root / trunk / libraries / libRaster / src / org / gvsig / raster / buffer / RasterBuffer.java @ 11074
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/* gvSIG. Sistema de Informaci?n Geogr?fica de la Generalitat Valenciana
|
|---|---|
| 2 |
*
|
| 3 |
* Copyright (C) 2007 IVER T.I. and Generalitat Valenciana.
|
| 4 |
*
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| 5 |
* This program is free software; you can redistribute it and/or
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| 6 |
* modify it under the terms of the GNU General Public License
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| 7 |
* as published by the Free Software Foundation; either version 2
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| 8 |
* of the License, or (at your option) any later version.
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| 9 |
*
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| 10 |
* This program is distributed in the hope that it will be useful,
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| 11 |
* but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
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| 12 |
* MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
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| 13 |
* GNU General Public License for more details.
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*
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| 15 |
* You should have received a copy of the GNU General Public License
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| 16 |
* along with this program; if not, write to the Free Software
|
| 17 |
* Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307,USA.
|
| 18 |
*/
|
| 19 |
package org.gvsig.raster.buffer; |
| 20 |
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| 21 |
import java.io.FileNotFoundException; |
| 22 |
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| 23 |
import org.gvsig.raster.buffer.cache.RasterCache; |
| 24 |
import org.gvsig.raster.buffer.cache.RasterReadOnlyHugeBuffer; |
| 25 |
import org.gvsig.raster.dataset.IBuffer; |
| 26 |
import org.gvsig.raster.dataset.NotSupportedExtensionException; |
| 27 |
import org.gvsig.raster.dataset.RasterDriverException; |
| 28 |
import org.gvsig.raster.util.DataClassList; |
| 29 |
import org.gvsig.raster.util.Histogram; |
| 30 |
import org.gvsig.raster.util.HistogramException; |
| 31 |
import org.gvsig.raster.util.RasterUtilities; |
| 32 |
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| 33 |
/**
|
| 34 |
* Rectangulo de pixeles. Para cada tipo de datos java hay un buffer distinto donde cada elemento es
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| 35 |
* accedido de la siguiente forma: [banda][fila][columna]
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| 36 |
* m[1][2][0] = cte;-> Sustituye el elemento de la fila 2 de la banda 1 columna 0
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| 37 |
* m[1][0] = array; -> Sustituye la fila 0 de la banda 1
|
| 38 |
* m[0] = matriz cuadrada; -> Sustituye la banda entera.
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| 39 |
*
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| 40 |
*/
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| 41 |
public abstract class RasterBuffer implements IBuffer { |
| 42 |
//Espacio en memoria (en Megas) que hay que sobrepasar para empezar a cachear.
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| 43 |
private static int cacheMemorySize = 25; |
| 44 |
//Espacio en memoria (en Megas) que hay que sobrepasar para empezar a cachear en multipagina.
|
| 45 |
private static int multicacheMemorySize = 100; |
| 46 |
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| 47 |
public double noDataValue = -99999; |
| 48 |
protected int percent = 0; |
| 49 |
|
| 50 |
protected int width; |
| 51 |
protected int height; |
| 52 |
protected int nBands; |
| 53 |
protected int dataType; |
| 54 |
|
| 55 |
/**
|
| 56 |
* Variable est?tica que si est? a false desactiva el uso de cach?. Puede ser usada por un cliente
|
| 57 |
* para cargar siempre los datos en memoria. independientemente de su tama?o.
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| 58 |
*/
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| 59 |
public static boolean cacheOn = true; |
| 60 |
/**
|
| 61 |
* Fuerza la carga de los datos en cach? independientemente de su tama?o. Su
|
| 62 |
* uso suele ser util solo para depuraci?n. Su valor por defecto y recomendado
|
| 63 |
* es siempre false.
|
| 64 |
*/
|
| 65 |
public static boolean forceToLoadInCache = false; |
| 66 |
/**
|
| 67 |
* Fuerza la carga de los datos en cach? de solo lectura independientemente de su tama?o. Su
|
| 68 |
* uso suele ser util solo para depuraci?n. Su valor por defecto y recomendado
|
| 69 |
* es siempre false.
|
| 70 |
*/
|
| 71 |
public static boolean forceToLoadInReadOnlyCache = false; |
| 72 |
/**
|
| 73 |
* Valor con el que se rellena una banda no valida del buffer. Una banda no valida es la que
|
| 74 |
* no tiene datos asignados y tampoco puede ser null. Todas las bandas no validas de un buffer
|
| 75 |
* apuntan por referencia a la misma banda.
