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栅格数据的模式与位深

栅格数据的模式与位深

作者: 12ebfd5642fe | 来源:发表于2019-02-14 17:49 被阅读4次

    栅格数据的格式极多,同时应用在遥感和图像领域,由于关注点不同,各自发展,很多时候连同样一个事物的专业术语都不一样,分裂程度堪比方言。在此点滴记录,有待来日整理。

    遥感影像中通常用位深(data type,pixel type,pixel depth,bit depth)和波段band描述数据,位深的种类非常多,从1bit到64bit,有无符号的整形、浮点型、甚至复数型都有可能,附带的颜色信息称为色彩映射表color map(最多能支持到16bit位深),但不同的文件格式是否支持需要看各格式的额外说明(参考ArcMap帮助Supported raster dataset file formats)。每个波段所表达的信息也都是额外定义的。

    而在图像领域,波段也称通道channel,不关注位深的细节,更关注每个通道代表的含义,通常简单使用模式mode这个概念来定义。以PIL为代表,模式的种类有:
    常用模式:
    1:1bit,表示黑和白两种颜色,有的数据格式会改用8bit存储
    L:8bit(uint8),表示0-255的灰度图
    P:8bit(uint8),只支持将0-255的数值映射到调色板Palette,即色彩映射表。调色板只支持RGB三整数形式,即总共768个0-255的整数
    I:32bit整型(int32)
    F:32bit浮点型(float32)
    RGB:3x8bit(uint8),称为真彩色。
    RGBA:4x8bit(uint8),有透明通道的真彩色
    CMYK:4x8bit(uint8),适用于印刷领域,青、洋红、黄、黑
    YCbCr:3x8bit(uint8),亮色分离,彩色视频格式。
    特殊模式:
    HSB :色相(Hue),饱和度(Saturation),明亮度(Brightness),基于人类感觉颜色的方式
    RGBX:有padding的真彩色
    RGBa:有自左乘alpha的真彩色
    Lab:由3通道组成(亮度,a,b)组成,作为RGB到CMYK的过渡,PS中内置
    还有双色调模式和多通道模式
    参考:
    https://www.cnblogs.com/chimeiwangliang/p/7130434.html
    https://www.cnblogs.com/zk-icewall/p/9349517.html
    https://docs.scipy.org/doc/scipy-0.18.1/reference/generated/scipy.misc.toimage.html

    当然,GDAL也不会漏掉这些概念,不过称呼有变化,每个通道的含义称为ColorInterpretation,部分模式称为PaletteInterpretation,枚举值参考https://www.gdal.org/gdal_8h.html

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