为什么 gdal_grid 将图像上下颠倒？

Question

我正在尝试使用 gdal_grid 从 geojson 中的表面制作高程网格。我使用这个命令：

gdal_grid -a linear:radius=0 inputSurface.geojson outputFile.tif

它似乎给出了正确的像素值，但如果我在 Global Mapper 或 QGIS 中打开结果，图像在水平轴上是 flipped/mirrored，这样 tif 就在表面正下方和上部-下。这是什么原因，我该如何解决？

更新

我已经尝试更改地理变换，但它并没有完全解决我的问题。

我在gdalinfo中查看了生成的图像，发现左上角实际上是左下角，所以我使用SetGeoTransform来设置它。这将它移到了正确的位置，但它仍然是颠倒的。（这可能取决于投影，稍后可能会导致问题）

我还尝试查看地理变换中的像素宽度，如下所述：

Xgeo = GT[0] + Xpixel*GT[1] + Yline*GT[2]
Ygeo = GT[3] + Xpixel*GT[4] + Yline*GT[5]

gdal_grid 返回的图像具有正 GT[5]，但不幸的是将其更改为 -GT[5] 并没有任何改变。

我用来更改地理变换的代码：

transform = list(ds.GetGeoTransform())
transform = [upperLeftX, transform[1], 0, upperLeftY, 0, -transform[5]]
ds.SetGeoTransform(transform)

Answer 1

GDAL 的地理配准通常由两组参数指定。第一个是空间参考，它定义了坐标系（UTM、WGS，更本地化的东西）。使用 gdal.Dataset.setProjection() 设置栅格的空间参考。地理配准的第二部分是 GeoTransform，它将（行、列）像素索引转换为坐标系中的坐标。您可能需要更新地理变换以使图像 "unflipped".

GeoTransform 是一个包含 6 个值的元组，它将栅格索引与坐标相关联。

Xgeo = GT[0] + Xpixel*GT[1] + Yline*GT[2]
Ygeo = GT[3] + Xpixel*GT[4] + Yline*GT[5]

因为这些是光栅图像，所以（线、像素）或（行、列）坐标从图像的左上角开始。

[ ]----> column
 |
 |
 v row

这意味着当图像在坐标系中位于"upright"时，GT[1]将为正。类似地，有时与直觉相反，GT[5] 将是负数，因为图像中每增加一行，y 值就应该减少。这不是必需的，但很常见。

修改 GeoTransform

你说图片是颠倒的，低于应该的位置。这不能保证是一个修复，但它会让你开始。如果您面前有图像并且可以进行实验或比较坐标，那就更容易了...

import gdal
# open dataset as readable/writable
ds = gdal.Open('input.tif', gdal.GA_Update)
# get the GeoTransform as a tuple
gt = gdal.GetGeoTransform()
# change gt[5] to be it's negative, flipping the image
gt_new = (gt[0], gt[1], gt[2], gt[3], gt[4], -1 * gt[5])
# set the new GeoTransform, effectively flipping the image
ds.SetGeoTransform(gt_new)
# delete the dataset reference, flushing the cache of changes
del ds

Answer 2

我最终在使用 gdal_grid 时遇到了更多问题，它只是在看似随机的地方崩溃，所以我改用名为 griddata 的 scipy.interpolate 函数。这里使用了meshgrid来获取网格中的坐标，由于meshgrid的内存限制，我不得不平铺它。

import scipy.interpolate as il #for griddata
import numpy as np
# meshgrid of coords in this tile
gridX, gridY = np.meshgrid(xi[c*tcols:(c+1)*tcols], yi[r*trows:(r+1)*trows][::-1])

## Creating the DEM in this tile
zi = il.griddata((coordsT[0], coordsT[1]), coordsT[2], (gridX, gridY),method='linear',fill_value = nodata) # fill_value to prevent NaN at polygon outline
raster.GetRasterBand(1).WriteArray(zi,c*tcols,nrows-r*trows-rtrows)

线性插值似乎与 gdal_grid 应该做的一样。这实际上是通过使地理变换中的第 5 个元素为负来实现的，如问题更新中所述。

参见 scipy.interpolate.griddata 中的说明。

注意几点：

地理变换中使用的点应该在左上角
y方向的分辨率应该是负的
在投影中（至少我使用的是）正 y 方向向上
在 numpy 数组中，正 y 方向向下
当使用 gdal 的 WriteArray 时，它使用左上角

希望这有助于解决其他人的困惑。

Answer 3

我已经通过 re-projecting gdal_grid 的结果解决了类似的问题。试一试（用您的投影替换 epsg 代码并替换 input/output 文件路径）：

gdalwarp -s_srs epsg:4326 -t_srs epsg:4326 gdal_grid_result.tif inverted_output.tif

Answer 4

它没有。它只是渲染它的工具的标准。尝试在 QGIS 中打开它，您会发现它是正面朝上的。

为什么 gdal_grid 将图像上下颠倒？

Why does gdal_grid turn image upside-down?

python

gis

grid

gdal

修改 GeoTransform