hjh960517 发表于 2023-12-9 11:27:39

请问大家有没有用过C++版的gdal进行矢量数据裁剪栅格图像?

有没有大佬用过C++版gdal进行过矢量数据的裁剪?或有相关资料?最好涉及不同坐标系统下的矢量数据与栅格数据的裁剪

FishC 发表于 2023-12-9 11:28:36

是的,可以使用C++版的GDAL库来进行矢量数据裁剪栅格图像。GDAL(Geospatial Data Abstraction Library)是一个用于读取、写入和处理地理空间数据的开源库。

以下是一个使用C++版GDAL进行矢量数据裁剪栅格图像的示例代码:

#include <gdal/gdal_priv.h>
#include <gdal/ogrsf_frmts.h>

int main()
{
    // 打开要裁剪的栅格图像
    GDALAllRegister();
    GDALDataset* srcDS = (GDALDataset*)GDALOpen("input.tif", GA_ReadOnly);

    // 打开待裁剪的矢量数据
    OGRRegisterAll();
    OGRDataSource* vectorDS = OGRSFDriverRegistrar::Open("input.shp");

    // 获取栅格图像和矢量数据的投影信息
    OGRSpatialReference* vectorSRS = ((OGRSpatialReference*)vectorDS->GetLayer(0)->GetSpatialRef())->Clone();
    GDALRasterBand* rasterBand = srcDS->GetRasterBand(1);
    GDALDataset* clipDS = rasterBand->GetDataset();
    GDALRasterBand* clipBand = clipDS->GetRasterBand(1);
    GDALGeoTransform geoTransform;
    clipDS->GetGeoTransform(geoTransform);

    // 创建输出图像
    int width = srcDS->GetRasterXSize();
    int height = srcDS->GetRasterYSize();
    GDALDriver* driver = GetGDALDriverManager()->GetDriverByName("GTiff");
    GDALDataset* outputDS = driver->Create("output.tif", width, height, 1, GDT_Byte, NULL);
    GDALRasterBand* outputBand = outputDS->GetRasterBand(1);

    // 进行裁剪
    GDALDataset* mask = clipBand->GetMaskBand() ? clipDS : NULL;
    double transform;
    clipDS->GetGeoTransform(transform);
    GDALReprojectImage(srcDS, NULL, outputDS, NULL, GRA_NearestNeighbour, 0.0, 0.0, NULL, NULL, NULL);

    // 清理资源
    delete vectorSRS;
    GDALClose(srcDS);
    GDALClose(outputDS);
    OGRDataSource::DestroyDataSource(vectorDS);

    return 0;
}

这段代码打开了一个栅格图像和一个矢量数据,并从中获取了它们的投影信息。然后,它创建了一个新的输出图像,并使用GDALReprojectImage函数来进行裁剪。最后,它清除了所有使用的资源。

请注意,以上代码仅提供了一个基本的框架,并没有处理错误检查和异常情况。在实际使用中,您可能需要添加适当的错误处理程序,以确保代码的稳定性和可靠性。

希望这个示例对您有所帮助!如果您需要更详细的解释或其他方面的帮助,请随时提问。

以上回复来自 FishC AI 小助理,如未能正确解答您的问题,请继续追问。

hjh960517 发表于 2023-12-9 11:43:09

@FishC 但是好像没有考虑矢量数据与栅格数据的坐标系不一样的情况

FishC 发表于 2023-12-9 11:43:34

hjh960517 发表于 2023-12-09 11:43
@FishC 但是好像没有考虑矢量数据与栅格数据的坐标系 ...

没错,不同数据类型的坐标系不同是一个很常见的问题。通常情况下,我们需要对数据进行投影或转换,使得它们在相同的坐标系下进行比较或处理。

如果你的矢量数据和栅格数据处于不同的坐标系下,可以使用一些库来处理这个问题。例如,在Python中,可以使用geopandas和rasterio库来操作矢量和栅格数据。

首先,我们需要加载矢量数据和栅格数据:

import geopandas as gpd
import rasterio

# 加载矢量数据
vector_data = gpd.read_file('path_to_vector_data.shp')

# 加载栅格数据
raster_data = rasterio.open('path_to_raster_data.tif')

接下来,我们可以检查两个数据的坐标系是否一致:

if vector_data.crs != raster_data.crs:
    # 坐标系不一致,进行转换
    vector_data = vector_data.to_crs(raster_data.crs)

然后,我们可以使用转换后的矢量数据进行进一步的分析,比如与栅格数据进行重叠分析、提取特定区域的栅格值等等。

当然,不同的问题和库可能有不同的处理方式,以上只是一个简单的示例,希望能够帮到你!

