前言

之前有朋友曾經(jīng)跟我交流反饋，想根據(jù)一個(gè)研究區(qū)域的矢量范圍，去下載這個(gè)研究區(qū)域內(nèi)的高清遙感影像作為底圖，而不想要其它區(qū)域的。當(dāng)時(shí)考慮有兩種實(shí)現(xiàn)方案，第一種就是看研究區(qū)域的大小，如果可以提供原始的tif數(shù)據(jù)，再使用研究區(qū)域的矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行掩膜處理裁切就好。這種方式如果是一些在線(xiàn)圖源和瓦片圖源，幾乎比較麻煩。也有朋友指導(dǎo)，說(shuō)可以自己在后端去處理瓦片和研究區(qū)域的空間關(guān)系，相當(dāng)與是空間分析，如果瓦片在研究區(qū)域中，則將瓦片放到包中，供用戶(hù)打包下載，如果不再研究區(qū)域中，則忽略。這種方式?jīng)]具體實(shí)踐過(guò)，想來(lái)是比較麻煩的。

最近在看一個(gè)GIS思維的實(shí)操案例，它支持按照空間矢量范圍把在線(xiàn)的遙感影像瓦片轉(zhuǎn)為tif。有了tif不是巧婦難為無(wú)米之炊了?；趖if和shp就可以進(jìn)行柵格數(shù)據(jù)掩膜提取，順利實(shí)現(xiàn)完全按照矢量數(shù)據(jù)范圍提供的影像數(shù)據(jù)了。

本文以湖南省長(zhǎng)沙市岳麓區(qū)為例，主要講解如何基于QGIS這款軟件，把岳麓區(qū)范圍內(nèi)的遙感影像下載，并使用QGIS進(jìn)行切片，最后用Leaflet進(jìn)行展示的例子。對(duì)于不熟悉QGIS軟件的掩膜操作以及如何根據(jù)自己的需要下載在線(xiàn)高清影像的朋友有一定的指導(dǎo)作用。

本文敘述的方式經(jīng)過(guò)本人實(shí)操檢驗(yàn)，如果有更方便快捷的方法，勞煩朋友在評(píng)論區(qū)留下經(jīng)驗(yàn)心得，在這不甚感謝。

一、數(shù)據(jù)說(shuō)明

這里的數(shù)據(jù)分類(lèi)三種：第一種是原始數(shù)據(jù)，第二種是過(guò)程數(shù)據(jù)，第三種是結(jié)果數(shù)據(jù)。下面對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的說(shuō)明。在介紹數(shù)據(jù)的時(shí)候，對(duì)本文涉及的數(shù)據(jù)和處理流程做一個(gè)說(shuō)明：

原始數(shù)據(jù)是最開(kāi)始的兩種輸入數(shù)據(jù)，一是岳麓區(qū)的空間矢量數(shù)據(jù)，二是遙感影像數(shù)據(jù)。過(guò)程數(shù)據(jù)是第一步操作之后的結(jié)果，生成矢量范圍邊界內(nèi)的tif數(shù)據(jù)。結(jié)果數(shù)據(jù)是第二個(gè)步驟的結(jié)果，是完全符合矢量范圍內(nèi)的tif文件。

1、遙感影像

為了演示簡(jiǎn)單，這里使用的在線(xiàn)影像采用湖南衛(wèi)星云遙系統(tǒng)的在線(xiàn)影像。當(dāng)然，您可以使用其它的圖源，比如天地圖、星圖地圖、高德影像等等，都是可以的。在QGIS中的XYZ瓦片中添加云遙影像的訪(fǎng)問(wèn)地址：

使用QGIS加載云遙遙感影像的效果如下所示：

2、矢量范圍

本文以湖南省長(zhǎng)沙市岳麓區(qū)為例，使用岳麓區(qū)的矢量范圍作為研究區(qū)域。

在QGIS中打開(kāi)岳麓區(qū)的空間范圍數(shù)據(jù)效果如下：

以上是對(duì)研究區(qū)域和遙感影像底圖做一個(gè)簡(jiǎn)要介紹，為下面的操作提供一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

