一种可选的实施方式，步骤S250可以包括：
根据所述太阳天顶角数据，对所述多类波段的遥感图像进行组合投影，得到组合投影后的海冰图像，所述海冰图像为RGB三波段的HDF格式的真彩色图像；
根据预设裁剪策略从所述海冰图像裁剪得到包含所述目标区域的所述目标海冰图像。
假设，地面数据处理系统(为本领域技术人员所熟知)将接收到的卫星数据处理成L0、L1和L2等不同级别的数据产品。其中，L0为遥感卫星上遥感仪器原始测量资料，L1为地理定位和辐射定标后的遥感卫星上遥感仪器辐射测量资料，L2为经反演算法处理生成的反映大气、云、地表、海表和空间环境变化的各种地球和大气物理参数产品。L1级数据分为250米和1000米两个分辨率的文件，以观测时间5分钟为限分块保存为单独的HDF5(Hierarchical Data File 5，分层数据格式第五版)文件。每个观测数据文件对应两个辅助数据文件，分别为GEOQK和GEO1K。GEOQK文件包含250米像元经纬度定位数据；GEO1K文件包含1000米像元经纬度定位数据和观测几何数据。
在本实施例中，对所述多类波段的遥感图像进行组合投影的原理包括辐射定标、几何矫正及波段组合，具体如下：
辐射定标：通过下述的定标公式，即公式(1)，将遥感图像中DN(Digital Number，指遥感影像像元亮度)值转化为表观反射率。在定标前，通过下述的公式(2)，对所有通道数据都要进行DN值调整恢复，公式(2)中的slope和intercept参数是从头文件中获取的，为本领域技术人员所熟知，公式如下：
DN*＝slope×(DN-intercept) (2)
其中，ρλ为表观反射率(单位:sr-1)；K0、K1、K2均为定标系数，可以根据实际情况确定；θ为太阳天顶角(单位:°)；slope和intercept是对应数据集的内部属性。
几何矫正：通常而言，250m分辨率的遥感信息，只有波段信息，没有经纬度信息。遥感图像的头文件中以经纬度方式提供了每个初始像元的地理定位信息，可以采用校正精度高的地理位置查找表(Geographic Lookup Table，GLT)算法对原始数据进行几何校正。
波段组合：一个波段的遥感图像对应一个通道，不同波段的遥感图像对应不同的通道。通过对多个波段的遥感图像进行融合，实现多通道图像的合成，便可以得到HDF(Hierarchical Data File，分层数据格式)格式的真彩色图像。然后，结合目标区域的经纬度坐标及太阳天顶角数据，对融合后的图像进行裁剪，便可以得到目标区域的海冰图像，即为目标海冰图像。
在上述的实施方式中，通过结合太阳天顶角数据与各波段的遥感图像，可以融合生成与目标区域对应的目标海冰图像，如此，可以丰富目标海冰图像中的图像信息量。
作为一种可选的实施方式，所述方法还包括：
将所述HDF格式的目标海冰图像转换为用于在所述地图模型中显示的指定图像格式的目标海冰图像；
将所述指定图像格式的目标海冰图像发送至所述用户终端，用于通过所述用户终端在所述地图模型中的所述目标区域显示所述指定图像格式的目标海冰图像。
在上述的实施方式中，通过将生成的目标海冰图像发送至用户终端，由用户终端对目标海冰图像进行显示，以供用户查看。如此，有利于用户查看到与所选的目标区域对应且实时性较高的海冰图像。
作为一种可选的实施方式，所述地图模型包括三维球形地图模型，将所述HDF格式的目标海冰图像转换为用于在所述地图模型中显示的指定图像格式的目标海冰图像，包括：
将所述HDF格式的目标海冰图像转换为所述指定图像格式的目标海冰图像，用于以指定比例在所述三维球形地图模型的所述目标区域进行显示。
其中，HDF，可以作为存储不同类型的图像和数码数据的文件格式，并且可以在不同类型的机器上传输，同时还有统一处理这种文件格式的函数库，因此有利于图像的存储与传输。指定图像格式通常为用户终端可以读取并显示的图像格式。例如，指定图像格式可以是但不限于JPG、PNG等格式。
示例性地，服务器可以将HDF格式的目标海冰图像转换为JPG格式的海冰图像，如此，有利于用户终端显示JPG格式的海冰图像，避免因HDF格式的图像无法在用户终端上显示。
另外，指定比例可以为根据实际情况进行确定。例如，目标海冰图像可以以地图模型中相同的比例进行显示，或者以大于或小于地图模型中图像的比例进行显示。即，用户可以通过调整所显示的目标海冰图像的比例，如此，有利于用户根据实际需求放大或缩小目标区域的海冰图像。
在上述的实施方式中，通过三维球形地图模型显示目标海冰图像，有利于用户更直观地查看目标区域的海域环境信息。
作为一种可选的实施方式，在步骤S250之前，方法还包括：
当所述太阳天顶角数据的第一分辨率低于所述遥感图像的第二分辨率时，通过插值算法将所述第一分辨率的所述太阳天顶角数据插值为所述第二分辨率的太阳天顶角数据。
