GDAL切割影像数据

GDAL切割影像数据

正在学习GDAL，发现网上的资料，java的资料很少，大部分是python与C++进行的数据处理。下面是我在学习过程中，使用GDAL编写的第一个处理影像的测试程序，使用Band与Dataset两种接口方式切割影像数据：

package GDALExample.TIFRead;

import org.gdal.gdal.Band;
import org.gdal.gdal.Dataset;
import org.gdal.gdal.Driver;
import org.gdal.gdal.gdal;
import org.gdal.gdalconst.gdalconstConstants;

/**
 * 影像数据切割
 *
 */
public class TifClip {
	static int bandNum = -1;
	static String fileName_tif = "D:\\DATA\\p1dom28.tif";
	static int rCount = -1;
	static int dataType = -1;

	public static void main(String[] args) {
		if (gdal.GetDriverCount() < 1)
			gdal.AllRegister();
		// int iCount = gdal.GetDriverCount();
		String outPath = "D:\\GDAL\\clip";
		Dataset dsTIF = gdal.Open(fileName_tif, gdalconstConstants.GA_ReadOnly);

		// 切割为 1000*1000的影像块

		// clipTIF(dsTIF, outPath, 1000, 1000); // 使用Band接口
		clipTIFOnDSReadWrite(dsTIF, outPath, 1000, 1000); // 使用Dataset接口
	}

	/**
	 * 切割影像 使用Band接口读写影像
	 * 
	 * @param dsTIF
	 * @param outPath
	 * @param clipWidth
	 * @param clipHeight
	 */
	public static void clipTIF(Dataset dsTIF, String outPath, int clipWidth, int clipHeight) {
		Driver driver = gdal.GetDriverByName("GTIFF");
		int pWidth = clipWidth;
		int pHeight = clipHeight;
		// 波段数
		rCount = dsTIF.getRasterCount();
		// 从波段中获取影像的数据类型，gdal中波段索引从1开始
		dataType = dsTIF.GetRasterBand(1).GetRasterDataType();

		// 六参数信息
		double[] geoTransform = dsTIF.GetGeoTransform();

		// 计算切割为多少列、多少行
		int iBlockCols = dsTIF.getRasterXSize() / clipWidth;
		int iBlockRows = dsTIF.getRasterYSize() / clipHeight;
		if (dsTIF.getRasterXSize() % clipWidth > 0)
			iBlockCols++;
		if (dsTIF.getRasterYSize() % clipHeight > 0)
			iBlockRows++;
		int iBlock = 1;
		double dCurrYcoor = geoTransform[3];
		for (int iCol = 0; iCol < iBlockCols; iCol++) {
			// 设置要裁剪的起始像元位置，以及各方向的像元数
			geoTransform[3] = dCurrYcoor;// 重置为左上角的坐标(Y坐标)，按列输出
			if (iCol > 0)
				geoTransform[0] = geoTransform[0] + (clipWidth * geoTransform[1] + clipWidth * geoTransform[2]);
			for (int iRow = 0; iRow < iBlockRows; iRow++) {
				// 计算裁剪后的左上角坐标，设定裁剪后影像块的坐标位置
				if (iRow > 0)
					geoTransform[3] = geoTransform[3] + (clipHeight * geoTransform[4] + clipHeight * geoTransform[5]);

				if (dsTIF.getRasterXSize() % clipWidth > 0 && iCol == iBlockCols - 1) {
					clipWidth = dsTIF.getRasterXSize() % pWidth;
					System.out.println(clipWidth);
				} else {
					clipWidth = pWidth;
					System.out.println(clipWidth);
				}
				if (dsTIF.getRasterYSize() % clipHeight > 0 && iRow == iBlockRows - 1) {
					clipHeight = dsTIF.getRasterYSize() % clipHeight;
				} else {
					clipHeight = pHeight;
				}
				// 创建结果图像
				Dataset outputDs = driver.Create(outPath + iBlock++ + ".tif", clipWidth, clipHeight, rCount, dataType);
				outputDs.SetGeoTransform(geoTransform);
				outputDs.SetProjection(dsTIF.GetProjection());