|
| 76 |
*/
|
| 77 |
protected double notValidValue = 0D; |
| 78 |
|
| 79 |
/**
|
| 80 |
* Genera instancias del buffer de datos adecuado al tama?o del raster. Si no hay muchos datos
|
| 81 |
* (menos de cacheMemorySize) crear? un buffer en memoria. Si hay m?s de esta cantidad
|
| 82 |
* entonces crearemos un buffer cacheado (RasterCache). A partir de la cantidad se?alada
|
| 83 |
* por multicacheMemorySize haremos un buffer cacheado donde cada p?gina no ocupa todo
|
| 84 |
* el ancho del raster ya que este ser? muy grande. La gesti?n de una cache donde cada
|
| 85 |
* pagina ha de partir una l?nea lleva una complejidad a?adida.
|
| 86 |
*
|
| 87 |
* @param dataType Tipo de dato
|
| 88 |
* @param width Ancho
|
| 89 |
* @param height Alto
|
| 90 |
* @param bandNr Banda
|
| 91 |
* @param malloc
|
| 92 |
* @return
|
| 93 |
* @throws RasterDriverException
|
| 94 |
* @throws NotSupportedExtensionException
|
| 95 |
* @throws FileNotFoundException
|
| 96 |
*/
|
| 97 |
public static RasterBuffer getBuffer(int dataType, int width, int height, int bandNr, boolean malloc, String filePath) |
| 98 |
/*throws FileNotFoundException, NotSupportedExtensionException, RasterDriverException*/{
|
| 99 |
//Opci?n de cachear siempre activada (Solo DEBUG)
|
| 100 |
if(forceToLoadInCache)
|
| 101 |
return new RasterCache(dataType, width, height, bandNr); |
| 102 |
if(forceToLoadInReadOnlyCache && filePath != null){ |
| 103 |
try {
|
| 104 |
return new RasterReadOnlyHugeBuffer(dataType, width, height, bandNr, filePath); |
| 105 |
} catch (FileNotFoundException e) { |
| 106 |
//TODO: EXCEPTION: Modificar el lanzamiento de excepciones del RasterBuffer
|
| 107 |
e.printStackTrace(); |
| 108 |
} catch (NotSupportedExtensionException e) {
|
| 109 |
e.printStackTrace(); |
| 110 |
} catch (RasterDriverException e) {
|
| 111 |
e.printStackTrace(); |
| 112 |
} |
| 113 |
} |
| 114 |
|
| 115 |
if(cacheOn){
|
| 116 |
long size = (RasterUtilities.getBytesFromRasterBufType(dataType) * width * height * bandNr) / 1024; |
| 117 |
long ms1 = cacheMemorySize * 1024; |
| 118 |
long ms2 = multicacheMemorySize * 1024; |
| 119 |
if(size <= ms1)
|
| 120 |
return new RasterMemoryBuffer(dataType, width, height, bandNr, malloc); |
| 121 |
else{
|
| 122 |
//if(filePath == null)
|
| 123 |
return new RasterCache(dataType, width, height, bandNr); |
| 124 |
/*else
|
| 125 |
return new RasterReadOnlyHugeBuffer(dataType, width, height, bandNr, filePath);*/
|
| 126 |
} |
| 127 |
}else
|
| 128 |
return new RasterMemoryBuffer(dataType, width, height, bandNr, malloc); |
| 129 |
} |
| 130 |
|
| 131 |
/**
|
| 132 |
* Reserva de memoria para el rasterbuf
|
| 133 |
* @param dataType Tipo de dato
|
| 134 |
* @param width Ancho
|
| 135 |
* @param height Alto
|
| 136 |
* @param bandNr Numero de bandas
|
| 137 |
* @param orig
|
| 138 |
*/
|
| 139 |
public abstract void malloc(int dataType, int width, int height, int bandNr); |
| 140 |
|
| 141 |
/*
|
| 142 |
* (non-Javadoc)
|
| 143 |
* @see org.gvsig.fmap.driver.IBuffer#getWidth()
|
| 144 |
*/
|
| 145 |
public int getWidth() { |
| 146 |
return width;
|
| 147 |
} |
| 148 |
|
| 149 |
/*
|
| 150 |
* (non-Javadoc)
|
| 151 |
* @see org.gvsig.fmap.driver.IBuffer#getHeight()
|
| 152 |
*/
|
| 153 |
public int getHeight() { |
| 154 |
return height;
|
| 155 |
} |
| 156 |
|
| 157 |
/*
|
| 158 |
* (non-Javadoc)
|
| 159 |
* @see org.gvsig.fmap.driver.IBuffer#getBandCount()
|
| 160 |
*/
|
| 161 |
public int getBandCount() { |
| 162 |
return nBands;
|
| 163 |
} |
| 164 |
|
| 165 |
/**
|
| 166 |
* Obtiene el tipo de dato. Los tipos de dato posibles est?n definidos en IRaster.