例如，太阳天顶角数据为的第一分辨率1000米，遥感图像的第二分辨率为250米时，服务器可以通过Fortran语言，将分辨为1000m的太阳天顶角数据插值为250米的太阳天顶角数据。
在本实施例中，服务器还可以基于提取的多类遥感信息，生成用于索引的txt文本文件。例如，txt文本文件可以用于记录存储的遥感图像的文件名及路径，以及太阳天顶角数据的文件名及路径等信息。
作为一种可选的实施方式，方法还可以包括：
当接收到所述用户终端发送的用于查询所述多类遥感信息的处理进度的第一查询指令时，向所述用户终端发送当前对所述多类遥感信息的处理进度；
当接收到所述用户终端发送的用于查询历史记录的第二查询指令时，向所述用户终端发送与所述查询指令对应的历史记录，所述历史记录包括与所述目标区域对应的历史海冰图像。
在本实施例中，用户可以通过用户终端向服务系统发送查询指令。查询指令可以根据查询的类型而确定。例如，用于查询所述多类遥感信息的处理进度的查询指令为第一查询指令，用于查询历史记录的查询指令为第二查询指令。历史记录可以包括在当前时刻(发送请求信息的时刻)之前的预设时段内，目标区域的历史海冰图像。其中，目标区域的历史海冰图像可以包括多个时间点的目标海冰图像，每个时间点的目标海冰图像的生成方式可以如步骤S210至步骤S240的描述，这里不再赘述。用户可以通过观察目标区域的历史海冰图像和当前的海冰图像，有利于用户结合气象信息，对未来一段时间内的目标区域的海冰情况进行预估。
请参照图4，本申请实施例还提供一种海冰数据处理装置100，可以应用于上述的服务器中，用于执行方法中的各步骤。海冰数据处理装置100包括至少一个可以软件或固件(Firmware)的形式存储于存储模块中或固化在服务器操作系统(Operating System，OS)中的软件功能模块。处理模块用于执行存储模块中存储的可执行模块，例如海冰数据处理装置100所包括的软件功能模块及计算机程序等。
海冰数据处理装置100可以包括获取单元110、确定单元120、调用执行单元130、文件转换单元及融合单元140，能够执行的操作步骤可以如下：
获取单元110，用于获取用户终端发送的请求信息，所述请求信息包括用于在地图模型中确定目标区域的经纬度数据，所述目标区域包括所述地图模型中的部分海域；
确定单元120，用于根据所述经纬度数据从所述地图模型中确定的目标区域；
调用执行单元130，用于调用网络服务组件，并通过所述网络服务组件获取与所述目标区域对应的多类遥感信息，所述多类遥感信息包括当前时段内的基于IDL语言获取的遥感图像、基于Fortran语言获取的太阳天顶角数据，所述遥感图像包括多类波段的图像；
融合单元140，用于根据所述目标区域及所述太阳天顶角数据，对所述多类波段的遥感图像进行融合，得到与所述目标区域对应的目标海冰图像。
可选地，融合单元140还可以用于：根据所述太阳天顶角数据，对所述多类波段的遥感图像进行组合投影，得到组合投影后的海冰图像，所述海冰图像为RGB三波段的HDF格式的真彩色图像；根据预设裁剪策略从所述海冰图像裁剪得到包含所述目标区域的所述目标海冰图像。
可选地，海冰数据处理装置100还可以包括图像转换单元及发送单元。图像转换单元用于将所述HDF格式的目标海冰图像转换为用于在所述地图模型中显示的指定图像格式的目标海冰图像；发送单元用于将所述指定图像格式的目标海冰图像发送至所述用户终端，用于通过所述用户终端在所述地图模型中的所述目标区域显示所述指定图像格式的目标海冰图像。
可选地，所述地图模型包括三维球形地图模型，图像转换单元用于：将所述HDF格式的目标海冰图像转换为所述指定图像格式的目标海冰图像，用于以指定比例在所述三维球形地图模型的所述目标区域进行显示。
可选地，海冰数据处理装置100还可以包括插值运算单元。在融合单元140执行步骤S250之前，插值运算单元用于：当所述太阳天顶角数据的第一分辨率低于所述遥感图像的第二分辨率时，通过插值算法将所述第一分辨率的所述太阳天顶角数据插值为所述第二分辨率的太阳天顶角数据。
可选地，海冰数据处理装置100还可以包括指令响应单元，用于：
当接收到所述用户终端发送的用于查询所述多类遥感信息的处理进度的第一查询指令时，向所述用户终端发送当前对所述多类遥感信息的处理进度；
当接收到所述用户终端发送的用于查询历史记录的第二查询指令时，向所述用户终端发送与所述查询指令对应的历史记录，所述历史记录包括与所述目标区域对应的历史海冰图像。
