[转载]matlab高光谱影像读取、保存、分块

原文地址：matlab高光谱影像读取、保存、分块作者：wind_静水流深_cloud

高光谱影像由于含有近百个波段，用matlab自带的图像读写函数imread和imwrite往往不能直接操作，以下针对高光谱影像读取、保存图像数组以及影像分块予以说明：

影像读取：

利用multibandread函数，此函数用于读取多波段二进制影像文件。至于何为二进制影像文件，简单地说ENVI主菜单file—save file as—envi standard得到的就是二进制影像文件，有时甚至会看到后缀名为bsq、bil、bip等影像，也是二进制影像文件。

对于一幅tif格式的高光谱影像，这里有两种方法将影像读入matlab：

（1）直接利用imread函数读取，不知为何tif格式的高光谱影像居然可以读取，但是速度挺慢

（2）利用multibandread函数读取，建议首先利用envi将tif格式转换为envi标准格式（如何转换上文有），至于为什么转换，原因在于这个函数是用来读取二进制影像的，若直接读取tif格式的影像虽然能够成功但是有些波段却变得模糊了，显得该波段信息量很少了，转换格式后不会出现这问题了（这是在实验中发现的，不知怎么解释）。

（3）利用下面链接里提供的程序

注意：利用该函数需要设置很多参数，参数是从头文件里找的，对于没有头文件的影像怎么办？解决方法：打开影像后，利用envi编辑头文件的功能会生成一个“简单的头文件”，这里面会包含波段数、行数、列数以及影像类型（bsq、bip、bil）等，总之生成的这个并非严格意义头文件的文件可满足利用multibandread读取影像时参数设置。其中multibandread中precision参数与matlab数据类型相应的关系如下所示：

precision=\'uint8=>uint8\';%头文件中datatype=1对应ENVI中数据类型为Byte，对应MATLAB中数据类型为uint8

precision=\'int16=>int16\';%头文件中datatype=2对应ENVI中数据类型为Integer，对应MATLAB中数据类型为int16

precision=\'uint16=>uint16\';%头文件中datatype=12对应ENVI中数据类型为Unsighed Int，对应MATLAB中数据类型为uint16

precision=\'int32=>int32\';%头文件中datatype=3对应ENVI中数据类型为Long Integer，对应MATLAB中数据类型为int32

precision=\'uint32=>uint32\';%头文件中datatype=13对应ENVI中数据类型为Unsighed Long，对应MATLAB中数据类型为uint32

precision=\'float32=>float32\';%头文件中datatype=4对应ENVI中数据类型为Floating Point，对应MATLAB中数据类型为float32

precision=\'double=>double\';%头文件中datatype=5对应ENVI中数据类型为Double Precision，对应MATLAB中数据类型为double

对于ENVI标准格式的数据，除了multibandread函数外，网上有公布的程序专门读取ENVI标准格式影像（利用fread和fwrite函数进行二进制文件读写），但注意需提供头文件。代码链接：

http://download.csdn.net/detail/hyperspectral/2761545

http://www.mathworks.cn/matlabcentral/fileexchange/15629-envi-file-reader-updated-292010

注意：使用别人的程序要致谢或者引用相关文献，注意节操！！

影像保存：

这里也给出几种方法：

（1）还是利用imwrite，只不过每次保存一个波段，当然3个波段也是可以的

（2）利用multibandwrite函数，该函数与multibandread函数相对应，所以它是将图像数组保存为二进制图像（bsq、bil、bip），该函数可以直接将所有波段一起保存，调用实例:

multibandwrite(D,\'asd\',\'bsq\',\'machfmt\',\'ieee-le\',\'precision\',\'int16\')

其中D为读进matlab的图像数组，asd是保存后的文件名，bsq是波段存储方式。

\'machfmt\'和\'precision\'两个参数很重要，一定要写上，分别表示写入文件asd的数据格式以及精度，可从头文件找到，缺少这两个参数影像无法显示。

（3）利用上面链接里提供的程序

影像分块：

这里面的关键问题还是在于保存多波段图像数组，有以下几种方法：

（1）很笨的方法就是每个波段单独分块，用imwrite函数保存图像数组为分块图像，最后将相应的图像块组合，可能存在的问题是有些波段影像没有信息，这是由于数据类型高精度向低精度转化丢失信息。例如，有些影响读进matlab后数据类型为int16，而imwrite函数不支持该类型，调用函数时需进行类型转化，高精度向低精度转化必然损失信息。

（2）对于不需要显示分块的影像，当然可以直接将所有波段一起分块，保存为mat格式

（3）利用multibandwrite函数，分块的所有波段可以直接保存，需提供头文件。

（4）利用上面链接里提供的程序

总之一句话，对于高光谱影像有了头文件读、写等工作就变得很简单了，如果没有头文件就比较麻烦