|
| 167 |
* @return tipo de datos
|
| 168 |
*/
|
| 169 |
public int getDataType() { |
| 170 |
return dataType;
|
| 171 |
} |
| 172 |
|
| 173 |
/**
|
| 174 |
* Asigna el tipo de dato. Los tipos de dato posibles est?n definidos en IRaster.
|
| 175 |
* @param dataType Tipo de dato del buffer
|
| 176 |
*/
|
| 177 |
public void setDataType(int dataType) { |
| 178 |
this.dataType = dataType;
|
| 179 |
} |
| 180 |
|
| 181 |
/**
|
| 182 |
* Obtiene el tama?o del tipo de dato en bytes
|
| 183 |
* @return Tipo de dato
|
| 184 |
*/
|
| 185 |
public int getDataSize() { |
| 186 |
if (dataType == TYPE_BYTE) {
|
| 187 |
return 1; |
| 188 |
} else if ((dataType == TYPE_SHORT) | (dataType == TYPE_USHORT)) { |
| 189 |
return 2; |
| 190 |
} else if (dataType == TYPE_INT) { |
| 191 |
return 4; |
| 192 |
}else if (dataType == TYPE_FLOAT) { |
| 193 |
return 8; |
| 194 |
}else if (dataType == TYPE_DOUBLE) { |
| 195 |
return 16; |
| 196 |
} |
| 197 |
|
| 198 |
return 0; |
| 199 |
} |
| 200 |
|
| 201 |
/**
|
| 202 |
* Obtiene el tama?o del buffer
|
| 203 |
* @return tama?o del buffer
|
| 204 |
*/
|
| 205 |
public long sizeof() { |
| 206 |
return getDataSize() * width * height * nBands;
|
| 207 |
} |
| 208 |
|
| 209 |
/**
|
| 210 |
* Replica la banda de una posici?n sobre otra. Si la banda de destino no existe
|
| 211 |
* se crea nueva. Si la posici?n de la banda de destino est? intercalada entre bandas
|
| 212 |
* que ya existen las otras se desplazan hacia abajo, NO se machacan los datos de ninguna.
|
| 213 |
* Los datos se replican por referencia por lo que al modificar la banda original las
|
| 214 |
* del resto quedar?n afectadas.
|
| 215 |
* @param orig. Posici?n de la banda de origen.
|
| 216 |
* @param dest. Posici?n de la banda destino
|
| 217 |
*/
|
| 218 |
public abstract void replicateBand(int orig, int dest); |
| 219 |
|
| 220 |
/**
|
| 221 |
* Cambia bandas de posici?n. Las posiciones deben existir como bandas del raster.
|
| 222 |
* Cada elemento del array representa una banda existente en el buffer (de longitud
|
| 223 |
* rasterBuf.length) y el valor contenido dentro la banda que le corresponde. Por ejemplo
|
| 224 |
* si pasamos un array {1, 0, 3, 2} significa que el buffer tiene cuatro bandas y que
|
| 225 |
* cambiamos la 0 por la 1 y la 2 por la 3. Un array {0, 1, 2, 3} en el mismo
|
| 226 |
* caso no producir?a nig?n cambio.
|
| 227 |
*
|
| 228 |
* Si quisieramos asignar en un buffer monobanda su banda a la segunda posici?n habria
|
| 229 |
* que insertar una vacia, por ejemplo con addBandFloat(0, null) se insertaria una
|
| 230 |
* banda nula en la posici?n 0 y la banda que estaba en la 0 pasar?a a la segunda.