				// 按band读取
				for (int i = 0; i < clipHeight; i++) {
					// 按行读取
					for (int j = 1; j <= rCount; j++) {
						Band orgBand = dsTIF.GetRasterBand(j);

						int[] cache = new int[clipWidth];
						// 从位置x开始，只读一行
						orgBand.ReadRaster(iCol * pWidth, iRow * pHeight + i, clipWidth, 1, cache);
						Band desBand = outputDs.GetRasterBand(j);
						// 从左上角开始，只写一行
						desBand.WriteRaster(0, i, clipWidth, 1, cache);
						desBand.FlushCache();
					}
				}
				outputDs.delete();
				// if (iBlock > 5) break;
			}
		}

		// 释放资源
		dsTIF.delete();
	}

	/**
	 * 切割影像 使用Dataset接口读写影像
	 * 
	 * @param dsTIF
	 * @param outPath
	 * @param clipWidth
	 * @param clipHeight
	 */
	public static void clipTIFOnDSReadWrite(Dataset dsTIF, String outPath, int clipWidth, int clipHeight) {
		Driver driver = gdal.GetDriverByName("GTIFF");
		int pWidth = clipWidth;
		int pHeight = clipHeight;
		// 宽、高、波段数
		rCount = dsTIF.getRasterCount();
		// 从波段中获取影像的数据类型，gdal中波段索引从1开始
		dataType = dsTIF.GetRasterBand(1).GetRasterDataType();

		// 六参数信息
		double[] geoTransform = dsTIF.GetGeoTransform();

		int iBlockCols = dsTIF.getRasterXSize() / clipWidth;
		int iBlockRows = dsTIF.getRasterYSize() / clipHeight;
		if (dsTIF.getRasterXSize() % clipWidth > 0)
			iBlockCols++;
		if (dsTIF.getRasterYSize() % clipHeight > 0)
			iBlockRows++;
		int iBlock = 1;
		double dCurrYcoor = geoTransform[3];
		for (int iCol = 0; iCol < iBlockCols; iCol++) {
			geoTransform[3] = dCurrYcoor;// 重置为左上角的坐标(Y坐标)，按列输出
			if (iCol > 0)
				geoTransform[0] = geoTransform[0] + (clipWidth * geoTransform[1] + clipWidth * geoTransform[2]);
			for (int iRow = 0; iRow < iBlockRows; iRow++) {
				// 计算裁剪后的左上角坐标，设定裁剪后影像块的坐标位置
				if (iRow > 0)
					geoTransform[3] = geoTransform[3] + (clipHeight * geoTransform[4] + clipHeight * geoTransform[5]);

				if (dsTIF.getRasterXSize() % clipWidth > 0 && iCol == iBlockCols - 1) {
					clipWidth = dsTIF.getRasterXSize() % pWidth;
//					System.out.println(clipWidth);
				} else {
					clipWidth = pWidth;
//					System.out.println(clipWidth);
				}
				if (dsTIF.getRasterYSize() % clipHeight > 0 && iRow == iBlockRows - 1) {
					clipHeight = dsTIF.getRasterYSize() % clipHeight;
				} else {
					clipHeight = pHeight;
				}

				// 创建结果图像
				Dataset outputDs = driver.Create(outPath + iBlock++ + ".tif", clipWidth, clipHeight, rCount, dataType);
				outputDs.SetGeoTransform(geoTransform);
				outputDs.SetProjection(dsTIF.GetProjection());
				int[] bands = new int[] { 1, 2, 3 };
				
				// 按Dataset读取
				for (int i = 0; i < clipHeight; i++) {
					byte[] cache = new byte[clipHeight * rCount];
					dsTIF.ReadRaster(iCol * pWidth, iRow * pHeight + i, clipWidth, 1, clipHeight, 1, dataType, cache,
							bands);
					outputDs.WriteRaster(0, i, clipWidth, 1, clipHeight, 1, dataType, cache, bands);
					outputDs.FlushCache();
				}
				outputDs.delete();
			}
		}

		// 释放资源
		dsTIF.delete();
	}
}