在本实施例中，处理模块可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述处理模块可以是通用处理器。例如，该处理器可以是中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、图形处理器(Graphics Processing Unit，GPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等，可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。
存储模块可以是，但不限于，随机存取存储器，只读存储器，可编程只读存储器，可擦除可编程只读存储器，电可擦除可编程只读存储器等。在本实施例中，存储模块可以用于存储地图模型、网络服务组件等。当然，存储模块还可以用于存储程序，处理模块在接收到执行指令后，执行该程序。
通信模块用于通过网络建立服务器与用户终端或其他设备的通信连接，并通过网络收发数据。
可以理解的是，图2所示的结构仅为服务器的一种结构示意图，服务器还可以包括比图2所示更多的组件。图2中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。
需要说明的是，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的服务器、海冰数据处理装置100的具体工作过程，可以参考前述方法中的各步骤对应过程，在此不再过多赘述。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质。计算机可读存储介质中存储有计算机程序，当计算机程序在计算机上运行时，使得计算机执行如上述实施例中所述的海冰数据处理方法。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现，基于这样的理解，本申请的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施场景所述的方法。
综上所述，本申请实施例提供一种海冰数据处理方法、装置、服务器及可读存储介质。方法包括：获取用户终端发送的请求信息，请求信息包括用于在地图模型中确定目标区域的经纬度数据，目标区域包括地图模型中的部分海域；根据经纬度数据从地图模型中确定的目标区域；调用网络服务组件，并通过网络服务组件获取与目标区域对应的多类遥感信息，多类遥感信息包括当前时段内的基于IDL语言获取的遥感图像、基于Fortran语言获取的太阳天顶角数据，遥感图像包括多类波段的图像；根据目标区域及太阳天顶角数据，对多类波段的遥感图像进行融合，得到与目标区域对应的目标海冰图像。在本方案中，服务器可以通过调用网络服务组件，提取当前的多类遥感信息，然后将多类遥感信息转换为同一类数据，融合成与海冰图像。如此，方便用户根据需求选择相应的目标区域，以灵活提取遥感信息，有利于提高所形成的目标海冰图像的实时性。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置、系统和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置、系统和方法实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种海冰数据处理方法，其特征在于，应用于服务器，所述方法包括：
获取用户终端发送的请求信息，所述请求信息包括用于在地图模型中确定目标区域的经纬度数据，所述目标区域包括所述地图模型中的部分海域；
根据所述经纬度数据从所述地图模型中确定的目标区域；
调用网络服务组件，并通过所述网络服务组件获取与所述目标区域对应的多类遥感信息，所述多类遥感信息包括当前时段内的基于IDL语言获取的遥感图像、基于Fortran语言获取的太阳天顶角数据，所述遥感图像包括多类波段的图像；
根据所述目标区域及所述太阳天顶角数据，对所述多类波段的遥感图像进行融合，得到与所述目标区域对应的目标海冰图像；
其中，所述根据所述目标区域及所述太阳天顶角数据，对所述多类波段的遥感图像进行融合，得到与所述目标区域对应的目标海冰图像，包括：根据所述太阳天顶角数据，对所述多类波段的遥感图像进行组合投影，得到组合投影后的海冰图像，所述海冰图像为RGB三波段的HDF格式的真彩色图像；根据预设裁剪策略从所述海冰图像裁剪得到包含所述目标区域的所述目标海冰图像；
所述对所述多类波段的遥感图像进行组合投影，包括：
通过恢复公式，对所述遥感图像 像元亮度值调整进行恢复，所述恢复公式包括：
其中，DN为所述遥感图像 像元亮度值，slope 和intercept是所述遥感图像的头文件中对应数据集的内部属性，DN * 为恢复后的遥感图像 像元亮度值；
通过辐射定标公式，将所述恢复后的遥感图像 像元亮度值转化为表观反射率，其中，所述辐射定标公式为：
其中，ρλ为表观反射率，K0、K1、K2均为定标系数，θ为所述太阳天顶角，DN * 为恢复后的遥感图像 像元亮度值；