|
| 231 |
*
|
| 232 |
*/
|
| 233 |
public abstract void switchBands(int[] bandPosition); |
| 234 |
|
| 235 |
/**
|
| 236 |
* Convierte un tipo de dato a cadena
|
| 237 |
* @param type Tipo de dato
|
| 238 |
* @return cadena que representa el tipo de dato
|
| 239 |
*/
|
| 240 |
public static String typesToString(int type) { |
| 241 |
switch (type) {
|
| 242 |
case RasterBuffer.TYPE_IMAGE:
|
| 243 |
return new String("Image"); |
| 244 |
|
| 245 |
case RasterBuffer.TYPE_BYTE:
|
| 246 |
return new String("Byte"); |
| 247 |
|
| 248 |
case RasterBuffer.TYPE_DOUBLE:
|
| 249 |
return new String("Double"); |
| 250 |
|
| 251 |
case RasterBuffer.TYPE_FLOAT:
|
| 252 |
return new String("Float"); |
| 253 |
|
| 254 |
case RasterBuffer.TYPE_INT:
|
| 255 |
return new String("Integer"); |
| 256 |
|
| 257 |
case RasterBuffer.TYPE_USHORT:
|
| 258 |
case RasterBuffer.TYPE_SHORT:
|
| 259 |
return new String("Short"); |
| 260 |
} |
| 261 |
|
| 262 |
return null; |
| 263 |
} |
| 264 |
|
| 265 |
/**
|
| 266 |
* Ajusta el raster al ancho y alto solicitado por el vecino m?s cercano. Promedia el valor de dos
|
| 267 |
* pixeles contiguos.
|
| 268 |
* @param w Nuevo ancho
|
| 269 |
* @param h Nuevo alto
|
| 270 |
*/
|
| 271 |
public abstract RasterBuffer adjustRasterNearestNeighbourInterpolation(int w, int h, int[] bands); |
| 272 |
|
| 273 |
/**
|
| 274 |
* Ajusta el raster al ancho y alto solicitado ajustando con una interpolaci?n bilineal. Promedia
|
| 275 |
* el valor de cuatro pixeles adyacentes.
|
| 276 |
* @param w Nuevo ancho
|
| 277 |
* @param h Nuevo alto
|
| 278 |
*/
|
| 279 |
public abstract RasterBuffer adjustRasterBilinearInterpolation(int w, int h, int[] bands); |
| 280 |
|
| 281 |
/**
|
| 282 |
* Ajusta el raster al ancho y alto solicitado ajustando con una interpolaci?n de distancia inversa.
|
| 283 |
* Asigna el valor de un pixel en funci?n inversa de la distancia.
|
| 284 |
*
|
| 285 |
* @param w Nuevo ancho
|
| 286 |
* @param h Nuevo alto
|
| 287 |
*/
|
| 288 |
public abstract RasterBuffer adjustRasterInverseDistanceInterpolation(int w, int h, int[] bands); |
| 289 |
|
| 290 |
/**
|
| 291 |
* Ajusta el raster al ancho y alto solicitado ajustando con una interpolaci?n de spline bicubica.
|
| 292 |
* @param w Nuevo ancho
|
| 293 |
* @param h Nuevo alto
|
| 294 |
*/
|
| 295 |
public abstract RasterBuffer adjustRasterBicubicSplineInterpolation(int w, int h, int[] bands); |
| 296 |
|
| 297 |
/**
|
| 298 |
* Ajusta el raster al ancho y alto solicitado ajustando con una interpolaci?n BSpline.
|
| 299 |
* @param w Nuevo ancho
|
| 300 |
* @param h Nuevo alto
|
| 301 |
*/
|
| 302 |
public abstract RasterBuffer adjustRasterBSplineInterpolation(int w, int h, int[] bands); |
| 303 |
|
| 304 |
/*
|
| 305 |
* (non-Javadoc)
|
| 306 |
* @see org.gvsig.fmap.driver.IBuffer#getNoDataValue()
|
| 307 |
*/
|
| 308 |
public double getNoDataValue(){ |
| 309 |
return noDataValue;
|
| 310 |
} |
| 311 |
|
| 312 |
/*
|
| 313 |
* (non-Javadoc)
|
| 314 |
* @see org.gvsig.fmap.driver.IBuffer#getByteNoDataValue()
|
| 315 |
*/
|
| 316 |
public byte getByteNoDataValue(){ |
| 317 |
return (byte)noDataValue; |
| 318 |
} |
| 319 |
|
| 320 |
/*
|
| 321 |
* (non-Javadoc)
|
| 322 |
* @see org.gvsig.fmap.driver.IBuffer#getShortNoDataValue()
|
| 323 |
*/
|
| 324 |
public short getShortNoDataValue(){ |
| 325 |
return (short)noDataValue; |
| 326 |
} |
| 327 |
|
| 328 |
/*
|
| 329 |