二、按矢量范圍導(dǎo)出

這一節(jié)對(duì)應(yīng)上面的第一步，按照矢量范圍導(dǎo)出tif文件。這一步的結(jié)果是至關(guān)重要的一環(huán)，沒(méi)有這一步的過(guò)程數(shù)據(jù)，將不能生產(chǎn)出實(shí)際的數(shù)據(jù)。本節(jié)將按照操作步驟來(lái)進(jìn)行操作介紹。

1、第一步、導(dǎo)出影像

點(diǎn)擊在線(xiàn)圖源的圖層，鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊導(dǎo)出，操作界面如下：

2、第二步、設(shè)置輸出格式

在這里，要設(shè)置輸出格式原始數(shù)據(jù)，同時(shí)創(chuàng)建vrt的選項(xiàng)建議勾選掉。同時(shí)設(shè)置當(dāng)前的tif文件生成后保存的目錄。

3、設(shè)置裁切范圍

下面設(shè)置導(dǎo)出范圍，值得注意的是，這里的導(dǎo)出范圍其實(shí)并不是空間范圍的實(shí)際邊界，而是這個(gè)矢量編輯的外包框，也就是bbox。雖然不能直接打到我們的目的，但是也是將數(shù)據(jù)的范圍進(jìn)行了極大的減少。基本框定了大致的影像數(shù)據(jù)范圍。

4、設(shè)置分辨率

分辨率的設(shè)置根據(jù)圖源做具體的設(shè)置，如想要高清的圖片，可以把水平和垂直的數(shù)字設(shè)置的小一點(diǎn)，這樣生成的tif就會(huì)小很多。

在上述界面中運(yùn)行之后可以得到以下的結(jié)果，這里可以看到，基本是按照我們的預(yù)期導(dǎo)出了遙感影像，使用gis軟件也可以正常打開(kāi)。操作表明第一階段的目標(biāo)已達(dá)到。

三、按矢量范圍掩膜

在得到上述的結(jié)果之后，怎么將遙感影像完全按照區(qū)域范圍來(lái)展示了，而不是有多余的部分，這一節(jié)，我們重點(diǎn)闡述使用矢量范圍掩膜進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，以此達(dá)到我們的目的。

1、第一步、打開(kāi)裁剪工具

在qgis的右邊工具欄中打開(kāi)裁剪工具，可以支持直接在搜索欄中進(jìn)行搜索查找。

2、第二步、參數(shù)設(shè)置

這里的輸入圖層選擇上一步導(dǎo)出的結(jié)果，掩膜圖層依然選擇岳麓區(qū)的矢量數(shù)據(jù)。特別注意：掩膜圖層后面的綠色圖標(biāo)一定要勾上，否則無(wú)效。按鈕勾上的作用是遍歷圖層，然后拆分單獨(dú)輸出。

3、執(zhí)行掩膜

參數(shù)設(shè)置完畢后，點(diǎn)擊運(yùn)行，執(zhí)行掩膜操作，可以在操作界面中看到以下的操作日志記錄。

執(zhí)行完畢后，得到以下的掩膜結(jié)果，這個(gè)跟我們的需要的是一致的。

至此，基于QGIS的研究區(qū)域遙感影像裁切下載方法-以岳麓區(qū)為例的數(shù)據(jù)實(shí)操過(guò)程結(jié)束。如果您想把tif發(fā)布成jpg瓦片，并使用Leaflet的gis組件進(jìn)行web展示應(yīng)該怎么做。再簡(jiǎn)單介紹一下。

四、webgis支持

為了使tif數(shù)據(jù)更加容易被Leaflet或者Cesium、OpenLayers等這些第三方框架進(jìn)行WebGIS系統(tǒng)的展示，還可以進(jìn)行jpg瓦片的發(fā)布。依然以QGIS和Leaflet為例，說(shuō)明如何進(jìn)行瓦片發(fā)布。

