QT+GDAL实现影像的读取和显示

2023-05-16

单纯备份一下源代码，详细流程参考https://blog.csdn.net/deirjie/article/details/37872743

//open_image.h
#pragma once
#include <QtWidgets/QMainWindow>
#include "ui_open_image.h"
#include "gdal_priv.h"
#include <QMessageBox>
#include <QFileDialog>
#include <QTextCodec>
#include<QWheelEvent>
#include<QStandardItemModel>
#include<QFileInfo>
#include<QImage>
#include<QPixmap>
#include<QGraphicsPixmapItem>
#include<QMatrix>
#include<QScrollBar>
#include <QListView>
class open_image : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT
		
public slots:
	void readimage();
public:
	QSize sizeHint() const;
	void CloseCurrentImg();
    open_image(QWidget *parent = Q_NULLPTR);
	bool m_showColor;
	float m_scaleFactor;
	QPoint lastEventCursorPos;
protected:
	void wheelEvent(QWheelEvent *event);
	void mousePressEvent(QMouseEvent *event);
	void mouseMoveEvent(QMouseEvent *event);
	void mouseReleaseEvent(QMouseEvent *event);
	void ZoomIn()
	{
		ScaleImg(1.2);
	};
	void ZoomOut()
	{
		ScaleImg(0.8);
	};
private:
	void ShowBand(GDALRasterBand* band);
	void ShowImg(QList<GDALRasterBand*>*imgBand);
	unsigned char* ImgSketch(float* buffer, GDALRasterBand* currentBand, int size, double noValue);
    Ui::open_imageClass ui;
	void ScaleImg(double factor)
	{
		m_scaleFactor *= factor;
		QMatrix matrix;
		matrix.scale(m_scaleFactor, m_scaleFactor);
		ui.image_show->setMatrix(matrix);
	};
	QStandardItemModel *imgMetaModel;
	QStandardItemModel *fileListModel;
	GDALDataset *poDataset;
	void ShowImgInfor(const QString filename);
	void ShowFileList(const QString filename);
};

//open_image.cpp
#include "open_image.h"

open_image::open_image(QWidget *parent)
	: QMainWindow(parent)
{
	ui.setupUi(this);
	poDataset = NULL;
	m_showColor = true;
	m_scaleFactor = 1.0;
	m_showColor = true;
	imgMetaModel = new QStandardItemModel;
	imgMetaModel->setColumnCount(2);
	fileListModel = new QStandardItemModel;
	connect(ui.actionOpen, SIGNAL(triggered()), this, SLOT(readimage()));
}
void open_image::readimage(){

	QString file = QFileDialog::getOpenFileName(this,
		tr("Open Image"), ".",
		tr("Open tiff files(*.tiff *.tif)"));
	GDALAllRegister();
	CPLSetConfigOption("GDAL_FILENAME_IS_UTF8", "NO");
	poDataset = (GDALDataset*)GDALOpen(file.toStdString().c_str(), GA_ReadOnly);
	if (poDataset == NULL)
	{
		QMessageBox::critical(this, tr("Error!"), tr("Can not open file %1").arg(file));
		return;
	}

	ShowFileList(file);
	ShowImgInfor(file);
	if (poDataset->GetRasterCount() != 3)
	{
		int num=poDataset->GetRasterCount();
		m_showColor = false;
		ShowBand(poDataset->GetRasterBand(1));
	}
	// 如果图像正好三个波段，则默认以RGB的顺序显示彩色图
	else
	{
		m_showColor = true;
		QList<GDALRasterBand*> bandList;
		bandList.append(poDataset->GetRasterBand(1));
		bandList.append(poDataset->GetRasterBand(2));
		bandList.append(poDataset->GetRasterBand(3));
		ShowImg(&bandList);
	}
	GDALClose(poDataset);
}
void open_image::ShowBand(GDALRasterBand *band){
	if (band == NULL)
	{
		return;
	}
	QList<GDALRasterBand*> myBand;
	myBand.append(band);
	myBand.append(band);
	myBand.append(band);

	ShowImg(&myBand);
}
void open_image::ShowImg(QList<GDALRasterBand *> *imgBand){
	if (imgBand->size() != 3)
	{
		return;
	}

	int imgWidth = imgBand->at(0)->GetXSize();
	int imgHeight = imgBand->at(0)->GetYSize();

	m_scaleFactor = this->height() * 1.0 / imgHeight;

	int iScaleWidth = (int)(imgWidth *m_scaleFactor - 1);
	int iScaleHeight = (int)(imgHeight *m_scaleFactor - 1);

	GDALDataType dataType = imgBand->at(0)->GetRasterDataType();

	// 首先分别读取RGB三个波段
	float* rBand = new float[iScaleWidth *iScaleHeight];
	float* gBand = new float[iScaleWidth *iScaleHeight];
	float* bBand = new float[iScaleWidth *iScaleHeight];

	unsigned char *rBandUC, *gBandUC, *bBandUC;

