基于.NET 2.0的GIS开源项目SharpMap分析手记（七）：GDAL C#接口库的编译与SharpMap（Change Set 21021）对影像的支持研究

基于.NET 2.0的GIS开源项目SharpMap分析手记（七）：GDAL C#接口库的编译与SharpMap（Change Set 21021）对影像的支持研究
粟卫民 http://www.gisdev.cn/ http://blog.csdn.net/suen/ 日期：2007-5-22
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在4月11日发布的SharpMap（Change Set 21021）源代码中，增加了对GEOTIFF等影像的支持，它是利用GDAL开源库来实现这一支持的。由于是Change Set版本，此源代码的编译和使用存在不少问题，应广大开源爱好者的要求，同时在他们的无私帮助下，我最终完成了一个同时支持矢量数据和影像的可编译运行的版本，当然还是存在不少问题，希望大家给我提出来。

1 GDAL C#接口库的编译

GDAL是一个操作各种栅格地理数据格式的库。包括读取、写入、转换、处理各种栅格数据格式（有些特定的格式对写入等不支持）。它跨平台，开源，功能强大，连大名鼎鼎的GOOGLE EARTH都使用它。在青岛糨糊特别是青岛村里的月光的帮助下，我成功地编译好了GDAL C#接口库（还有小小问题，不影响使用），下面是编译步骤：
（1）下载GDAL1.4.1，下面是下载地址：
http://download.osgeo.org/gdal/gdal-1.4.1.tar.gz
（2）直接在.Net2005命令行下运行nmake E:/download/gdal141/gdal-1.4.1/makefile.vc
文件换成你自己的路径就可以了；
（3）在.Net下使用这个库还要编译/swig/csharp下makefile.vc，然后这个目录下会生成8个dll；
（4）编译完成swig/csharp后生成的dll名字需要改一下,如gdal_gdal_wrap.dll改成gdal_wrap.dll，因为程序中用到ImportDll时名字没有最前面的gdal_编译的时候可能默认配置文件问题都多加了这几个字母；
（5）编译完成swig/csharp后dll是可以直接用的,随便拷贝到别的机器上都可以用,只需要机器安装.Net2005运行时。

2 SharpMap读取及显示影像过程分析

SharpMap（Change Set 21021）中新增了一个DemoWinForm工程，此工程可以读取和显示矢量图层，我对其进行了扩展，使它能够读取和显示栅格图层。下面详细分析下读取和显示栅格图层的过程。

2.1 点击工具条“AddLayer”按钮

它的消息响应函数是：
BeginInvoke((MethodInvoker)delegate() { loadLayer(); });
这是对loadLayer()函数的异步调用，如果对BeginInvoke有疑问请参见利用辅助线程更新用户界面UI。

2.2 loadLayer()函数

此函数采用工厂方法模式（Factory Method）来创建图层，如果对工厂方法模式不太熟悉的可参见“.NET设计模式（5）：工厂方法模式（Factory Method）”。DemoWinForm工程中采用Dictionary<string, ILayerFactory> _layerFactoryCatalog来储存GIS数据文件扩展名及其相应的ILayerFactory，并利用TryGetValue方法来得到某扩展名相应的ILayerFactory。最后调用ILayerFactory的Create方法创建相应图层并使用addLayer函数来增加图层到地图。

2.3 GdalRasterLayerFactory类

Create函数如下：
GdalRasterLayer gdalRasterLayer = new GdalRasterLayer(layerName, connectionInfo);
return gdalRasterLayer;

2.4 GdalRasterLayer类

GdalRasterLayer类属于SharpMap.Extensions工程，它的构建函数中使用了GDAL库，构建函数代码如下：
/// <summary>
/// initialize a Gdal based raster layer
/// </summary>
/// <param name="strLayerName">Name of layer</param>
/// <param name="imageFilename">location of image</param>
public GdalRasterLayer(string strLayerName, string imageFilename)
{
this.LayerName = strLayerName;
this.Filename = imageFilename;
disposed = false;

OSGeo.GDAL.gdal.AllRegister();
try
{
_GdalDataset = OSGeo.GDAL.gdal.Open(_Filename, OSGeo.GDAL.gdalconst.GA_ReadOnly);
imagesize = new Size(_GdalDataset.RasterXSize, _GdalDataset.RasterYSize);

_Envelope = this.GetExtent();
}
catch (Exception ex) {
_GdalDataset = null;
throw new Exception("Couldn't load dataset. " + ex.Message + ex.InnerException);
}
}

显示函数代码如下：
/// <summary>
/// Renders the layer
/// </summary>
/// <param name="g">Graphics object reference</param>
/// <param name="map">Map which is rendered</param>
public override void Render(Graphics g, Map map)
{
if (disposed)
throw (new ApplicationException("Error: An attempt was made to render a disposed layer"));

//if (this.Envelope.Intersects(map.Envelope))
//{
this.GetPreview(_GdalDataset, map.Size, g, map.Envelope);
//}
base.Render(g, map);
}

附：

DemoWinForm工程代码：
http://www.gisdev.cn/test/downloads/DemoWinForm.rar
示例图像文件：
http://www.gisdev.cn/test/downloads/RasterData.rar