栅格化 GDAL 层

Posted 2023-02-16

【中文标题】栅格化 GDAL 层

【英文标题】：Rasterizing a GDAL layer

【发布时间】：2011-01-14 07:30:28

【问题描述】：

编辑

这是正确的做法，documentation:

import random
from osgeo import gdal, ogr    

RASTERIZE_COLOR_FIELD = "__color__"

def rasterize(pixel_size=25):
    # Open the data source
    orig_data_source = ogr.Open("test.shp")
    # Make a copy of the layer's data source because we'll need to 
    # modify its attributes table
    source_ds = ogr.GetDriverByName("Memory").CopyDataSource(
            orig_data_source, "")
    source_layer = source_ds.GetLayer(0)
    source_srs = source_layer.GetSpatialRef()
    x_min, x_max, y_min, y_max = source_layer.GetExtent()
    # Create a field in the source layer to hold the features colors
    field_def = ogr.FieldDefn(RASTERIZE_COLOR_FIELD, ogr.OFTReal)
    source_layer.CreateField(field_def)
    source_layer_def = source_layer.GetLayerDefn()
    field_index = source_layer_def.GetFieldIndex(RASTERIZE_COLOR_FIELD)
    # Generate random values for the color field (it's here that the value
    # of the attribute should be used, but you get the idea)
    for feature in source_layer:
        feature.SetField(field_index, random.randint(0, 255))
        source_layer.SetFeature(feature)
    # Create the destination data source
    x_res = int((x_max - x_min) / pixel_size)
    y_res = int((y_max - y_min) / pixel_size)
    target_ds = gdal.GetDriverByName('GTiff').Create('test.tif', x_res,
            y_res, 3, gdal.GDT_Byte)
    target_ds.SetGeoTransform((
            x_min, pixel_size, 0,
            y_max, 0, -pixel_size,
        ))
    if source_srs:
        # Make the target raster have the same projection as the source
        target_ds.SetProjection(source_srs.ExportToWkt())
    else:
        # Source has no projection (needs GDAL >= 1.7.0 to work)
        target_ds.SetProjection('LOCAL_CS["arbitrary"]')
    # Rasterize
    err = gdal.RasterizeLayer(target_ds, (3, 2, 1), source_layer,
            burn_values=(0, 0, 0),
            options=["ATTRIBUTE=%s" % RASTERIZE_COLOR_FIELD])
    if err != 0:
        raise Exception("error rasterizing layer: %s" % err)

原始问题

我正在寻找有关如何使用osgeo.gdal.RasterizeLayer() 的信息（文档字符串非常简洁，我在C 或C++ API 文档中找不到它。我只找到了java bindings 的文档）。

我改编了 unit test 并在由多边形组成的 .shp 上进行了尝试：

import os
import sys
from osgeo import gdal, gdalconst, ogr, osr
    
def rasterize():
    # Create a raster to rasterize into.
    target_ds = gdal.GetDriverByName('GTiff').Create('test.tif', 1280, 1024, 3,
            gdal.GDT_Byte)
    # Create a layer to rasterize from.
    cutline_ds = ogr.Open("data.shp")
    # Run the algorithm.
    err = gdal.RasterizeLayer(target_ds, [3,2,1], cutline_ds.GetLayer(0),
            burn_values=[200,220,240])
    if err != 0:
        print("error:", err)

if __name__ == '__main__':
    rasterize()

它运行良好，但我得到的只是一个黑色的 .tif。

burn_values 参数是什么？可以使用RasterizeLayer() 栅格化具有不同颜色特征的图层吗？基于属性的值？

如果不能，我应该使用什么？ AGG 是否适合渲染地理数据（我想要 no 抗锯齿和非常强大的渲染器，能够正确绘制非常大和非常小的特征，可能来自“脏数据”（退化多边形等） ..)，有时以大坐标指定）？

这里，多边形是通过属性值来区分的（颜色无关紧要，我只想为属性的每个值设置不同的颜色）。

【问题讨论】：

感谢 Luper，今天这对我很有帮助！ gdal 的文档很难找到正确的信息...

嗨@Luper，太好了！我正在寻找这个！您是否允许将您的示例代码（部分）包含在 GPLv3 许可的开源项目中，因为我正确地注明了您的姓名并链接到这个问题？

@andreas-h 确定没问题。

@andreas-h 代码的最终形式可以在here 找到。它也是 GPLv3。

@LuperRouch 太好了，感谢您的链接！

【参考方案1】：

编辑：我想我会使用 qGIS python 绑定：http://www.qgis.org/wiki/Python_Bindings

这是我能想到的最简单的方法。我记得以前用手卷过一些东西，但它很难看。 qGIS 会更容易，即使您必须进行单独的 Windows 安装（让 python 使用它）然后设置 XML-RPC 服务器以在单独的 python 进程中运行它。

我可以让 GDAL 正确光栅化，这也很棒。

我有一段时间没有使用 gdal，但这是我的猜测：

burn_values 用于假色，如果您不使用 Z 值。如果您使用burn=[1,2,3],burn_values=[255,0,0]，则多边形内的所有内容都是[255,0,0]（红色）。我不确定点会发生什么 - 他们可能不会绘图。

如果您想使用 Z 值，请使用 gdal.RasterizeLayer(ds,bands,layer,burn_values, options = ["BURN_VALUE_FROM=Z"])。

我只是从你正在查看的测试中提取这个：http://svn.osgeo.org/gdal/trunk/autotest/alg/rasterize.py

另一种方法 - 将多边形对象拉出，并使用 shapely 绘制它们，这可能不吸引人。或者查看geodjango（我认为它使用openlayers 使用javascript 绘制到浏览器中）。

另外，您需要光栅化吗？如果您真的想要精确，导出 pdf 可能会更好。

实际上，我认为我发现使用 Matplotlib（在提取和投影特征之后）比光栅化更容易，而且我可以获得更多的控制权。

编辑：

这里有一个较低级别的方法：

http://svn.osgeo.org/gdal/trunk/gdal/swig/python/samples/gdal2grd.py\

最后，您可以迭代多边形（在将它们转换为局部投影之后），并直接绘制它们。但是你最好不要有复杂的多边形，否则你会有点悲伤。如果您有复杂的多边形...如果您想滚动自己的绘图仪，最好使用来自http://trac.gispython.org/lab 的 shapely 和 r-tree。

Geodjango 可能是一个询问的好地方.. 他们知道的比我多得多。他们有邮寄名单吗？周围也有很多 python 映射专家，但他们似乎都不担心这一点。我猜他们只是在 qGIS 或 GRASS 中绘制它。

说真的，我希望知道自己在做什么的人可以回复。

【讨论】：

是的，我需要栅格化（我编辑了问题以显示我想要做什么）。也许有像“BURN_VALUE_FROM_Z”这样的选项可以使用属性？

另外，我不明白为什么在我的测试中最终会出现黑色图像。

在#gdal 上的人们的帮助下，我已经能够使用 RasterizeLayer。问题出在转换/范围转移中，您必须使源范围和目标范围匹配，否则一切都会被剪掉。这实际上在文档中进行了解释，我不知道我是如何错过它的：D 无论如何感谢您的研究，我会接受您的回答并使用固定代码编辑我的问题。