C++ GDAL用CreateCopy()新建栅格并修改波段的个数

2024-02-26 10:21 由疯狂学习GIS 发表于 #后端开发

本文介绍基于C++语言GDAL库，为CreateCopy()函数创建的栅格图像添加更多波段的方法。

在C++语言的GDAL库中，我们可以基于CreateCopy()函数与Create()函数创建新的栅格图像文件。其中，CreateCopy()函数需要基于一个已有的栅格图像文件作为模板，将模板文件的各项属性信息（例如空间参考信息、像元个数、像元大小、波段数量等），自动作为新创建的栅格图像文件的属性信息；而Create()函数则是仅仅新建立一个栅格图像，需要我们自行定义新栅格图像的各类属性信息。

因此，一般我们选择CreateCopy()函数来创建栅格图像文件较为方便，因为其不需要我们手动为所创建的栅格图像配置各种属性信息；但是有时我们希望所创建的新的栅格图像，其与作为模板的图像之间的属性有一定差异。例如，我们现在依据一个具有1个波段的.tif格式的模板图像，创建一个新的.tif格式的图像；而我们需要使得新的图像具有3个波段，除此之外其他属性信息与模板图像一致。这就需要我们在调用CreateCopy()函数之后，进行一些额外的操作。

首先，GDAL库提供了AddBand()函数，可以为GDALDataset*类型的数据添加波段；但是，AddBand()函数对于大部分格式的栅格图像而言都不起作用——例如，最常见的.tif格式的栅格图像文件，其就不支持利用AddBand()函数增添自身的波段数量。大家在实践过程中，如果用的是其他格式的栅格图像文件，可以先直接用AddBand()函数尝试一下，看看其对于自己当前格式的数据是否有效；如果没有效果的话，就需要用接下来的方法来实现需求了。

整体思路其实也很简单——我们在依据.tif格式的模板栅格图像文件创建新的.tif格式的栅格图像文件前，先建立一个.vrt格式的文件。.vrt格式文件是GDAL库中提供的一种虚拟数据格式，这一数据格式的详细介绍大家可以参考GDAL库的帮助文档，这里我们就不再详细说明了；目前只需要知道，.vrt格式文件是支持利用AddBand()函数增添自身的波段数量的。随后，我们为.vrt格式文件增添波段，再用CreateCopy()函数基于这一.vrt格式文件创建新的.tif格式的栅格图像文件，从而实现我们的需求。

	const char* pszFormat = "GTiff";
	GDALDriver* poDriver, * poDriver_VRT;
	poDriver = GetGDALDriverManager()->GetDriverByName(pszFormat);
	poDriver_VRT = GetGDALDriverManager()->GetDriverByName("VRT");
	GDALDataset* poSrcDS = (GDALDataset*)GDALOpenShared(mod_file.c_str(), GA_ReadOnly);
	GDALDataset* poVRTDS = poDriver_VRT->CreateCopy(mod_file.replace(mod_file.find(".tif"), 4, ".vrt").c_str(), poSrcDS, FALSE, NULL, NULL, NULL);
	poVRTDS->AddBand(GDT_Float64, NULL);
	poVRTDS->AddBand(GDT_Float64, NULL);

	char** papszOptions = NULL;
	papszOptions = CSLSetNameValue(papszOptions, "TILED", "YES");
	papszOptions = CSLSetNameValue(papszOptions, "COMPRESS", "LZW");

上述代码也很好理解。首先，我们创建两个GDALDataset*变量，分别指向.tif格式的模板栅格图像文件与我们将要创立的.vrt格式文件；随后，先用一次CreateCopy()函数，将模板文件的全部属性信息复制到.vrt格式文件中。接下来，就利用AddBand()函数，为.vrt格式文件增添两个波段。此时，加上原有的1个波段，.vrt格式文件就已经拥有了3个波段；而除此之外，.vrt格式文件的所有属性信息都是与.tif格式的模板栅格图像文件一致的。

接下来，就可以开始配置我们所需要创立的新的.tif格式栅格图像文件。其中，再用一次CreateCopy()函数，将.vrt格式文件的全部属性信息复制到新的.tif格式的栅格图像文件中。这样，我们新的.tif格式的栅格图像文件也就具有3个波段了。

	GDALDataset* poDstDS;
	poDstDS = poDriver->CreateCopy(out_file.c_str(), poVRTDS, FALSE, papszOptions, GDALTermProgress, NULL);

	GDALRasterBand* poOutBand;
	poOutBand = poDstDS->GetRasterBand(1);
	poOutBand->RasterIO(GF_Write, 0, 0, nXSize, nYSize, combination_out_pafScanline[pic_index_2 - 1], nXSize, nYSize, GDT_Float64, 0, 0);
	GDALRasterBand* poOutBand_2;
	poOutBand_2 = poDstDS->GetRasterBand(2);
	poOutBand_2->RasterIO(GF_Write, 0, 0, nXSize, nYSize, out_pafScanline[pic_index_2 - 1], nXSize, nYSize, GDT_Float64, 0, 0);
	GDALRasterBand* poOutBand_3;
	poOutBand_3 = poDstDS->GetRasterBand(3);
	poOutBand_3->RasterIO(GF_Write, 0, 0, nXSize, nYSize, qa_pixel_paf[pic_index_2 - 1], nXSize, nYSize, GDT_Float64, 0, 0);

上述代码就是基于.vrt格式文件，创建新的.tif格式的栅格图像文件，并对新的图像文件的3个波段依次赋值的全部过程。

通过上述方式，我们就实现了CreateCopy()函数创建新的栅格图像且为新的栅格图像增添波段数量的需求。

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