遙感大數(shù)據自動分析與數(shù)據挖掘

文/張玲玲

現(xiàn)代信息技術的發(fā)展帶動了數(shù)據傳輸模式的變革，遙感大數(shù)據作為一種現(xiàn)代化的遙感技術處理技術，能夠適應復雜情況下的信息處理要求，并從海量的遙感數(shù)據中提取關鍵信息，這些關鍵信息將會成為支撐遙感功能開展的關鍵。因此可以認為，遙感大數(shù)據體現(xiàn)了大數(shù)據技術的一般特征，具有明顯的技術先進性優(yōu)勢。

1 遙感大數(shù)據的自動分析

從大數(shù)據的角度來看，遙感大數(shù)據的核心就是在現(xiàn)有的海量遙感信息中，完成遙感觀測數(shù)據向知識化轉變的過程，通過構建一個具有完整語義的大數(shù)據模塊，這樣才能滿足后續(xù)的數(shù)據挖掘需求。

1.1 遙感大數(shù)據分析模式下的信息表達

在正常的環(huán)境下，遙感所能提取的信息總量巨大，并且隨著遙感觀測內容的增加，各種復雜的數(shù)據語義出現(xiàn)，傳統(tǒng)的信息表達模式已經無法適應大數(shù)據環(huán)境下的運行要求，這在一定程度上推動了大數(shù)據環(huán)境下的遙感信息表達，并且隨著相關技術的發(fā)展，其信息表達已經呈現(xiàn)出了以下的幾種特征：

（1）在遙感大數(shù)據的信息表達中，大數(shù)據的信息在提取環(huán)節(jié)已經呈現(xiàn)出多元離散的特征，這是因為大數(shù)據背景下需要被識別、提取的信息數(shù)量巨大，所以面對這種信息處理需求，需要通過多數(shù)據源、多時空譜的遙感影像特征來獲得其中的關鍵數(shù)據，最終構建面向大數(shù)據的多元特征信息提取模式。

（2）遙感大數(shù)據在多元特征的歸一化表達上也體現(xiàn)出了明顯的不同性。從現(xiàn)有經驗可以發(fā)現(xiàn)，遙感大數(shù)據環(huán)境下的信息識別已經發(fā)生變化，為了可以適應未來遙感工作的需求，在大數(shù)據環(huán)境下需要將各種多元特征的遙感信息通話到大數(shù)據的應用間，這種方法有助于減少遙感大數(shù)據之間的高位混合特征空間的維數(shù)水平。

1.2 遙感大數(shù)據的自動化檢索

在自動化數(shù)據處理的環(huán)境下，遙感大數(shù)據應用正在朝著自動化管理的要求方向發(fā)展，在自動化檢索模式下，遙感方法下所采集的各種交通網絡以及地籍、大地控制等專項數(shù)據的處理要求發(fā)生變化，依靠各種自動化檢索的需求，能夠快速從中提取關鍵數(shù)據，在數(shù)據處理過程中，現(xiàn)有的地理信息與遙感數(shù)據服務鏈之間具有動態(tài)的數(shù)據處理能力，這樣才能實現(xiàn)數(shù)據處理的服務協(xié)同優(yōu)化。

根據自動化檢索的要求，為了確保可以從海量遙感數(shù)據獲得滿足用戶興趣愛好，針對其中的遙感數(shù)據模塊完成各項檢索與管理，這樣可以保證遙感大數(shù)據的利用效率。而隨著相關技術的發(fā)展，遙感大數(shù)據中可以儲存大量的觀測數(shù)據，數(shù)據所具有的相似性、冗余性會產生一定的冗余信息，通過這些信息需要從中尋找遙感數(shù)據的差異性，最大程度上保證信息處理要求。