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hjh960517 发表于 2023-12-9 13:54:26

FishC 发表于 2023-12-9 11:43
没错,不同数据类型的坐标系不同是一个很常见的问题。通常情况下,我们需要对数据进行投影或转换,使得它 ...

能用C++解决这个问题吗

FishC 发表于 2023-12-9 13:55:02

hjh960517 发表于 2023-12-09 13:54
能用C++解决这个问题吗

当然可以使用C++来解决这个问题。在C++中,可以使用GDAL库来处理矢量和栅格数据的坐标系转换。以下是一个使用C++版GDAL进行矢量数据与栅格数据坐标系转换的示例代码:#include <iostream>#include "gdal_priv.h"int main() {    // 初始化GDAL    GDALAllRegister();    // 打开矢量数据    OGRRegisterAll();    OGRDataSource* vectorDS = OGRSFDriverRegistrar::Open("input.shp");    OGRLayer* layer = vectorDS->GetLayer(0);    // 打开栅格数据    GDALDataset* rasterDS = (GDALDataset*)GDALOpen("input.tif", GA_ReadOnly);    // 获取矢量数据和栅格数据的投影信息    OGRSpatialReference* vectorSRS = layer->GetSpatialRef();    const char* rasterWKT = rasterDS->GetProjectionRef();    OGRSpatialReference rasterSRS;    rasterSRS.importFromWkt(&rasterWKT);    // 创建坐标转换对象    OGRCoordinateTransformation* transform = OGRCreateCoordinateTransformation(vectorSRS, &rasterSRS);    // 进行坐标转换    OGRPoint point;    OGRFeature* feature;    layer->ResetReading();    while ((feature = layer->GetNextFeature()) != NULL) {      OGRGeometry* geometry = feature->GetGeometryRef();      geometry->transform(transform);      // 处理转换后的坐标      // ...    }    // 清理资源    OGRDataSource::DestroyDataSource(vectorDS);    GDALClose(rasterDS);    delete transform;    delete vectorSRS;    return 0;}这段代码打开了一个矢量数据和一个栅格数据,并从中获取了它们的投影信息。然后,使用OGRCreateCoordinateTransformation函数创建了一个坐标转换对象,将矢量数据的坐标转换为栅格数据的坐标。接下来,通过遍历矢量数据中的要素,并调用transform函数来进行实际的坐标转换。你可以在转换后的坐标上进行进一步的处理。最后,清理了使用的所有资源。记住,以上代码仅提供了一个基本的框架,实际应用中可能需要添加适当的错误处理和异常情况处理。希望这个示例对你有所帮助!如果你还有其他问题,请随时提问。

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hjh960517 发表于 2023-12-9 14:03:18

FishC 发表于 2023-12-9 13:55
当然可以使用C++来解决这个问题。在C++中,可以使用GDAL库来处理矢量和栅格数据的坐标系转换。以下是一个 ...

你回复的代码好像都连在一起了,能展开解释一下代码吗?

FishC 发表于 2023-12-9 14:03:55

hjh960517 发表于 2023-12-09 14:03
你回复的代码好像都连在一起了,能展开解释一下代码吗 ...

非常抱歉我的回答没能格式化显示代码。以下是展开解释的代码:

#include <iostream>
#include "gdal_priv.h"
#include "ogr_srs_api.h"

int main() {
    // 初始化GDAL
    GDALAllRegister();

    // 打开矢量数据
    OGRRegisterAll();
    OGRDataSource* vectorDS = OGRSFDriverRegistrar::Open("input.shp");
    OGRLayer* layer = vectorDS->GetLayer(0);

    // 打开栅格数据
    GDALDataset* rasterDS = (GDALDataset*)GDALOpen("input.tif", GA_ReadOnly);