1、生成運(yùn)行框架

在配置完相應(yīng)的參數(shù)后，點(diǎn)擊執(zhí)行，然后等待執(zhí)行完成即可。為了演示方便，我們只切到5-9級(jí)。

QGIS版本：3.16.0-Hannover
QGIS代碼版本：43b64b13f3
Qt版本：5.11.2
GDAL版本：3.1.4
GEOS版本：3.8.1-CAPI-1.13.3
PROJ版本：Rel. 6.3.2, May 1st, 2020
處理算法...
正在啟動(dòng)“生成 XYZ 圖塊（目錄）”算法…
參數(shù)輸入：
{ 'BACKGROUND_COLOR' : QColor(0, 0, 0, 0), 'DPI' : 96, 'EXTENT' : '12535412.114300000,12575346.466499999,3245784.656600000,3284165.097400000 [EPSG:3857]', 'METATILESIZE' : 4, 'OUTPUT_DIRECTORY' : 'D:\\test0305', 'OUTPUT_HTML' : 'D:/test0305/index.html', 'QUALITY' : 75, 'TILE_FORMAT' : 0, 'TILE_HEIGHT' : 256, 'TILE_WIDTH' : 252, 'TMS_CONVENTION' : False, 'ZOOM_MAX' : 9, 'ZOOM_MIN' : 5 }
Using 4 CPU Threads:
Generating tiles for zoom level: 5
Generating tiles for zoom level: 6
Generating tiles for zoom level: 7
Generating tiles for zoom level: 8
Generating tiles for zoom level: 9
執(zhí)行完成，花了0.75 秒
結(jié)果：
{'OUTPUT_DIRECTORY': 'D:\\test0305', 'OUTPUT_HTML': 'D:/test0305/index.html'}
載入結(jié)果圖層
算法“生成 XYZ 圖塊（目錄）”執(zhí)行已完成
已生成該算法 HTML 格式輸出結(jié)果。
請(qǐng)打開(kāi)結(jié)果對(duì)話(huà)框進(jìn)行檢查。

qgis默認(rèn)的webgis展示框架采用的是leaflet，這里以leaflet為例進(jìn)行說(shuō)明。

2、leaflet展示

可以看到leaflet的展示結(jié)果如下，還是比較簡(jiǎn)單的。leaflet的源碼也比較簡(jiǎn)單，很多都是使用在線(xiàn)的資源，完整代碼如下：

 
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
  <title>Leaflet Preview</title>
  <meta charset="utf-8" />
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <link rel="stylesheet"  rel="external nofollow" 
   integrity="sha512-xwE/Az9zrjBIphAcBb3F6JVqxf46+CDLwfLMHloNu6KEQCAWi6HcDUbeOfBIptF7tcCzusKFjFw2yuvEpDL9wQ=="
   crossorigin=""/>
  <script src="https://unpkg.com/leaflet@1.5.1/dist/leaflet.js"
   integrity="sha512-GffPMF3RvMeYyc1LWMHtK8EbPv0iNZ8/oTtHPx9/cc2ILxQ+u905qIwdpULaqDkyBKgOaB57QTMg7ztg8Jm2Og=="
   crossorigin=""></script>
  <style type="text/css">
    body {
       margin: 0;
       padding: 0;
    }
    html, body, #map{
       width: 100%;
       height: 100%;
    }
  </style>
</head>
<body>
  <div id="map"></div>
  <script>
      var map = L.map('map').setView([28.126732442018323, 112.78689114484018], 10.5);
      L.tileLayer('file:///D%3A/test0305/{z}/{x}/{y}.png', {
        minZoom: 9,
        maxZoom: 12,
        tms: false,
        attribution: 'Generated by TilesXYZ'
      }).addTo(map);
  </script>
</body>
</html>

總結(jié)

以上就是本文的主要內(nèi)容，本文以湖南省長(zhǎng)沙市岳麓區(qū)為例，主要講解如何基于QGIS這款軟件，把岳麓區(qū)范圍內(nèi)的遙感影像下載，并使用QGIS進(jìn)行切片，最后用Leaflet進(jìn)行展示的例子。對(duì)于不熟悉QGIS軟件的掩膜操作以及如何根據(jù)自己的需要下載在線(xiàn)高清影像的朋友有一定的指導(dǎo)作用。如果您也有這樣的需求，心動(dòng)不如行動(dòng)，來(lái)實(shí)際操作一下，看能否解決您當(dāng)下遇到的問(wèn)題。歡迎評(píng)論交流。

到此這篇關(guān)于基于QGIS的研究區(qū)域遙感影像裁切下載方法-以岳麓區(qū)為例的文章就介紹到這了,更多相關(guān)QGIS遙感影像裁切下載內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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