	// 根据是否显示彩色图像，判断RGB三个波段的组成方式，并分别读取
	if (m_showColor == true)
	{
		imgBand->at(0)->RasterIO(GF_Read, 0, 0, imgWidth, imgHeight, rBand, iScaleWidth, iScaleHeight, GDT_Float32, 0, 0);
		imgBand->at(1)->RasterIO(GF_Read, 0, 0, imgWidth, imgHeight, gBand, iScaleWidth, iScaleHeight, GDT_Float32, 0, 0);
		imgBand->at(2)->RasterIO(GF_Read, 0, 0, imgWidth, imgHeight, bBand, iScaleWidth, iScaleHeight, GDT_Float32, 0, 0);

		// 分别拉伸每个波段并将Float转换为unsigned char
		rBandUC = ImgSketch(rBand, imgBand->at(0), iScaleWidth * iScaleHeight, imgBand->at(0)->GetNoDataValue());
		gBandUC = ImgSketch(gBand, imgBand->at(1), iScaleWidth * iScaleHeight, imgBand->at(1)->GetNoDataValue());
		bBandUC = ImgSketch(bBand, imgBand->at(2), iScaleWidth * iScaleHeight, imgBand->at(2)->GetNoDataValue());
	}
	else
	{
		imgBand->at(0)->RasterIO(GF_Read, 0, 0, imgWidth, imgHeight, rBand, iScaleWidth, iScaleHeight, GDT_Float32, 0, 0);

		rBandUC = ImgSketch(rBand, imgBand->at(0), iScaleWidth * iScaleHeight, imgBand->at(0)->GetNoDataValue());
		gBandUC = rBandUC;
		bBandUC = rBandUC;
	}

	// 将三个波段组合起来
	int bytePerLine = (iScaleWidth * 24 + 31) / 8;
	unsigned char* allBandUC = new unsigned char[bytePerLine * iScaleHeight];
	for (int h = 0; h < iScaleHeight; h++)
	{
		for (int w = 0; w < iScaleWidth; w++)
		{
			allBandUC[h * bytePerLine + w * 3 + 0] = rBandUC[h * iScaleWidth + w];
			allBandUC[h * bytePerLine + w * 3 + 1] = gBandUC[h * iScaleWidth + w];
			allBandUC[h * bytePerLine + w * 3 + 2] = bBandUC[h * iScaleWidth + w];
		}
	}

	// 构造图像并显示
	QGraphicsPixmapItem *imgItem = new QGraphicsPixmapItem(QPixmap::fromImage(QImage(allBandUC, iScaleWidth, iScaleHeight, bytePerLine, QImage::Format_RGB888)));
	QGraphicsScene *myScene = new QGraphicsScene();
	myScene->addItem(imgItem);
	ui.image_show->setScene(myScene);
}
unsigned char* open_image::ImgSketch(float* buffer, GDALRasterBand* currentBand, int bandSize, double noValue)
{
	unsigned char* resBuffer = new unsigned char[bandSize];
	double max, min;
	double minmax[2];
	currentBand->ComputeRasterMinMax(1, minmax);
	min = minmax[0];
	max = minmax[1];
	if (min <= noValue && noValue <= max)
	{
		min = 0;
	}
	for (int i = 0; i < bandSize; i++)
	{
		if (buffer[i] > max)
		{
			resBuffer[i] = 255;
		}
		else if (buffer[i] <= max&& buffer[i] >= min)
		{
			resBuffer[i] = static_cast<uchar>(255 - 255 * (max - buffer[i]) / (max - min));
		}
		else
		{
			resBuffer[i] = 0;
		}
	}

	return resBuffer;
}

void open_image::wheelEvent(QWheelEvent *event)
{
	// 滚轮向上滑动，放大图像
	if (event->delta() > 0)
	{
		ZoomIn();
	}
	// 滚轮向下滑动，缩小图像
	if (event->delta() < 0)
	{
		ZoomOut();
	}
}

void open_image::CloseCurrentImg()
{
	poDataset = NULL;
	imgMetaModel->clear();
	fileListModel->clear();
}
void open_image::ShowImgInfor(const QString filename){
	if (filename == "" || poDataset == NULL)
	{
		return;
	}
	int row = 0; // 用来记录数据模型的行号
	imgMetaModel->setHorizontalHeaderLabels(QStringList() << QStringLiteral("数据类型")<<QStringLiteral("数值"));
	// 图像的格式
	imgMetaModel->setItem(row, 0, new QStandardItem(tr("Description")));
	imgMetaModel->setItem(row++, 1, new QStandardItem(poDataset->GetDriver()->GetDescription()));
	imgMetaModel->setItem(row, 0, new QStandardItem(tr("Meta Infor")));
	imgMetaModel->setItem(row++, 1, new QStandardItem(poDataset->GetDriver()->GetMetadataItem(GDAL_DMD_LONGNAME)));
	imgMetaModel->setItem(row, 0, new QStandardItem(tr("Data Type")));
	imgMetaModel->setItem(row++, 1, new QStandardItem(GDALGetDataTypeName((poDataset->GetRasterBand(1)->GetRasterDataType()))));

