利用GDAL實現柵格影像差值計算及Geoserver自動釋出柵格影像

　　專案需求

　　專案需要對兩幅柵格影像做差值處理，然後在geoserver上自動釋出服務。

　　專案構想

　　仔細查閱了很多文獻。geoserver上沒有提供直接對兩幅柵格影像做差值的處理。所以我將步驟分為兩步：

　　1、對影像做差值

　　2、獲取資訊釋出服務

　　專案實現

　　觀察geoserver檔案系統。

　　就柵格影像的workspace以及styles檔案系統為例。　　　　

　　對某一指定工作區新增資料儲存以及新增切片。對某一指定工作區其namaspace.xml、workspace.xml是相同的。

　　

　　也即是兩個xml中的namespace與workspace的id生成後不會因為新增儲存而變動。

　　

　　對於柵格影像儲存涉及到coveragestore.xml、layer.xml、coverage.xml　　　　

　　其中coverage篇幅較大，較不同地方在於　　

　　從中觀察到各個檔案ID必須不同。涉及到：　　

　　故利用python 生成四位數不同的隨機ID即可。(此時不知道geoserver提供了rest的API)。

　　實現流程：

　　

　　程式碼實現

　　專案程式碼大致分為三個部分(

　　1、使用gdal對柵格影像做差值處理

　　2、獲取資訊，在相應檔案系統中自動生成xml(分為python生成和geoserver 中rest服務的api)

　　3、重新啟動startup.bat

　　##對影像處理

　　import gdal, gdalconst, numpy

　　import cv2

　　import matplotlib.pyplot as plt

　　class ReadRaster:

　　def __init__(self, path, ):

　　self.dataset = gdal.Open(path, gdal.GA_ReadOnly)

　　self.rows = self.dataset.RasterYSize # todo 影像寬度

　　self.cols = self.dataset.RasterXSize # todo 影像長度

　　self.bands = self.dataset.RasterCount # TODO 影像波段數量

　　self.proj = self.dataset.GetProjection() # todo 地圖投影資訊

　　self.geotrans = self.dataset.GetGeoTransform() # todo 仿射矩陣

　　def getRasterInformation(self, nband):

　　band = self.dataset.GetRasterBand(nband) # 獲取波段物件

　　# data = band.ReadAsArray(0, 0, self.cols, self.rows).astype(numpy.float) #獲取波段資訊

　　data = band.ReadAsArray(0, 0, self.cols, self.rows) # 獲取波段資訊

　　return data

　　def writeRasterInformation(self, data, Savepath, nband):

　　driver = self.dataset.GetDriver()

　　writeable = driver.Create(Savepath, self.cols, self.rows, self.bands, gdal.GDT_Byte) # TODO 新建資料集

　　writeable.SetGeoTransform(self.geotrans) # 寫入仿射變換引數

　　writeable.SetProjection(self.proj) # 寫入投影

　　for i in range(nband):

　　writeable.GetRasterBand(i + 1).WriteArray(data[i], 0, 0)

　　writeable.GetRasterBand(i + 1).SetNoDataValue(0) # todo 給各波段設定nodata值

　　writeable.GetRasterBand(i + 1).FlushCache() # todo 波段統計量

　　print(writeable.GetRasterBand(i + 1).GetStatistics(0, 1)) # todo 計算波段統計量 輸出為min\max \Mean\stddev

　　def showImage(self, r, g, b):

　　img2 = cv2.merge([r, g, b])

　　plt.imshow(img2)

　　plt.xticks([]), plt.yticks([]) # 不顯示座標軸

　　plt.title("CHA")

　　plt.show()

　　## 生成xml 以layer.xml為例

　　import xml.dom.minidom

　　import random

　　import os 　無錫人流醫院哪家好

　　def writelayerXml(self):

　　fp = open(self.mainpath + self.vapath + self.vapath + "\layer.xml", 'w')

　　# TODO 在記憶體中建立一個空的文件

　　doc = xml.dom.minidom.Document()

　　# TODO 建立一個根節點Managers物件

　　root = doc.createElement('layer')

　　# todo 將根節點新增到文件物件中

　　doc.appendChild(root)

　　# id\name\description\type\enabled\workspace\__default\url

　　nodeid = doc.createElement('id')

　　nodename = doc.createElement('name')

　　nodetype = doc.createElement('type')

　　nodedefaultStyle = doc.createElement('defaultStyle')

　　nodedefaultStyleid = doc.createElement('id')

　　noderesource = doc.createElement('resource')

　　noderesource.setAttribute('class', 'coverage')

　　noderesourceid = doc.createElement('id')

　　nodeattribution = doc.createElement('attribution')

　　nodelogoWidth = doc.createElement('logoWidth')

　　nodelogoHeight = doc.createElement('logoHeight')

　　nodename.appendChild(doc.createTextNode(self.rastername))

　　root.appendChild(nodename)

　　nodeid.appendChild(doc.createTextNode(ProduceXml.LayerInfoImpl+self.password3))

　　root.appendChild(nodeid)

　　nodetype.appendChild(doc.createTextNode('RASTER'))

　　root.appendChild(nodetype)

　　nodedefaultStyleid.appendChild(doc.createTextNode(ProduceXml.StyleInfoImpl))

　　nodedefaultStyle.appendChild(nodedefaultStyleid)

　　root.appendChild(nodedefaultStyle)

　　noderesourceid.appendChild(doc.createTextNode(ProduceXml.CoverageInfoImpl+self.password2))

　　noderesource.appendChild(noderesourceid)

　　root.appendChild(noderesource)

　　nodelogoWidth.appendChild(doc.createTextNode('0'))

　　nodelogoHeight.appendChild(doc.createTextNode('0'))

　　nodeattribution.appendChild(nodelogoWidth)

　　nodeattribution.appendChild(nodelogoHeight)

　　root.appendChild(nodeattribution)

　　doc.writexml(fp, indent='\t', addindent='\t', newl='\n', encoding="utf-8")

　　###啟動服務

　　import win32api

　　def startbat():

　　win32api.ShellExecute(0, 'open', r'C:\Program Files (x86)\GeoServer 2.14.2\bin\startup.bat', '', '', 1)

　　執行完成之後，即可看到geoserver中新增了資料儲存以及服務。

　　其中關於geoserver rest服務中的API下一節再講述。