Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2026. Т. 23. № 5. С. 435-441
Оптимизация архивов ЦКП «ИКИ-Мониторинг» с использованием методики адаптивного сжатия спутниковых изображений на основе алгоритма LERC с разделением по классам подстилающей поверхности
А.А. Прошин 1 , Е.А. Лупян 1 , М.А. Бурцев 1 1 Институт космических исследований РАН, Москва, Россия
Одобрена к печати: 07.10.2026
DOI: 10.21046/2070-7401-2026-23-5-435-441
В настоящее время многолетние архивы различных типов спутниковых данных ДЗЗ широко используются для решения самых разных исследовательских и прикладных задач. Стремительное развитие систем ДЗЗ приводит к резкому возрастанию объёмов таких архивов, что делает всё более актуальной задачу поиска новых решений, позволяющих уменьшить объёмы хранения данных и не приводящих к потере качества их использования при решении разных задач. Для решения данной задачи в Институте космических исследований РАН (ИКИ РАН) была разработана новая методика адаптивного сжатия спутниковых изображений, использующая алгоритм с регулируемыми потерями LERC (англ. Limited Error Raster Compression). Она позволяет гарантированно сохранять текстуру изображений за счёт учёта статистики для выбора ошибки сжатия по разным классам подстилающей поверхности на каждом конкретном экземпляре данных и одновременно достигать достаточно высоких показателей сжатия — порядка 0,6 относительно данных, сжатых без потерь. Данная методика легла в основу работ по оптимизации архивов ЦКП «ИКИ-Мониторинг», описанию которых посвящена настоящая работа. Проведение такой оптимизации только для текущих архивов данных прибора MSI (англ. Multispectral Instrument) позволит освободить более 1,2 Пбайт мощностей хранения, имеющихся в ЦКП «ИКИ-Мониторинг», что соответствует примерно пятилетнему временному ряду таких данных.
Ключевые слова: спутниковые данные, ДЗЗ, архивы спутниковых данных, эффективное сжатие изображений, системы доступа к спутниковым данным
Полный текстСписок литературы:
- Лупян Е. А., Прошин А. А., Бурцев М. А., Балашов И. В., Барталев С. А., Ефремов В. Ю., Кашницкий А. В., Мазуров А. А., Матвеев А. М., Суднева О. А., Сычугов И. Г., Толпин В. А., Уваров И. А. Центр коллективного пользования системами архивации, обработки и анализа спутниковых данных ИКИ РАН для решения задач изучения и мониторинга окружающей среды // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2015. Т. 12. № 5. С. 263–284.
- Лупян Е. А., Прошин А. А., Бурцев М. А. и др. Опыт эксплуатации и развития центра коллективного пользования системами архивации, обработки и анализа спутниковых данных (ЦКП «ИКИ-Мониторинг») // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16. № 3. С. 151–170. DOI: 10.21046/2070-7401-2019-16-3-151-170.
- Прошин А. А., Лупян Е. А., Бурцев М. А. Особенности использования алгоритма сжатия изображений LERC для архивации данных ДЗЗ // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2024. Т. 21. № 6. С. 130–142. DOI: 10.21046/2070-7401-2024-21-6-130-142.
- Прошин А. А., Лупян Е. А., Бурцев М. А. и др. Исследование влияния сжатия данных с потерями алгоритмом LERC на применимость данных ДЗЗ для решения задач мониторинга // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2025. Т. 22. № 5. С. 63–72. DOI: 10.21046/2070-7401-2025-22-5-63-72.
- Baillarin S. J., Meygret A., Dechoz C. et al. Sentinel-2 level 1 products and image processing performances // 2012 IEEE Intern. Geoscience and Remote Sensing Symp. IEEE, 2012. P. 7003–7006. DOI: 10.1109/IGARSS.2012.6351959.
- Becker P., Plesea L., Maurer T. Optimizing cloud based image storage, dissemination and processing through use of MRF and LERC // The Intern. Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. 2016. V. XLI-B4. P. 201–203. DOI: 10.5194/isprsarchives-XLI-B4-201-2016.