Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2024. Т. 21. № 2. С. 89-100
Интерактивная технология формирования рабочих потоков обработки пространственных данных
Р.В. Брежнев
1 , Ю.А. Маглинец
1 , Н.С. Хорошева
1 , К.В. Раевич
1 1 Сибирский федеральный университет, Красноярск, Россия
Одобрена к печати: 03.04.2024
DOI: 10.21046/2070-7401-2024-21-2-89-100
Обсуждается проблема автоматизации процессов, связанных с обработкой, анализом, представлением данных дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) и производных продуктов. Разработана технология, предоставляющая пользователю инструменты графического моделирования потоков работ на основе веб-интерфейса. Цель технологии состоит в переходе к созданию готовых программных решений в виде прикладных сервисов на основе высокоуровневых потребностей, не требующему разработки программного кода. Возможность такого перехода основана на концепции low-code, которая позволяет трансформировать цикл разработки специализированного программного обеспечения для дистанционного мониторинга территорий, полностью либо частично исключая этап разработки программного кода. Поток работ рассматривается в парадигме управления workflow и ассоциируется с прикладной задачей, решаемой пользователем в узкоспециализированном контексте. Каждый поток работ представляет собой упорядоченное множество, элементами которого служат программные модули взаимодействия с данными ДЗЗ, сторонними сервисами, системами хранения и визуализации. Обоснована необходимость разработки заявленной программной технологии. Сформулированы предусловия создания моделей рабочих потоков, требования к функциональным блокам системы, программному окружению, элементам графической нотации, программным интерфейсам. Результаты работы применялись в задачах агромониторинга, в том числе для отслеживания динамики состояния посевов, неоднородности растительности, получения температурных картосхем, а также в задачах получения и каталогизации данных ДЗЗ различных спутниковых систем в хранилище данных ДЗЗ Института космических и информационных технологий Сибирского федерального университета. Рассмотрены перспективы развития технологии и особенности функционирования в условиях распределённой архитектуры.
Ключевые слова: дистанционное зондирование Земли из космоса, геопространственные данные, workflow, low-code, графический редактор процессов, визуальный конструктор, исполняемые процессы, обработка спутниковых данных, функциональные модули, оператор, веб-интерфейс
Полный текстСписок литературы:
- Брежнев Р. В., Перевалова А. А. Технология графического построения процессов обработки и анализа данных дистанционного зондирования Земли // Регион. проблемы дистанц. зондирования Земли: материалы 5-й Международ. науч. конф. Красноярск, 11–14 сент. 2018 / науч. ред. Е. А. Ваганов; отв. ред. Г. М. Цибульский. Красноярск: Сибирский федер. ун-т, 2018. С. 40–43.
- Брежнев Р. В., Маглинец Ю. А., Мальцев Е. А., Соснин А. С., Цибульский Г. М., Шатрова К. В. Программно-технологическая инфраструктура представления и обработки геопространственной информации муниципального района // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2012. Т. 9. № 3. С. 316–323.
- Брежнев Р. В., Федоров И. Е., Маглинец Ю. А., Раевич К. В., Герасимова Е. И. Развитие технологии интерактивного формирования процессов обработки и анализа данных ДЗЗ // Регион. проблемы дистанц. зондирования Земли: материалы 10-й Международ. науч. конф. Красноярск, 12–15 сент. 2023 / науч. ред. Е. А. Ваганов; отв. ред. Г. М. Цибульский. Красноярск: Сибирский федер. ун-т, 2023. С. 9–13.
- Лобзенев В. Н., Логванев И. Г. Полный цикл обработки материалов ДЗЗ в ПК IMC // Международ. научно-техн. конф. «От снимка к карте: цифровые фотограмметрические технологии». 2014. № 14. С. 13–19.
- Маглинец Ю. А., Брежнев Р. В. Развитие средств автоматизации приёма и обработки спутниковой информации региональной системы ДЗЗ СФУ // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2011. Т. 8. № 3. С. 120–128.
- Трофимов О. В., Саакян А. Г. Функционирование промышленных предприятий в условиях цифровой экономики // Фундамент. исслед. 2018. № 8. C. 122–126.
- Федотова Е. В., Маглинец Ю. А., Брежнев Р. В. и др. Получение временных рядов LAI сельскохозяйственных культур для прогнозирования урожайности // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2020. Т. 17. № 4. С. 195–203. DOI: 10.21046/2070-7401-2020-17-4-195-203.
- Феофилактова Т. В., Борисова М. В. Использование модуля MODELER программы ERDAS IMAGINE 9.2 для автоматизации процесса дешифрирования объектов на основе нелинейных спектральных признаков // Изв. высш. учеб. заведений. Геодезия и аэрофотосъемка. 2010. № 6. С. 47–52.
- Brezhnev R. V., Maglinets Yu. A. Information Support Technique for Solving Agricultural Land Monitoring Tasks Based on Earth Remote Sensing Data // J. Siberian Federal Univ. Engineering and Technologies. 2017. V. 10. No. 6. P. 819–827. DOI: 10.17516/1999-494X-2017-10-6-819-827.
- Brezhnev R. V., Maglinets Yu. A. The dynamic model of agricultural land structure on the space images in the precision agriculture tasks // E3S Web Conf. 2019. V. 75. Article 01001. DOI: 10.1051/e3sconf/20197501001.
- Brezhnev R. V., Maglinets Yu. A., Raevich K. V. et al. Modeling of Agricultural Spatial Objects with Heterogeneous Dynamically Changing Spatial Structure // CEUR Workshop Proc. 2018. V. 2210. P. 316–322. DOI: 10.18287/1613-0073-2018-2210-316-322.
- Brezhnev R. V., Maglinets Yu. A., Raevich K. V. An Interactive Environment for Modeling the Processes of ERS Data Processing and Analysis // CEUR Workshop Proc. 2020. V. 2534. P. 61–67.
- Foumelis M., Delgado Blasco J. M., Desnos Y. et al. ESA-SNAP — Stamps integrated processing for Sentinel-1 persistent scatterer interferometry // IGARSS. 2018. P. 1364–1367. DOI: 10.1109/IGARSS.2018.8519545.
- Maglinets Y., Brezhnev R., Raevich K. et al. The Scheme of Setting and Solving of Spatial Objects Monitoring Tasks // IEEE Intern. Conf. Information Technology and Nanotechnology (ITNT). 2020. P. 1–5. DOI: 10.1109/ITNT49337.2020.9253313.