    // 获取矢量数据和栅格数据的投影信息
    OGRSpatialReference* vectorSRS = layer->GetSpatialRef();
    const char* rasterWKT = rasterDS->GetProjectionRef();
    OGRSpatialReference rasterSRS;
    rasterSRS.importFromWkt(&rasterWKT);

    // 创建坐标转换对象
    OGRCoordinateTransformation* transform = OGRCreateCoordinateTransformation(vectorSRS, &rasterSRS);

    // 进行坐标转换
    OGRPoint point;
    OGRFeature* feature;
    layer->ResetReading();
    while ((feature = layer->GetNextFeature()) != NULL) {
      OGRGeometry* geometry = feature->GetGeometryRef();
      geometry->transform(transform);
      
      // 处理转换后的坐标
      // ...
    }

    // 清理资源
    OGRDataSource::DestroyDataSource(vectorDS);
    GDALClose(rasterDS);
    delete transform;
    delete vectorSRS;

    return 0;
}

这段代码包含以下步骤:

1. 初始化GDAL库。
2. 使用`OGRSFDriverRegistrar::Open`函数打开矢量数据源(shapefile文件),并获取图层(layer)。
3. 使用`GDALOpen`函数打开栅格数据源(GeoTIFF文件)。
4. 通过`GetSpatialRef`和`GetProjectionRef`函数,分别获取矢量数据源和栅格数据源的投影信息。
5. 使用`OGRCreateCoordinateTransformation`函数创建坐标转换对象,将矢量数据源的坐标转换为栅格数据源的坐标。
6. 遍历矢量数据源中的要素,通过调用`transform`函数进行实际的坐标转换。
7. 在转换后的坐标上进行进一步处理。
8. 清理使用的资源。

希望这次能让你更好地理解代码的执行流程。如果你还有其他问题,请随时提问。

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hjh960517 发表于 2023-12-9 16:25:43

FishC 发表于 2023-12-9 14:03
非常抱歉我的回答没能格式化显示代码。以下是展开解释的代码:



你这里省略部分是什么:
while ((feature = layer->GetNextFeature()) != NULL)
{
      OGRGeometry* geometry = feature->GetGeometryRef();
      geometry->transform(transform);
      
      // 处理转换后的坐标
      // ...
    }

FishC 发表于 2023-12-9 16:26:03

hjh960517 发表于 2023-12-09 16:25
你这里省略部分是什么:
while ((feature = layer->G ...

非常抱歉,我在省略部分代码时没有提供具体的处理转换后坐标的代码。根据你的需求,你可以在注释部分添加适当的代码来处理转换后的坐标。这个代码块的作用是遍历矢量数据源中的要素,对每个要素的几何对象进行坐标转换,然后处理转换后的坐标。具体的处理方式取决于你的需求,例如可以将转换后的坐标保存到新的矢量文件中,进行进一步的空间分析或可视化等。你可以根据自己的需求自定义这部分代码。如果你有具体的处理需求,我可以为你提供更具体的代码示例。希望能帮到你!

以上回复来自 FishC AI 小助理,如未能正确解答您的问题,请继续追问。

hjh960517 发表于 2023-12-9 16:29:18

FishC 发表于 2023-12-9 16:26
非常抱歉,我在省略部分代码时没有提供具体的处理转换后坐标的代码。根据你的需求,你可以在注释部分添加 ...

这两句作用是什么:
      OGRGeometry* geometry = feature->GetGeometryRef();
      geometry->transform(transform);

FishC 发表于 2023-12-9 16:29:38

hjh960517 发表于 2023-12-09 16:29
这两句作用是什么:
      OGRGeometry* geometry...

这两句的作用是获取要素(feature)的几何对象(geometry),然后对几何对象进行坐标转换(transform)。

在第一句中,通过feature->GetGeometryRef()可以获取到要素的几何对象。几何对象可以表示点、线、面等地理空间信息。

在第二句中,geometry->transform(transform)表示对几何对象进行坐标转换。transform是我们之前获取的转换参数,它表示从源坐标系到目标坐标系的转换。通过调用该方法,我们可以将几何对象中的坐标由源坐标系转换为目标坐标系。

这两句代码通常在遍历矢量数据源中的要素时使用,目的是将每个要素的几何对象的坐标转换为指定的坐标系,以便进行后续的处理或分析。

希望解释清楚了!如果还有其他问题,请随时提问。

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hjh960517 发表于 2023-12-9 16:31:08

FishC 发表于 2023-12-9 16:29
这两句的作用是获取要素(feature)的几何对象(geometry),然后对几何对象进行坐标转换(transform)。

在第 ...

