PIE-SDK For C++打开静止卫星数据

1.功能简介

   静止卫星是位于地球赤道上空约3.58km处,与地面始终保持相对静止的卫星,静止卫星的特点是覆盖区域广,具有很强的机动灵活性,能够对特定区域进行分钟级高重复观测,可快速监测灾害目标的动态变化。目前风云2系列、风云4系列、葵花(Himawari)系列、高分4卫星均为静止卫星。

PIE-SDK For C++打开静止卫星数据

[静止卫星位置示意图]

PIE-SDK For C++打开静止卫星数据

[卫星运行轨迹图]

PIE-SDK For C++打开静止卫星数据 PIE-SDK For C++打开静止卫星数据

[FY2G数据成像图] [GF4数据成像图]

        PIE支持静止卫星数据的显示和浏览,同时提供了针对常用静止卫星数据显示的优化方案,下面以FY4A数据为例来进行介绍。

2.功能实现说明

2.1 FY4A数据介绍

PIE-SDK For C++打开静止卫星数据

[FY4A数据成像图]

         FY4A卫星是气象卫星,其数据采用HDF方式存储,包括400020001000500四种分辨率的数据,不同分辨率数据包括不同的通道。其各通道均为默认标称投影的全圆盘的数据,其星下点和卫星姿态等信息均存储中HDF的对应数据集下。

PIE-SDK For C++打开静止卫星数据

[FY4A数据文件截图]

PIE-SDK For C++打开静止卫星数据

[HDF Explorer查看FY4A4000分辨率数据]

         HDF数据是采用了高效率压缩的数据,实现了高效的存储、分发。但却造成了数据的显示浏览缓慢(每次数据浏览,都需要从压缩文件中解压出原始数据,再获取到要显示浏览的数据),并且整个过程会占用大量的内存资源,为了保证数据的高效浏览效率,我们建议将HDF中的各通道数据生成一份支持快速浏览查看的tiff本地缓存数据,以满足浏览查看的需求。

下面我们以FY4A 4000m数据的NOMChannel13通道为例,来演示如何完成对FY4A数据的快速读取、浏览。

2.2 实现思路及原理说明

   读取静止卫星的数据的思路为把静止卫星数据中的对应通道(NOMChannel13)保存为一份本地的栅格数据,再通过对栅格数据的浏览,完成对静止卫星数据的浏览。

第一步

打开静止卫星数据为多数据集

第二步

获取指定通道的栅格数据集

第三步

读取第二步中的数据集的数据至内存中

第四步

创建与静止卫星同数据类型、同宽高、同波段数的目标栅格文件

第五步

将数据写入目标栅格数据文件

第六步

对目标栅格数据赋值空间参考和六参数

2.3 核心接口与方法

接口/

方法

说明

 

SysDataSource::DatasetFactory

OpenDataset

打开数据集

CreateRasterDataset

创建栅格数据集

SysDataSource::RasterDatasetPtr

Read

将栅格数据读取至内存中

Write

将内存数据写入至栅格数据中

2.4 示例代码

项目路径

百度云盘地址下/PIE示例程序/03.数据加载/05.打开静止卫星数据

数据路径

百度云盘地址下/PIE示例数据/栅格数据/00.FY/FY4A/**.tif

视频路径

百度云盘地址下/PIE视频教程/03.数据加载/05.打开静止卫星数据.avi

示例代码

//加载静止卫星数据

void PIEMainWindow::On_OpenStaticData_Triggered(bool checked)

{

    QString filter = "HDF Files (*.hdf *.h5)";

    QString lstFile = QFileDialog::getOpenFileName(nullptr, "添加数据", "", filter);

    if (lstFile.isEmpty()) return;

 

    QFileInfo fileInfo(lstFile);

    QString desDir = fileInfo.absoluteDir().absolutePath();

    QString fileName = fileInfo.baseName();

    QString channelName = "NOMChannel13";

    QString desTif = desDir + "/" + fileName+"_" +channelName+ ".tiff";

