詳解Python修復遙感影像條帶的兩種方式
阿新 • • 發佈:2020-02-24
GDAL修復Landsat ETM+影像條帶
Landsat7 ETM+衛星影像由於衛星感測器故障,導致此後獲取的影像出現了條帶。如下圖所示,影像中均勻的佈滿條帶。
使用GDAL修復影像條帶的程式碼如下:
def gdal_repair(tif_name,out_name,bands): """ tif_name(string): 源影像名 out_name(string): 輸出影像名 bands(integer): 影像波段數 """ # 開啟影像檔案 tif = gdal.Open(tif_name) # 根據檔案型別獲取對應的驅動程式 driver = gdal.GetDriverByName('GTiff') # 根據指定檔案的驅動程式,使用現有資料集建立新的可寫資料集 # 所有支援建立新檔案的驅動程式都支援該`CreateCopy()`方法, # 但僅`Create()`部分支援該方法 # CreateCopy的第一個引數為目標檔名,第二個引數為源資料集 # 第三個引數的值是`0`或`1`,值是`0`。即使無法將原始資料準確地轉換為目標資料,程式仍將執行 new_img = driver.CreateCopy(out_name,tif,0) for i in tqdm(range(1,bands)): # 分別對每個波段處理 band = new_img.GetRasterBand(i) # 使用FillNodata對條帶部分進行插值 gdal.FillNodata(targetBand = band,maskBand = band,maxSearchDist = 15,smoothingIterations=0) # 將修復好的波段寫入新資料集中 new_img.GetRasterBand(i).WriteArray(band.ReadAsArray())
修復之後的效果圖如下所示:
Opencv修復Landsat ETM+影像條帶
使用opencv修復影像的程式碼如下:
def cv2_repair(tif_name): # 讀取tif影像 tif_data = gdal_array.LoadFile(tif_name).astype('float32') # 獲取掩膜 mask = tif_data.sum(axis=0) mask = (mask == 0).astype(np.uint8) bands = tif_data.shape[0] res = [] for i in tqdm(range(bands)): # cv.Inpaint(src,inpaintMask,dst,inpaintRadius,flags) # src:源影象,可以是8位、16位無符號整型和32位浮點型1通道或者8位無符號3通道 # inpaintMask:掩膜,8位無符號整型 # dst:和源影象具有一樣大小的輸出 # inpaintRadius:演算法考慮的每個已修復點的圓形鄰域的半徑 # flags:修復演算法型別,可選cv2.INPAINT_NS和cv2.INPAINT_TELEA repaired = cv2.inpaint(tif_data[i],mask,3,flags=cv2.INPAINT_TELEA) res.append(repaired) return np.array(res)
修復之後的結果圖:
使用opencv修復影像,速度要比Gdal慢許多,但修復質量更好。
Reference
https://www.bogotobogo.com/python/OpenCV_Python/python_opencv3_Image_reconstruction_Inpainting_Interpolation.php
https://gis.stackexchange.com/questions/151020/how-to-use-gdal-fillnodata-in-python
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