1. 读取影像数据集的元数据

GDAL已经提供了足够方便的函数，可以读取影像的一些元数据信息， 从而方便对数据进行处理。GDAL一般是以字典的形式对元数据进行组织的， 但是对于不同的栅格数据类型，元数据的类型与键值可能都不一样。

目前， 国际上对空间元数据标准内容进行研究的组织主要有三个，分别是欧洲标准化委员会(CEN/TC 287)、 美国联邦地理数据委员会(FGDC)和国际标准化组织地理信息/地球信息技术委员会(ISO/TC 211)。

GDAL可以作为数据集级别的元数据来处理下面的基本的TIFF标志。

• TIFFTAG_DOCUMENTNAME

• TIFFTAG_IMAGEDESCRIPTION

• TIFFTAG_SOFTWARE

• TIFFTAG_DATETIME

• TIFFTAG_ARTIST

• TIFFTAG_HOSTCOMPUTER

• TIFFTAG_COPYRIGHT

• TIFFTAG_XRESOLUTION

• TIFFTAG_YRESOLUTION

• TIFFTAG_RESOLUTIONUNIT

• TIFFTAG_MINSAMPLEVALUE (read only)

• TIFFTAG_MAXSAMPLEVALUE (read only)

使用python来访问以下元数据。

from osgeo import gdaldataset = gdal.Open("C:/Users/WangTianli/Desktop/GDAL/Landsat/Washington/geotiff_file.tif")dataset.GetMetadata()

{'AREA_OR_POINT': 'Area', 'PyramidResamplingType': 'NEAREST'}

    GetMetadata() 方法可以访问数据的元数据信息，元数据信息对于每个数据都是不一样的。比如再打开另外一个文件：

ds = gdal.Open('C:/Users/WangTianli/Desktop/GDAL/Landsat/gdata/lu75c.tif')ds.GetMetadata()

{'AREA_OR_POINT': 'Area', 'TIFFTAG_XRESOLUTION': '1', 'TIFFTAG_YRESOLUTION': '1'}

这个文件只对两个TIFF标志进行了定义，还有一个并不是TIFF标志定义的。

    2.使用GetDescription()获得栅格数据的信息

dataset.GetDescription()

'C:/Users/WangTianli/Desktop/GDAL/Landsat/Washington/geotiff_file.tif'

看来这里的图像描述是图像的路径名， 但是这是和各种不同数据集相关的， 不同数据集有不同的描述。

    3.获取数据集栅格波段数目

    栅格数据集是由多个数据构成的，在GDAL中，每一个波段，都是一个数据集；不仅如此，栅格数据集还可能包含有子数据集，每子数据集又可能包含有波段。

这些数据集的数目可以通过RasterCount属性来查看。

dataset.RasterCount

3

这是一个由3个波段构成的Landsat遥感影像。注意RasterCount后面没有括号，因为它是属性不是方法。

再看一个MODIS L1B数据：

mds = gdal.Open("C:/Users/WangTianli/Desktop/GDAL/Landsat/gdata/MOD09A1.A2009193.h28v06.005.2009203125525.hdf")mds.RasterCount

0

运行结果居然是0。这意味着当前的数据集 dataset 中的栅格数目是0。实际上，MODISL1B的数据格式是HDF格式的， 它的数据是以子数据集组织的， 要获取其相关的数据的信息， 需要继续访问其子数据集。

    4.获取数据集影像行列数据

    栅格数据的大小指出了影像以像元为单位的宽度与高度。

img_width,img_height = dataset.RasterXSize,dataset.RasterYSizeimg_width,img_height

(1500, 900)

可以看出我们的影像大小是 10572 × 9422 。

    5.获得数据集空间参考

    GetGeoTransform() 地理仿射变换参数。

对于遥感影像来说，它需要在地理空间中进行定位。在GDAL中，这有两种方式，其中一种是使用六个参数坐标转换模型。这个模型的具体实现在不同的软件中是不一样的。在GDAL中，这六个参数包括左上角坐标，像元X、Y方向大小，旋转等信息。要注意，Y方向的像元大小为负值。

dataset.GetGeoTransform()

(1868454.913, 30.0, 0.0, 5353126.266, 0.0, -30.0)

    6.获得数据集投影信息

使用 GetProjection() 函数，可以比较容易地获取数据集的投影信息。

dataset.GetProjection()

'PROJCS["Albers_Beijing54",GEOGCS["Unknown datum based upon the Krassowsky 1940 ellipsoid",DATUM["Not_specified_based_on_Krassowsky_1940_ellipsoid",SPHEROID["Krassowsky 1940",6378245,298.3,AUTHORITY["EPSG","7024"]],AUTHORITY["EPSG","6024"]],PRIMEM["Greenwich",0],UNIT["degree",0.0174532925199433,AUTHORITY["EPSG","9122"]]],PROJECTION["Albers_Conic_Equal_Area"],PARAMETER["latitude_of_center",0],PARAMETER["longitude_of_center",105],PARAMETER["standard_parallel_1",25],PARAMETER["standard_parallel_2",47],PARAMETER["false_easting",0],PARAMETER["false_northing",0],UNIT["metre",1,AUTHORITY["EPSG","9001"]],AXIS["Easting",EAST],AXIS["Northing",NORTH]]'

    7.获取数据集的波段

    GetRasterBand() 函数，可以获得栅格数据集的波段。这是函数的参数使用波段的索引值。

from osgeo import gdaldataset = gdal.Open('/gdata/lu75c.tif')dataset.RasterCount

1

band = dataset.GetRasterBand(1)

这里通过 GetRasterBand() 函数获取了第一个波段band，注意：这里访问波段的索引和通常的数组索引不一样，波段索引的开始值是1而不是0。

以上内容针对数据集。

以下内容针对波段。

    8.查看波段的基本信息

    使用dir()函数查看波段有什么属性和方法。

dir(band)

9.获取波段行列数据

band.XSize

6122

band.YSize

4669

band.DataType

3

执行以上代码得到了波段图像的宽和高(像元为单位)。对于我们所使用的影像， 这个与 dataset 中使用 RasterXSize() 与 RasterYSize() 获取的值一致。DataType是图像中实际数值的数据类型，表示8位无符号整型。

    10.获取波段数据的属性

band.GetNoDataValue()band.GetMaximum()band.GetMinimum()band.ComputeRasterMinMax()

(-1.0, 66.0)

    Maximum 是表示在本波段数值中最大的值，当然 Minimum 就是表示本波段中最小的值。通过运行结果，我们可以看到在一开始RasterXSize()和RasterYSize()都没有值。因为对于文件格式不会有固有的最大最小值。所以我们可以通过函数ComputeRasterMinMax() 计算得到。注意！这里的最大最小值不包括“无意义值”！也就是上面显示的 NoDataValue 。