通过地理位置查找表算法对所述遥感图像的头文件的原始数据进行几何校正；
通过对多个波段的所述遥感图像进行融合，获得所述HDF格式的真彩色图像；
根据所述目标区域的经纬度坐标及所述太阳天顶角数据，对融合后的图像进行裁剪，得到与所述目标区域对应的目标海冰图像。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
将所述HDF格式的目标海冰图像转换为用于在所述地图模型中显示的指定图像格式的目标海冰图像；
将所述指定图像格式的目标海冰图像发送至所述用户终端，用于通过所述用户终端在所述地图模型中的所述目标区域显示所述指定图像格式的目标海冰图像。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述地图模型包括三维球形地图模型，将所述HDF格式的目标海冰图像转换为用于在所述地图模型中显示的指定图像格式的目标海冰图像，包括：
将所述HDF格式的目标海冰图像转换为所述指定图像格式的目标海冰图像，用于以指定比例在所述三维球形地图模型的所述目标区域进行显示。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述目标区域及所述太阳天顶角数据，对所述多类波段的遥感图像进行融合，得到与所述目标区域对应的目标海冰图像之前，方法还包括：
当所述太阳天顶角数据的第一分辨率低于所述遥感图像的第二分辨率时，通过插值算法将所述第一分辨率的所述太阳天顶角数据插值为所述第二分辨率的太阳天顶角数据。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当接收到所述用户终端发送的用于查询所述多类遥感信息的处理进度的第一查询指令时，向所述用户终端发送当前对所述多类遥感信息的处理进度；
当接收到所述用户终端发送的用于查询历史记录的第二查询指令时，向所述用户终端发送与所述查询指令对应的历史记录，所述历史记录包括与所述目标区域对应的历史海冰图像。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标区域包括与预设航海线对应的多个区域。
7.一种海冰数据处理装置，其特征在于，应用于服务器，所述装置包括：
获取单元，用于获取用户终端发送的请求信息，所述请求信息包括用于在地图模型中确定目标区域的经纬度数据，所述目标区域包括所述地图模型中的部分海域；
确定单元，用于根据所述经纬度数据从所述地图模型中确定的目标区域；
调用执行单元，用于调用网络服务组件，并通过所述网络服务组件获取与所述目标区域对应的多类遥感信息，所述多类遥感信息包括当前时段内的基于IDL语言获取的遥感图像、基于Fortran语言获取的太阳天顶角数据，所述遥感图像包括多类波段的图像；
融合单元，用于根据所述目标区域及所述太阳天顶角数据，对所述多类波段的遥感图像进行融合，得到与所述目标区域对应的目标海冰图像；
所述融合单元，还用于根据所述太阳天顶角数据，对所述多类波段的遥感图像进行组合投影，得到组合投影后的海冰图像，所述海冰图像为RGB三波段的HDF格式的真彩色图像；根据预设裁剪策略从所述海冰图像裁剪得到包含所述目标区域的所述目标海冰图像；
所述融合单元，还用于通过恢复公式，对所述遥感图像 像元亮度值调整进行恢复，所述恢复公式包括：
其中，DN为所述遥感图像 像元亮度值，slope 和intercept是所述遥感图像的头文件中对应数据集的内部属性，DN * 为恢复后的遥感图像 像元亮度值；
通过辐射定标公式，将所述恢复后的遥感图像 像元亮度值转化为表观反射率，其中，所述辐射定标公式为：
其中，ρλ为表观反射率，K0、K1、K2均为定标系数，θ为所述太阳天顶角，DN * 为恢复后的遥感图像 像元亮度值；
通过地理位置查找表算法对所述遥感图像的头文件的原始数据进行几何校正；
通过对多个波段的所述遥感图像进行融合，获得所述HDF格式的真彩色图像；
根据所述目标区域的经纬度坐标及所述太阳天顶角数据，对融合后的图像进行裁剪，得到与所述目标区域对应的目标海冰图像。
8.一种服务器，其特征在于，所述服务器包括相互耦合的处理器及存储器，所述存储器内存储计算机程序，当所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述服务器执行如权利要求1-6中任一项所述的方法。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机上运行时，使得所述计算机执行如权利要求1-6中任一项所述的方法。
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