VC++下使用GDAL的经验记录

最近在实习，前阵子用到TIF(GeoTiff)图像处理，在VC2005上用了一下GDAL，在此记录下相关东西。

GDAL当前的最新版本已经到了1.7.2，由于除了Win32，还要与Windows Mobile的Pocket PC打交道，所以也看了一下WinCE的支持情况，发现虽然其中一直都有wince目录，不过最终发现只有1.4版的wince版本才真正可以编译使用，后续版本的WinCE分支都只是摆设了:)

不过这里的内容基本与版本无关

基本的东西自然不用多说，官网上的入门教程和示例还是很容易理解的，数据模型的解释也很容易，下面的地址有基本内容的中文翻译：

http://www.osgeo.org.cn/l18n/gdal/index.html

这里总结一下碰到的GDAL技巧

文件读写：

GDAL中图像的读写主要有三种：
GDALDataset::RasterIO(…)
GDALRasterBand::RasterIO(…)
GDALRasterBand:ReadBlock(...)和WriteBlock(…)
经过我自己的测试，效率都相差不算很大，不过还是有一些区别的。
前两者本质上差不多，只不过第一项可以一次读取指定图像范围的所有波段信息，而第二种只读取所在波段的信息。这两个函数的参数都有原图要读取的区域，以及目标大小两部分参数，根据这两部分参数，RasterIO可以自动完成图像的缩放（我只用到缩小）。第一种读取，由于可以读取所有波段，还有一些特殊的地方，后面说明。

ReadBlock和WriteBlock是按照图像文件的分块组织读取，分块大小是图像文件本身已经客观存在的，由于适合文件分块的读取，所以速度是最快的，但是只能按分好的某块读取，灵活性差。

GDALDataset::RasterIO的最后三个参数->读取结果数据排列

这个函数读取指定区域的所有波段，既然读取所有波段，就有一个数据组织格式的问题。对于一般图像，一个波段（实际颜色的一个分量）是8bit，那么我们通过RasterIO取出来的数据就是byte* pData;(这里的byte，可以是typedef unsigned char byte)。那么对于24bit的真彩图，pData里要存储红绿蓝（RGB）三个波段，RasterIO的最后三个参数就是指定这种组织方式的，具体概念大家到其API Document里面抠说明去，这里给出：nPixelSpace, nLineSpace, nBandSpace 三者，如果都为0，则pData中数据的组织是：RRR...RGGG….GBBB...B（三个参数均使用了默认设置），如果设置为（3,0,1),则可以排列成RGBRGBRGB…..(每像素3个数据位，每行可用数据位自动，每个波段1个数据位），后者更便于显示。当然，Windows位图数据颜色排列是BGR，那么可以设置nBandCount=3,panBandMap=new int[]{3,2,1},这样读取波段的顺序就是BGR了~


二值Tif图（1bit TIF 图）处理

二值图一般只有一个波段，并且这个波段只有1bit，但是即使如此，GDAL在读取的时候，GetDataType也返回GDT_Byte，即认为是8bit波段，中间会自动把每个1bit读出为8bit（值不变，仍只有0和1）。这也许是因为C++中没有一种合适的数据类型能表示非8bit倍数的数据大小（即使bool是1bit，还有四值图（2bit），八值图（3bit）呢）。
统一成8bit对读和运算处理没什么影响，但如果直接以此再Create一个GDALDataset并写入，图像就会突然变大8倍，因为被写入为8bit单波段图像了。这时候要使用Tiff的创建选项，Create函数有一个字符串数组传入的创建选项（NBITS=1即创建1bit图），这方面可以参考：
http://www.gdal.org/frmt_gtiff.html


金字塔（缩略图）

即调用BuildOverView可以创建不同比例的缩略图，GDAL默认会存成.ovr文件，只能是整数缩小比例。这样，之后当调用RasterIO以相适应的缩小比例读取图像时，GDAL会自动使用金字塔中相应比例的缩略图数据，可以极大的提高这个比例图像的显示处理速度。