    QFileInfo desTifInfo(desTif);

    if (desTifInfo.exists()) return;

 

    SysGeometry::SpatialReferencePtr spatialReference = new SysGeometry::ProjectedCoordinateSystem();

    QString prj4 = "+proj=geos +h=35785863 +a=6378137.0 +b=6356752.3 +lon_0=104.7 +no_defs";

    spatialReference->ImportFromProj4(prj4);

 

    SysDataSource::MultiDatasetPtr mulDataSetPtr = SysDataSource::DatasetFactory::Instance()->OpenDataset(lstFile, SysDataSource::GA_ReadOnly);

    if (mulDataSetPtr == nullptr) return;

    SysDataSource::RasterDatasetPtr channelDataset= mulDataSetPtr->GetDataset(channelName);

    if (channelDataset!=nullptr)

    {

        //1、获取栅格数据集的相关参数

 

        int nWidth = channelDataset->GetRasterXSize();

        int nHeight = channelDataset->GetRasterYSize();

        SysDataSource::PixelDataType pixDataType = channelDataset->GetRasterBand(0)->GetRasterDataType();

        int bandCount = channelDataset->GetBandCount();

        QVector<int> bandMap;

        int* bandMapTarget = new int[bandCount];

        for (int i=0;i<bandCount;i++)

        {

            bandMap.insert(i, i + 1);

            bandMapTarget[i] = i + 1;

        }

        

        //2、读取数据至内存中

        SysDataSource::PixelBufferPtr bufferPtr = channelDataset->Read(0, 0, nWidth, nHeight, nWidth, nHeight, bandMap);

 

        //3、创建目标栅格数据并写入

        SysDataSource::RasterDatasetPtr targetDataSetPtr = SysDataSource::DatasetFactory::Instance()->CreateRasterDataset(desTif, nWidth, nHeight, bandCount,

            pixDataType, "GTiff", nullptr);

        bool flag= targetDataSetPtr->Write(0, 0, nWidth, nHeight, bufferPtr->GetData(), nWidth, nHeight, pixDataType, bandCount, bandMapTarget);

        if (flag)

        {

            //设置空间投影并设置无效值

            targetDataSetPtr->SetSpatialReference(spatialReference);

            targetDataSetPtr->GetRasterBand(0)->SetNoDataValue(65535);

            //设置六参数

            double* geoTransform = new double[6];

            int beginLineNum = 0;

            int nReslution = 4000;

            geoTransform[0] = -5496000;

            geoTransform[1] = nReslution;

            geoTransform[2] = 0;

            geoTransform[3] = 5496000 - beginLineNum * nReslution;

            geoTransform[4] = 0;

            geoTransform[5] = -nReslution;

            targetDataSetPtr->SetGeoTransform(geoTransform);

            targetDataSetPtr->Flush();

            SysCarto::LayerPtr channelLayer = SysCarto::LayerFactory::Instance()->CreateDefaultRasterLayer(targetDataSetPtr);

            m_pCurrentControl->GetMap()->AddLayer(channelLayer);

            m_pCurrentControl->GetActiveView()->PartialRefresh(SysCarto::ViewAll);

        }

    }

}

2.5示例截图

PIE-SDK For C++打开静止卫星数据

原文链接: https://www.cnblogs.com/PIESat/p/12367665.html

欢迎关注

微信关注下方公众号,第一时间获取干货硬货;公众号内回复【pdf】免费获取数百本计算机经典书籍;

也有高质量的技术群,里面有嵌入式、搜广推等BAT大佬

    PIE-SDK For C++打开静止卫星数据

原创文章受到原创版权保护。转载请注明出处:https://www.ccppcoding.com/archives/331977

非原创文章文中已经注明原地址,如有侵权,联系删除

关注公众号【高性能架构探索】,第一时间获取最新文章

转载文章受原作者版权保护。转载请注明原作者出处!

(0)
上一篇 2023年3月1日 下午6:18
下一篇 2023年3月1日 下午6:18

相关推荐