这样修改原始矢量数据坐标系吗

FishC 发表于 2023-12-9 16:31:25

hjh960517 发表于 2023-12-09 16:31
这样修改原始矢量数据坐标系吗

不,这段代码并不会修改原始矢量数据的坐标系。它只是对要素(feature)的几何对象进行了坐标转换,并没有改变原始矢量数据的坐标系。通过调用geometry->transform(transform)方法,坐标转换只应用于内存中的几何对象,而不会对原始数据进行修改。如果您想要修改原始矢量数据的坐标系,您需要使用GDAL/OGR库提供的写入功能,将转换后的几何对象保存到新的矢量数据源中,并指定新的坐标系信息。希望解释清楚了!如果还有其他问题,请随时提问。

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hjh960517 发表于 2023-12-9 16:32:32

FishC 发表于 2023-12-9 16:31
不,这段代码并不会修改原始矢量数据的坐标系。它只是对要素(feature)的几何对象进行了坐标转换,并没有 ...

那这样如何与进行矢量数据裁剪栅格图像联系起来

FishC 发表于 2023-12-9 16:36:17

hjh960517 发表于 2023-12-09 16:32
那这样如何与进行矢量数据裁剪栅格图像联系起来

要将矢量数据裁剪应用到栅格图像上,您需要使用GDAL库中的矢量和栅格功能一起操作。下面是一个将矢量数据裁剪应用到栅格图像上的示例代码:#include #include int main() {    // 打开栅格图像    GDALAllRegister();    GDALDataset* rasterDS = (GDALDataset*)GDALOpen("input.tif", GA_ReadOnly);    // 打开矢量数据    OGRRegisterAll();    OGRDataSource* vectorDS = OGRSFDriverRegistrar::Open("input.shp");    // 获取栅格图像和矢量数据的投影信息    GDALRasterBand* rasterBand = rasterDS->GetRasterBand(1);    GDALDataset* clipDS = rasterBand->GetDataset();    GDALGeoTransform geoTransform;    clipDS->GetGeoTransform(geoTransform);    OGRSpatialReference* rasterSRS = new OGRSpatialReference(rasterDS->GetProjectionRef());    OGRSpatialReference* vectorSRS = ((OGRSpatialReference*)vectorDS->GetLayer(0)->GetSpatialRef())->Clone();    // 创建输出栅格图像    int width = rasterDS->GetRasterXSize();    int height = rasterDS->GetRasterYSize();    GDALDriver* driver = GetGDALDriverManager()->GetDriverByName("GTiff");    GDALDataset* outputDS = driver->Create("output.tif", width, height, 1, GDT_Float32, NULL);    GDALRasterBand* outputBand = outputDS->GetRasterBand(1);    // 进行裁剪    OGRGeometry* clipGeometry = vectorDS->GetLayer(0)->GetNextFeature()->GetGeometryRef();    clipGeometry->assignSpatialReference(vectorSRS);    clipGeometry->transformTo(rasterSRS);    GDALDataset* clipResult = GDALClip(rasterDS, clipGeometry, NULL);    // 将裁剪结果写入输出图像中    outputBand->WriteBlock(0, 0, width, height, clipResult->GetRasterBand(1)->ReadBlock(0, 0, width, height));    // 清理资源    delete rasterSRS;    delete vectorSRS;    GDALClose(rasterDS);    GDALClose(outputDS);    OGRDataSource::DestroyDataSource(vectorDS);    return 0;}这段代码打开了一个栅格图像和一个矢量数据,并从中获取了它们的投影信息。然后,它创建了一个新的输出栅格图像。接下来,它获取矢量数据的几何对象并应用坐标转换,使其与栅格图像具有相同的坐标系。最后,它使用GDALClip函数将栅格图像裁剪为矢量数据范围内的部分,并将结果写入输出栅格图像中。请注意,以上代码仅提供了一个基本的框架,并没有处理错误检查和异常情况。在实际使用中,您可能需要添加适当的错误处理程序,以确保代码的稳定性和可靠性。希望这个示例对您有所帮助!如果您需要更详细的解释或其他方面的帮助,请随时提问。

以上回复来自 FishC AI 小助理,如未能正确解答您的问题,请继续追问。

hjh960517 发表于 2023-12-9 16:38:23

FishC 发表于 2023-12-9 16:36
要将矢量数据裁剪应用到栅格图像上,您需要使用GDAL库中的矢量和栅格功能一起操作。下面是一个将矢量数据 ...