1.3 遙感大數(shù)據的數(shù)據理解

實現(xiàn)遙感大數(shù)據的轉換過程中，需要遵照現(xiàn)有的大數(shù)據自動分析過程，在數(shù)據處理過程中（尤其是針對其中的底層數(shù)據）需要根據自動化檢索的要求，確定數(shù)據發(fā)掘與數(shù)據理解的目標。根據這種特殊性，技術人員只需要將遙感大數(shù)據的各種數(shù)據特征及其分析目標情況作出識別，保證了遙感大數(shù)據的語義理解能力。除此之外，在遙感大數(shù)據的數(shù)據理解環(huán)節(jié)中，需要從遙感的多元數(shù)據分析要求入手，通過多場景以及多尺度的數(shù)據處理要求，實現(xiàn)多元語義的大數(shù)據理解。

2 遙感大數(shù)據的數(shù)據識別

從遙感大數(shù)據處理的角度來看，數(shù)據挖掘可以通過特定的算法來提取其中的隱藏信息，這被認為是大數(shù)據處理的重要內容。根據現(xiàn)有遙感大數(shù)據處理要求，可以根據遙感大數(shù)據的地表處理要求，并探索出其中的特征。

2.1 遙感大數(shù)據的挖掘過程

在遙感大數(shù)據挖掘過程中，整個過程包含著數(shù)據分析、可視化、融合等過程，這些環(huán)節(jié)中都具有鮮明的大數(shù)據特征。在數(shù)據挖掘過程中，在通過對大數(shù)據資源庫進行篩選后，從中提取大量的數(shù)據集；通過對不同數(shù)據集的分析，可以形成以不同特征為核心的數(shù)據集群，在這些數(shù)據集群中，會根據大數(shù)據管理的要求，生成不同的評判標準，這樣就可以為接下來的數(shù)據處理標準作出數(shù)據控制。之后，通過數(shù)據挖掘的方法，以不同的規(guī)格標準從中獲得不同的大數(shù)據信息；在之后的數(shù)據可視化改進中，可以按照現(xiàn)有可視化規(guī)則，完成數(shù)據與信息的知識融合。

按照上述遙感大數(shù)據挖掘過程，可以通過可視化的模式，通過一種直觀的展示方法，簡化用戶的理解流程，這樣用戶就可以直接獲得想要的遙感信息，并直接從中提取核心資料。按照這個要求，遙感大數(shù)據后的數(shù)據挖掘應該體現(xiàn)出遙感信息控制的要求，能夠通過不同的檢索標準予以改進。

2.2 遙感大數(shù)據的綜合挖掘

在數(shù)據的綜合挖掘過程中，遙感大數(shù)據可以在地物環(huán)境形成多方面、多層次的信息，一方面，這些信息與GPS、GIS 數(shù)據之間存在著理想的共享關系，通過彼此之間的優(yōu)勢互補，可以最大程度上保證數(shù)據分析能力。同時，遙感大數(shù)據中應該包含各種非接觸式的成像數(shù)據，這些數(shù)據都可以作為數(shù)據挖掘的關鍵點。

從目前相關技術的發(fā)展情況來看，智慧城市已經在我國蓬勃開展，根據智慧城市的建設要求，在城市建設過程中會產生大量的數(shù)據信息，這些信息都可以作為遙感數(shù)據的關鍵點，而在這種情況下，遙感大數(shù)據將會通過海量的監(jiān)控視頻信息、城市規(guī)劃信息等展現(xiàn)出來，在這種情況下，工作人員在綜合挖掘過程中，就可以從其中的時空序列出發(fā)，從中提取各種有用的性資料，在操作過程中可以通過聚類法、歸納法等，對遙感大數(shù)據資料做分析，實現(xiàn)對時空視頻序列的深入挖掘。

3 結論

遙感大數(shù)據的自動化機器數(shù)據挖掘代表了遙感技術的未來發(fā)展發(fā)現(xiàn)，對于相關工作人員而言，在未來數(shù)據處理過程中，需要從遙感功能的需求出發(fā)，對大數(shù)據處理、識別環(huán)節(jié)作出改進，這樣才能最大程度上滿足使用需求，并且在未來智慧城市建設過程中，遙感大數(shù)據發(fā)揮著重大作用，所以需要得到相關人員的關注。