* (non-Javadoc)
|
| 330 |
* @see org.gvsig.fmap.driver.IBuffer#getIntNoDataValue()
|
| 331 |
*/
|
| 332 |
public int getIntNoDataValue(){ |
| 333 |
return (int)noDataValue; |
| 334 |
} |
| 335 |
|
| 336 |
/*
|
| 337 |
* (non-Javadoc)
|
| 338 |
* @see org.gvsig.fmap.driver.IBuffer#getFloatNoDataValue()
|
| 339 |
*/
|
| 340 |
public float getFloatNoDataValue(){ |
| 341 |
return (float)noDataValue; |
| 342 |
} |
| 343 |
|
| 344 |
/*
|
| 345 |
* (non-Javadoc)
|
| 346 |
* @see org.gvsig.fmap.driver.IBuffer#setNoDataValue(double)
|
| 347 |
*/
|
| 348 |
public void setNoDataValue(double nd){ |
| 349 |
noDataValue = nd; |
| 350 |
} |
| 351 |
|
| 352 |
/*
|
| 353 |
* (non-Javadoc)
|
| 354 |
* @see org.gvsig.fmap.driver.IBuffer#getNotValidValue()
|
| 355 |
*/
|
| 356 |
public double getNotValidValue(){ |
| 357 |
return notValidValue;
|
| 358 |
} |
| 359 |
|
| 360 |
/*
|
| 361 |
* (non-Javadoc)
|
| 362 |
* @see org.gvsig.fmap.driver.IBuffer#setNotValidValue(java.lang.Object)
|
| 363 |
*/
|
| 364 |
public void setNotValidValue(double value){ |
| 365 |
this.notValidValue = value;
|
| 366 |
} |
| 367 |
|
| 368 |
/*
|
| 369 |
* (non-Javadoc)
|
| 370 |
* @see org.gvsig.fmap.driver.IBuffer#cloneBuffer()
|
| 371 |
*/
|
| 372 |
public abstract IBuffer cloneBuffer(); |
| 373 |
|
| 374 |
/*
|
| 375 |
* (non-Javadoc)
|
| 376 |
* @see org.gvsig.raster.driver.datasetproperties.IHistogramable#getHistogram()
|
| 377 |
*/
|
| 378 |
public Histogram getHistogram() throws HistogramException { |
| 379 |
percent = 0;
|
| 380 |
if(getDataType() != IBuffer.TYPE_BYTE)
|
| 381 |
return null; |
| 382 |
Histogram hist = new Histogram(getBandCount(), 256); |
| 383 |
for (int iBand = 0; iBand < getBandCount(); iBand++) |
| 384 |
for (int row = 0; row < getHeight(); row++) |
| 385 |
for (int col = 0; col < getWidth(); col++) |
| 386 |
hist.incrementPxValue(iBand, (getElemByte(row, col, iBand) & 0xff));
|
| 387 |
percent = 100;
|
| 388 |
return hist;
|
| 389 |
} |
| 390 |
|
| 391 |
/*
|
| 392 |
* (non-Javadoc)
|
| 393 |
* @see org.gvsig.raster.driver.datasetproperties.IHistogramable#getHistogramUsingClasses(org.gvsig.raster.shared.DataClassList)
|
| 394 |
*/
|
| 395 |
public Histogram getHistogramUsingClasses(DataClassList classes) throws HistogramException { |
| 396 |
Histogram hist = new Histogram(getBandCount(), classes.length());
|
| 397 |
for (int iBand = 0; iBand < getBandCount(); iBand++) { |
| 398 |
for (int col = 0; col < getHeight(); col++) { |
| 399 |
for (int row = 0; row < getWidth(); row++) { |
| 400 |
int pixelValue = -1; |
| 401 |
switch(this.getDataType()){ |
| 402 |
case IBuffer.TYPE_BYTE: pixelValue = classes.getClassPosition((double)(getElemByte(row, col, iBand) & 0xff)); break; |
| 403 |
case IBuffer.TYPE_SHORT: pixelValue = classes.getClassPosition((double)(getElemShort(row, col, iBand) & 0xffff)); break; |
| 404 |
case IBuffer.TYPE_INT: pixelValue = classes.getClassPosition((double)(getElemInt(row, col, iBand) & 0xffffff)); break; |
| 405 |
case IBuffer.TYPE_FLOAT: pixelValue = classes.getClassPosition((double)getElemFloat(row, col, iBand)); break; |
| 406 |
case IBuffer.TYPE_DOUBLE: pixelValue = classes.getClassPosition((double)getElemDouble(row, col, iBand)); break; |
| 407 |
} |
| 408 |
if(pixelValue >= 0) |
| 409 |
hist.incrementPxValue(iBand, pixelValue); |
| 410 |
} |
| 411 |
} |
| 412 |
} |
| 413 |
return hist;
|
| 414 |
} |
| 415 |
} |