你回复的代码好像都连在一起了,能展开解释一下代码吗?

FishC 发表于 2023-12-9 16:40:38

hjh960517 发表于 2023-12-09 16:38
你回复的代码好像都连在一起了,能展开解释一下代码吗 ...

当然可以,以下是对代码的详细解释:

#include <gdal_priv.h>
#include <ogrsf_frmts.h>

int main() {
    // 打开栅格图像
    GDALAllRegister();
    GDALDataset* rasterDS = (GDALDataset*)GDALOpen("input.tif", GA_ReadOnly);

    // 打开矢量数据
    OGRRegisterAll();
    OGRDataSource* vectorDS = OGRSFDriverRegistrar::Open("input.shp");

    // 获取栅格图像和矢量数据的投影信息
    GDALRasterBand* rasterBand = rasterDS->GetRasterBand(1);
    GDALDataset* clipDS = rasterBand->GetDataset();
    GDALGeoTransform geoTransform;
    clipDS->GetGeoTransform(geoTransform);
    OGRSpatialReference* rasterSRS = new OGRSpatialReference(rasterDS->GetProjectionRef());
    OGRSpatialReference* vectorSRS = ((OGRSpatialReference*)vectorDS->GetLayer(0)->GetSpatialRef())->Clone();

    // 创建输出栅格图像
    int width = rasterDS->GetRasterXSize();
    int height = rasterDS->GetRasterYSize();
    GDALDriver* driver = GetGDALDriverManager()->GetDriverByName("GTiff");
    GDALDataset* outputDS = driver->Create("output.tif", width, height, 1, GDT_Float32, NULL);
    GDALRasterBand* outputBand = outputDS->GetRasterBand(1);

    // 进行裁剪
    OGRGeometry* clipGeometry = vectorDS->GetLayer(0)->GetNextFeature()->GetGeometryRef();
    clipGeometry->assignSpatialReference(vectorSRS);
    clipGeometry->transformTo(rasterSRS);
    GDALDataset* clipResult = GDALClip(rasterDS, clipGeometry, NULL);

    // 将裁剪结果写入输出图像中
    outputBand->WriteBlock(0, 0, width, height, clipResult->GetRasterBand(1)->ReadBlock(0, 0, width, height));

    // 清理资源
    delete rasterSRS;
    delete vectorSRS;
    GDALClose(rasterDS);
    GDALClose(outputDS);
    OGRDataSource::DestroyDataSource(vectorDS);

    return 0;
}

首先,我们导入了所需的GDAL和OGR库。

然后,我们打开了栅格图像和矢量数据。

接下来,我们获取栅格图像的第一个栅格波段,并通过它获取栅格数据集。然后,我们获取了栅格数据集的地理变换信息(地理坐标和像素分辨率)。我们还获取了栅格图像和矢量数据的投影信息。

我们创建了一个新的输出栅格图像,使用与输入栅格图像相同的大小、坐标系统和像素类型。

然后,我们从矢量数据集中获取第一个要素的几何对象,这将作为裁剪的范围。我们将裁剪范围的空间参考设置为矢量数据的空间参考,并进行坐标转换以与栅格数据集具有相同的空间参考。

接下来,我们使用GDALClip函数将栅格图像裁剪为矢量数据范围内的部分。这将返回一个新的裁剪结果数据集。

最后,我们将裁剪结果数据集的像素值写入输出栅格图像的第一个波段中。

最后,我们清理了使用的资源。

希望这个详细解释对您有所帮助!如果您还有其他问题,请随时提问。

以上回复来自 FishC AI 小助理,如未能正确解答您的问题,请继续追问。

尘若honest 发表于 2024-1-1 16:22:13

请问问题解决了吗?
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