基于python的Spectral模块读取高光谱影像信息的一些笔记

1. 安装spectral���块

spectral模块的安装需要有numpy、pillow、wxpython、matplotlib、ipython等这几个包的铺垫，而且安装spectral模块时看的教程最好不要pip Install，要在安装完上述几个包之后在官网上下载，从Python Package Index（PyPI）或GitHub上的SPy Project Page下载，如果pip安装成功了当我没说哈哈，不过最终目的是能用就行，具体的也不太懂，不要深究。

2. 导入模块并读取高光谱数据

重点：之前我一直遇到程序报错Unable to locate file “XXX”. If the file exists, use its full path or place its directory in the SPECTRAL_DATA environment variable.但是我的目录路径都没有错，问了好久也没问出来。后来一次偶然尝试改错成功，问题就在路径中的单斜杠\改为双斜杠\，至于为什么，最终是调试成功了，可能人家就这么定义的吧。

import spectralimport numpy as np#用来做数组一类的处理#读取高光谱hdr头文件：因为信息都在这里边存储  data = spectral.open_image("F:\0210WRJData\GF_clip.hdr") img.load()  #可以把数据加载进来看看，输出的是一个数组的形式，大小为（行，列，波段数）

3.根据模块的参数读取高光谱的一些信息

基本文件信息读取：

img.shape      #打印出来的也是数组的形状，和img.load()效果一样print(img) #读取出来的是一些存储信息等，如下    #Data Source:   'F:10WRJData\GF_clip'# Rows:            277# Samples:         518# Bands:           330#Interleave:        BIL#Quantization:  16 bits#Data format:     int16

像素值信息读取：

假设要读取第一个波段的每个像元的灰度值，应该从0开始即img.read_band(0)，代码中参数写的是1，因此读取的是波段2的像元灰度值，不要弄错了。

不过读取出来的值和软件里查看的差了1000倍，这个还不知道因为啥，如果有大神赐教，本人不胜感激。

band1_array = img.read_band(1)print(band1_array)print(band1_array.shape) #维度当然是二维数组了#[[0.1298 0.117  0.0941 ... 0.1251 0.1254 0.1229]#[0.117  0.1094 0.0992 ... 0.1251 0.1229 0.1203]#[0.1119 0.1043 0.0967 ... 0.1175 0.1101 0.1101] ...#[0.1081 0.103  0.0979 ... 0.1308 0.1438 0.1438]#[0.1081 0.1081 0.0979 ... 0.1308 0.1387 0.1413]#[0.1004 0.1106 0.1004 ... 0.1308 0.1362 0.1438]]#(277, 518)

高光谱图像显示：

view = spectral.imshow(img)view

运行结果：

如果输出的结果波段组合不是自己想要的，还可以自己指定波段进行显示：

view1 = spectral.imshow(img,(29,19,9))#括号里即为指定波段view1

显示高光谱立方体：

就像网上说的那样，确实没什么用，但是很酷。不过立方体画出来了会更便于后续理解，空间感更强。

一句代码基本搞定，同样波段组合可以自己设置，运行不太快，多等一会就好。

spectral.view_cube(img, bands=[29, 19, 9])#如果想保存指定波段组合的影像，下边这句代码可以实现spectral.save_rgb("F:10WRJData\hy_Cube", img, [29, 19, 9])

读取光谱曲线：

import matplotlib.pyplot as plt#比如要读取第34行81列的像元波谱曲线：plt.plot(img[33,80])

已经验证过，和在软件里看到的波谱一样，只是横轴是波段数，纵坐标可能查了1000倍，这个应该是人家定义的和软件里的值有出入，不过后续也好处理，直接放大1000倍就和软件里读取到的一样了。

最后还是希望如果有大神知道为什么会缩放1000倍能交流一下更好了，本人初学者，编程也不太擅长，会加强学习，所有博客仅供个人复习看及同行参考交流用，期待进步。