Python で GeoTIFF を使ってみる

GeoTIFF ファイルの読み込み， GeoTIFF ファイルからの緯度経書の取得

キーワード： GeoTIFF, Python で GeoTIFF ファイルの読み込み，Python で GeoTIFF ファイルからの緯度経書の取得，osr, gdal

前準備

Python のインストール（Windows上）

注：既にPython（バージョン3.12を推奨）がインストール済みの場合は，この手順は不要である．

winget（Windowsパッケージマネージャー）を使用してインストールを行う

Windowsで，コマンドプロンプトを管理者権限で起動する（例：Windowsキーを押し，「cmd」と入力し，「管理者として実行」を選択）
winget（Windowsパッケージマネージャー）が利用可能か確認する：
winget --version
Pythonのインストール（下のコマンドにより Python 3.12 がインストールされる）．
winget install --scope machine Python.Launcher winget install --scope machine Python.Python.3.12

【関連する外部サイト】

Python公式サイト：https://www.python.org/

【サイト内の関連ページ】

Python詳細ガイド：Pythonまとめ »

gdal パッケージと前提となる Python パッケージのインストール手順

gdal前提パッケージをインストールする．

Windows では，コマンドプロンプトを管理者として実行する．
インストールしたいので、次のコマンドを実行
* Ubuntu では「sudo python3 setup.py install」
conda install -c conda-forge gdal

GeoTIFF サンプルデータファイルの準備

GeoTIFF サンプルデータファイルのダウンロード
次の Web ページから cea.tif をダウンロード
http://download.osgeo.org/geotiff/samples/gdal_eg/
ダウンロードした .tif ファイルを，分かりやすいディレクトリ（例えばd:\)に保存

GeoTIFF ファイルの読み込み

Python で GeoTIFF のデータを読み込む

GeoTIFF のファイル d:/cea.tif を numpy 形式のオブジェクト a に読み込む．確認のため print コマンドで，a の中身, a の要素数, GeoTIFF の縦横を表示している

import gdal
import numpy as np

ds = gdal.Open('d:/cea.tif', gdal.GA_ReadOnly)
a = np.array([ds.GetRasterBand(i + 1).ReadAsArray() for i in range(ds.RasterCount)])
print(a)
print(a.shape)
print(ds.RasterXSize, ds.RasterYSize)

実行結果の例

GeoTIFF ファイルからの緯度経書の取得

Python で GeoTIFF の緯度経度を取得

https://stackoverflow.com/questions/2922532/obtain-latitude-and-longitude-from-a-geotiff-file に記載のプログラムを次のように書き換えて使用．（書き換えた部分は太字で示す）。


import gdal
import osr

ds = gdal.Open('d:/cea.tif', gdal.GA_ReadOnly)

old_cs= osr.SpatialReference()
old_cs.ImportFromWkt(ds.GetProjectionRef())

# create the new coordinate system
wgs84_wkt = """
GEOGCS["WGS 84",
    DATUM["WGS_1984",
        SPHEROID["WGS 84",6378137,298.257223563,
            AUTHORITY["EPSG","7030"]],
        AUTHORITY["EPSG","6326"]],
    PRIMEM["Greenwich",0,
        AUTHORITY["EPSG","8901"]],
    UNIT["degree",0.01745329251994328,
        AUTHORITY["EPSG","9122"]],
    AUTHORITY["EPSG","4326"]]"""
new_cs = osr.SpatialReference()
new_cs .ImportFromWkt(wgs84_wkt)

# create a transform object to convert between coordinate systems
transform = osr.CoordinateTransformation(old_cs,new_cs)

#get the point to transform, pixel (0,0) in this case
width = ds.RasterXSize
height = ds.RasterYSize
gt = ds.GetGeoTransform()
minx = gt[0]
miny = gt[3] + width*gt[4] + height*gt[5]
maxx = gt[0] + width*gt[1] + height*gt[2]
maxy = gt[3]

#get the coordinates in lat long
latlong = transform.TransformPoint(minx, miny)
print(latlong)
latlong = transform.TransformPoint(maxx, maxy)
print(latlong)

実行結果の例

確認のためgdal に付属の gdalinfo コマンドで, .tif ファイルの情報を取得. 先ほどの結果が正しいか確認できる．
gdalinfo.exe d:\cea.tif