Python实现多幅图像栅格值均值计算

花开有时
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发布时间:2026-10-14 | 5人浏览过
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本文介绍使用Python和GDAL库批量计算多幅TIFF图像对应栅格平均值的实现方法。通过遍历指定文件夹内的图像序列,读取栅格数据并累加求和,最终生成包含每年平均值的单幅TIFF文件。代码示例展示了文件读写、数组运算及投影信息保留等关键步骤,适用于遥感影像的年度合成处理。

Python实现多幅图像栅格值均值计算

本文分享一个使用Python计算多幅图像栅格值平均值的实例,供读者参考。

需要说明的是,该方法并非最优解,因为ARCGIS等软件已提供现成的相关函数。本程序仅作为技术参考。

以下是程序的具体说明。

数据源位于文件夹E://work//EVI_Data_tif,包含2000年至2010年某地区的EVI图像数据,每年包含13幅图像。处理目标是将每年13幅图像的对应栅格值相加后求平均,生成对应年份的TIFF文件。例如,将2000年的13幅图像处理生成2000.tif,其栅格值为原13幅图像对应位置栅格值的平均值。结果保存至E:\work\result目录。源文件命名规则以2000年为例,依次为20006.tif、20007.tif、20008.tif直至200018.tif。


import os
import os.path
import gdal
import sys
from gdalconst import *
from osgeo import gdal
import osr
import numpy as np
#coding=utf-8

def WriteGTiffFile(filename, nRows, nCols, data,geotrans,proj, noDataValue, gdalType):#向磁盘写入结果文件
    format = "GTiff"   
    driver = gdal.GetDriverByName(format)
    ds = driver.Create(filename, nCols, nRows, 1, gdalType)
    ds.SetGeoTransform(geotrans)
    ds.SetProjection(proj)
    ds.GetRasterBand(1).SetNoDataValue(noDataValue)
    ds.GetRasterBand(1).WriteArray(data)    
    ds = None

def File():#遍历文件,读取数据,算出均值
    rows,cols,geotransform,projection,noDataValue = Readxy('E://work//EVI_Data_tif//20006.tif')
    #获取源文件的行,列,投影等信息,所有的源文件这些信息都是一致的
    print 'rows and cols is ',rows,cols
    filesum = [[0.0]*cols]*rows #栅格值和,二维数组
    average= [[0.0]*cols]*rows# 存放平均值,二维数组
    filesum=np.array(filesum)#转换类型为np.array
    average = np.array(average) 
    print 'the type of filesum',type(filesum)
    count=0
    rootdir = 'E:\work\EVI_Data_tif'
    for dirpath,filename,filenames in os.walk(rootdir):#遍历源文件
        for filename in filenames:
            if os.path.splitext(filename)[1] == '.tif':#判断是否为tif格式
                filepath = os.path.join(dirpath,filename)
                purename = filename.replace('.tif','') #获得除去扩展名的文件名,比如201013.tif,purename为201013               
                if purename[:4] == '2010':              #判断年份
                    filedata = [[0.0]*cols]*rows
                    filedata = np.array(filedata)
                    filedata = Read(filepath)           #将2010年的13幅图像数据存入filedata中
                    count+=1
                    np.add(filesum,filedata,filesum)    #求13幅图像相应栅格值的和
                    #print str(count)+'this is filedata',filedata
    print 'count is ',count    
    for i in range(0,rows):
        for j in range(0,cols):
            if(filesum[i,j]==noDataValue*count):        #处理图像中的noData
                average[i,j]=-9999
            else: 
                average[i,j]=filesum[i,j]*1.0/count     #求平均
    WriteGTiffFile("E:\\work\\result\\2010.tif", rows, cols, average,geotransform,projection, -9999, GDT_Float32) #写入结果文件           

def Readxy(RasterFile): #读取每个图像的信息     
    ds = gdal.Open(RasterFile,GA_ReadOnly)
    if ds is None:
        print 'Cannot open ',RasterFile
        sys.exit(1)
    cols = ds.RasterXSize
    rows = ds.RasterYSize
    band = ds.GetRasterBand(1)
    data = band.ReadAsArray(0,0,cols,rows)
    noDataValue = band.GetNoDataValue()
    projection=ds.GetProjection()
    geotransform = ds.GetGeoTransform()
    return rows,cols,geotransform,projection,noDataValue

def Read(RasterFile):#读取每个图像的信息
    ds = gdal.Open(RasterFile,GA_ReadOnly)    
    if ds is None:
        print 'Cannot open ',RasterFile
        sys.exit(1)
    cols = ds.RasterXSize
    rows = ds.RasterYSize
    band = ds.GetRasterBand(1)
    data = band.ReadAsArray(0,0,cols,rows)  
    return data    
if __name__ == "__main__":
    print"ok1"
    File()   
    print"ok2"

以上就是本文的全部内容,希望能为读者提供有益的帮助,欢迎大家继续支持本站。

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