Förbehandling av data med hjälp av Construo

Construo, Crustas dataförberedare, bearbetar DEM (topografiska data), bilder (satellitbilder, flygbilder etc. – i princip allt med tre 8-bitarsband) och skalära lager (differenskartor, lutningskartor etc. – i princip allt med ett enda skalärt band). Processorn kan ta emot många olika typer av data (TIFF, ArcGrid osv. – allt som stöds av GDAL-biblioteket).

Innan vi går in på detaljerna om hur Construo används är det viktigt att förstå varför det behövs. Den högkvalitativa datavisualisering som Crusta tillhandahåller i realtid är möjlig tack vare optimering av hur data organiseras. Crusta utgår från att ett jordklot delas upp i 30 områden som i sin tur förfinas till en hierarki med flera skalor, beroende på den spatiala upplösningen av de visualiserade uppgifterna. Uppsättningen av dessa 30 hierarkier bildar tillsammans med en metadatabeskrivare en Crusta globefile. Construo är det verktyg som används för att bygga globefiler från traditionella digitala terrängdata.

Construo alternativ

Construo kan köras från ett terminalfönster. För att få en utskrift av hur construo fungerar kan du helt enkelt skriva:

construo

som visar alla alternativ:

Usage:
construo -dem | -color | -layerf <globefile name>.globeFile
         [-offset <scalar> | -noOffset]
         [-scale <scalar> | -noScale]
         [-nodata <value> | -defaultNodata]
         [-pointsampling] [-areasampling]
         [-settings <settings file>]
         <input files>

-dem | -color | -layerf – Välj bara en beroende på om data som du behandlar är en digital höjdkarta, RGB-bild eller en skalärbild med ett enda band.
<Namn på globefile> – sökväg till den önskade utdata globefilen. Nya inmatningsbilder kan läggas till i befintliga, kompatibla globefiler, eller om globefilen inte finns kommer en ny att skapas. Du måste ange sökvägen till en globefile för att Construo ska fungera. Följ konventionen att uttryckligen avsluta dina globefile-namn med tillägget .globeFile.
-offset <skalär> – kan användas för att lägga till <skalär> värde till de värden som läses från alla de <Inmatningsfiler.> efter angivandet av -offset. Använd flaggan -noOffset för att inaktivera offsetting för alla följande <-inmatningsfiler>
-skala <skalär> – kan användas för att skala de värden som läses från alla följande <Inmatningsfiler.> av <skalär> (t.ex. konvertera en DEM-fil från fot till meter med -scale 0.3048). Använd flaggan -noScale för att inaktivera skalning för alla följande <-inmatningsfiler.>
-nodata <värde> – åsidosätter de nodata som laddas av GDAL och tilldelar <värde> som nodata för alla följande <Inmatningsfiler.> (Använd detta endast om GDAL inte läser in ett lämpligt NoDATA-värde). Använd t.ex. -nodata ”0 0 0 0” om du vill ta bort alla svarta pixlar (citationstecknen ÄR viktiga!!). Använd flaggan -defaulNodata för att använda det interna nodata-värdet för alla följande <-inmatningsfiler.>
För tillfället kan du ignorera -pointsampling och -areasampling.
-settings <inställningsfil> – används för att ange egna planetariska inställningar (t.ex. använda Mars istället för standardjorden).
<input files> – sökvägar till alla källbildsfiler som ska läggas till i den angivna globe-filen.

VIKTIGT – Att skapa en Crusta globefile är som att måla. Först måste du måla ett grundlager och sedan lägga andra lager färg ovanpå som förbättrar målningen. När du behandlar en Crusta globefile med data med olika upplösning är det alltså viktigt att ange ordningen på inmatningsfilerna. Ange först den grövsta upplösningen och sedan den medelhöga och sedan den finaste upplösningen (t.ex. Blue Marble -> Aster -> LiDAR).

Mac OS X

Applikationspaketet Construo.app ersätter kommandoradsanvändningen. Obs: Paketen Crusta.app och Construo.app måste båda finnas i samma mapp för att Construo ska fungera. Följ de här stegen för att skapa globefiles:

Dubbelklicka på ikonen Construo.app för att öppna konfigurationsfönstret. Här måste du ange typ och namn på den globefile som ska produceras. Se alternativen -dem, -color och -layerf ovan. Klicka på ”Done” när du har specificerat den utgående globefilen.
Dra de önskade inmatningsfilerna till ikonen Contruo.app. Dessa data läggs till i den globefile för utdata som specificerades i föregående steg.

Du kan ändra hur Contruo tolkar inmatningsfilerna genom att klicka på ”Parameters” i konfigurationsfönstret. Alternativen anges ovan. Redigeringar sparas och återanvänds när filer dras till ikonen, så se till att ställa in parametrarna i enlighet med detta.

Construo Exempel

I exemplen anger vi kommandoraderna och antar att duput globefiles ska placeras i mappen /Data/Processed och att alla indatafiler finns i /Data/Raw.

Skapa en ny topografisk globefile med två DEM-raster som TIFF-filer:

construo -dem /Data/Processed/topo.globeFile /Data/Raw/dem0.tif /Data/Raw/dem1.tif

Lägg till ett DEM-raster som en ArcGrid i en befintlig globefile:

construo -dem /Data/Processed/topo.globeFile /Data/Raw/dem2ArcGrid

Skapa en ny färgglobalfil med hjälp av flera TIFF-uppgifter:

construo -color /Data/Processed/color.globeFile /Data/Raw/color/*.tif

Andra anteckningar:

Om du har en globefile som du vill lägga till ytterligare data till kan du ange den globefilen i <globefile name>. Då skrivs alla nya data ovanpå de befintliga. Processen är oåterkallelig, därför rekommenderas att du säkerhetskopierar den befintliga globefilen innan du lägger till nya data i den.
För bildbehandling kan du ignorera de flesta kommandon (-offset, -scale, -nodata) – t.ex. construo -color <globefile name> <>
Construo kan ladda in NoDATA-värden från ESRI GRID-filer automatiskt. Om du laddar in topografiska data (DEM) kan detta göras genom att ange den katalog som innehåller de många GRID-filerna. Construo hittar GRID-filen och laddar den (t.ex. /gis-data/GIS/dems/Damage/sm_alirt/).
Det verkar som om GDAL inte gillar RGB-formatet (bilder). Uppenbarligen exponerar detta format fyra mappar – de tre färgbanden som innehåller w*.adf-filerna som Crusta laddar och en fjärde mapp som ArcGIS känner igen som en kombination av alla dessa filer. Tyvärr kommer laddning i varje enskild mapp att skriva över den föregående, så använd INTE ESRI GRID-formatet för COLOR IMAGERY.
Det verkar som om GDAL har ett problem med att läsa JPEG2000-bildformatet. Påverkar en del av HiRISE-bilderna. Konvertera JPEG2000 till ett annat bildformat som stöds, t.ex. GeoTIFF. Du hittar hjälp med att konvertera Mars-data här: Data för CrustaMars.
GDAL gör skillnad mellan ursprungslatitud och latitud för verklig skala. Dessa användes inte korrekt i vissa av de HiRISE-dataset som vi använde. Som tur är lämnar Construo ut en .proj-fil som innehåller den projektion den använder för att bearbeta data när den först läser inmatningen (den skriver inte över filen om den redan finns). På så sätt kan projektioner ställas in manuellt (om det inte finns någon georeferering) eller justeras (om det finns). Ett första (avbrutet) försök att bygga HiRISE-data ger således .proj-filer där det värde som lagrats för latitude_of_origin kan ställas in på en ny parameter standard_parallel_1 för att producera den korrekta projektionen.