	// 图像的大小和波段个数
	imgMetaModel->setItem(row, 0, new QStandardItem(tr("X Size")));
	imgMetaModel->setItem(row++, 1, new QStandardItem(QString::number(poDataset->GetRasterXSize())));
	imgMetaModel->setItem(row, 0, new QStandardItem(tr("Y Size")));
	imgMetaModel->setItem(row++, 1, new QStandardItem(QString::number(poDataset->GetRasterYSize())));
	imgMetaModel->setItem(row, 0, new QStandardItem(tr("Bands Count")));
	imgMetaModel->setItem(row++, 1, new QStandardItem(QString::number(poDataset->GetRasterCount())));

	// 图像的投影信息
	imgMetaModel->setItem(row, 0, new QStandardItem(tr("Projection")));
	imgMetaModel->setItem(row++, 1, new QStandardItem(poDataset->GetProjectionRef()));

	// 图像的坐标和分辨率信息
	double adfGeoTransform[6];
	QString origin = "";
	QString pixelSize = "";
	if (poDataset->GetGeoTransform(adfGeoTransform) == CE_None)
	{
		origin = QString::number(adfGeoTransform[0]) + ", " + QString::number(adfGeoTransform[3]);
		pixelSize = QString::number(adfGeoTransform[1]) + ", " + QString::number(adfGeoTransform[5]);
	}
	imgMetaModel->setItem(row, 0, new QStandardItem(tr("Origin")));
	imgMetaModel->setItem(row++, 1, new QStandardItem(origin));
	imgMetaModel->setItem(row, 0, new QStandardItem(tr("Pixel Size")));
	imgMetaModel->setItem(row++, 1, new QStandardItem(pixelSize));
	ui.tableView->setModel(imgMetaModel);
}
void open_image::ShowFileList(const QString filename){
	if (filename == "" || poDataset == NULL)
	{
		return;
	}
	fileListModel->setHorizontalHeaderLabels(QStringList() << QStringLiteral("影像名"));
	QStandardItem *rootItem = new QStandardItem(filename);
	for (int i = 0; i < poDataset->GetRasterCount(); i++)
	{
		QStandardItem *childItem = new QStandardItem(tr("Band %1").arg(i + 1));
		rootItem->setChild(i, childItem);
		//childItem->setCheckable(true);//加二态复选框
	}
	fileListModel->setItem(0, rootItem);
	ui.treeView->setModel(fileListModel);
}

QSize open_image::sizeHint() const
{
	return QSize(1024, 768);
}
void open_image::mousePressEvent(QMouseEvent *event)
{
	// 滚轮键按下，平移图像
	if (event->button() == Qt::MidButton)
	{
		ui.image_show->setDragMode(QGraphicsView::ScrollHandDrag);
		ui.image_show->setInteractive(false);
		lastEventCursorPos = event->pos();
	}
}

void open_image::mouseMoveEvent(QMouseEvent *event)
{
	if (ui.image_show->dragMode() == QGraphicsView::ScrollHandDrag)
	{
		QPoint delta = (event->pos() - lastEventCursorPos) / 10;
		ui.image_show->horizontalScrollBar()->setValue(ui.image_show->horizontalScrollBar()->value() + (isRightToLeft() ? delta.x() : -delta.x()));
		ui.image_show->verticalScrollBar()->setValue(ui.image_show->verticalScrollBar()->value() - delta.y());
		ui.image_show->viewport()->setCursor(Qt::ClosedHandCursor);
	}
}
void open_image::mouseReleaseEvent(QMouseEvent *event)
{
	if (event->button() == Qt::MidButton)
	{
		ui.image_show->setDragMode(QGraphicsView::NoDrag);
	}
}

结果展示：
在这里插入图片描述
只打开图片的话，没有投影信息

*//工程文件，有需要可以下载，主要是为了备份用了GDAL+QT+OPENCV（包括有：图像打开，元数据查看，VDVI计算，灰度转换、直方图均衡化，拉普拉斯滤波、高斯滤波、线性拉伸、区域生长分割），还有很多bug没修改------

链接：https://pan.baidu.com/s/1hA_0nECmNBI0ipG926JzZA
提取码：ywet 复制这段内容后打开百度网盘手机App，操作更方便哦*
在这里插入图片描述
直方图均衡化截图有问题—不知道为啥

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