matlab 读写ENVI标准数据

本博客主要讲解如何读、生成ENVI标准格式的数据。主要分为四部分：读取ENVI头文件、读取ENVI数据、写入ENVI头文件、生成ENVI标准数据，最后附加讲解了本人写的生成hdr文本文件代码。此外，文中还具体介绍写代码的一些思路。

一、读取ENVI头文件

可以用MathWorks官网公开的read_envihdr函数进行读取，并将头文件的数据保存为一个结构体。点击下载read_envihdr函数。

下面给出一个实例：

hdr文件“test_disp.hdr”

ENVI description = {    ACQUISITION TIME = 20221009101021.117934    MASTER ACQUISITION TIME = 20221009101021.117934    SLAVE ACQUISITION TIME = 20231016101026.222492    ANCILLARY INFO = DISPLACEMENT M.    File generated with SARscape  5.2.1 } samples                   = 17634 lines                     = 13082 bands                     = 1 headeroffset              = 0 file type                 = ENVI Standard data type                 = 4 sensor type               = Unknown interleave                = bsq byte order                = 0 map info = {Geographic Lat/Lon, 1, 1, 117.17881266000001, 27.439235720000003, 0.00016666000000000001, 0.00016666000000000001, WGS-84,   units=Degrees} x start                   = 1 y start                   = 1

 利用read_envihdr函数读取

clear;close all;clc
% 路径
dispFilePath = "G:\DInSAR\DInSARNew\RESULT\test_disp.hdr";% 读取头文件数据test_disp
dispInfo = read_envihdr(dispFilePath);                   % 读取头文件

读取经纬度信息：

% 读取经纬度以及每个像素的大小
% [经度,纬度,经度方向像素的大小,纬度方向像素的大小]
dispGeoTemp = strsplit(dispInfo.map_info.CONTENT,",");      % 地理信息（左上角）
dispGeoLatLon = str2double(string(dispGeoTemp(1,4:7)));     % 经度纬度（左上角）

 注:当对数据进行地理矫正、移动、裁剪等改变影像位置等操作，需要对dispInfo结构体数据进行修改。

二、读取ENVI数据

根据第一章节读取头文件信息，利用multibandread函数对头文件数据进行读取。

 multibandread用法，网上很多，这里不做介绍。

dirTemp = char(dispFilePath);
dispFile = string(dirTemp(1:end-4));                        % 无后缀的文件名，即去掉“.hdr”
disp = multibandread(dispFile,dispInfo.size,[dispInfo.format '=>double'],dispInfo.headeroffset,dispInfo.interleave,dispInfo.machine );

读取完之后，可以在这里对数据进行处理。本文不做演示。

注：如果电脑没有multibandread函数，说明matlab版本太旧了，更换较为新的matlab版本。

三、写入ENVI头文件

这里是本博文的重点，主要是讲述如何将结构体写入到文本文件中，我以将其封装成函数，等过段时间，上传至博客中。

代码截图：

代码介绍见第五章附件。 

代码正在上传，平台审核通过就能下载。

3.1 第一步：创建并打开文件

利用fopen函数，打开文件；

fid = fopen(fileName, 'w');

3.2 第二步：提取结构体字段和数据

fields = fieldnames(stru);

value = stru.(fieldName);               % 获取结构体字段中得数据value

3.3 第三步：将数据写入到文本文件中

将字段名写入到文本文件中：

fprintf(fid, '%-26s  ', fieldName);

将数据写入到文本文件中：

% 根据类型，如果输入的数数值数组，则将之转化为字符串if isstruct(value)              % 如果是结构体fprintf(fid, '{\n');fprintf(fid, '%-30s', ' ');%disp('{\n');StructPrintTxt(fid,value,true);fprintf(fid, '%-30s', ' ');fprintf(fid, '}\n');elseif isnumeric(value)         % 如果是数值型数组valueStr = string(value);                   % 将数据转化为字符串if isempty(value)                   % 数据是否为空fprintf(fid, '\n');                     % 空数据，则直接打印换行符elseif length(value) > 1            % 若数据为数组（矩阵）valueStr = strjoin(valueStr,',');       % 用逗号','连接字符串fprintf(fid, '[%s]\n', valueStr);     % 打印数组else                                % 单个数据时fprintf(fid, '%s\n', valueStr);       % 单个数据直接打印endelse                            % 其它情况valueStr = value;                   % 为字符串if isempty(value)                   % 若为''空fprintf(fid, '\n');                     % 直接打印换行符elseif length(string(value)) > 1            % 若为字符串数组时候valueStr = strjoin(valueStr,',');       % 用逗号','连接字符串fprintf(fid, ' [%s]\n', valueStr);     % 打印字符串数组else                                % 单个字符串fprintf(fid, '%s\n', valueStr);       % 直接打印字符串endend

注：StructPrintTxt函数是自己写的封装函数。 

3.4 第四步：迭代写入数据

3.2 第二步中获取的数据value可能是字符串、int（double、float……），还有可能是结构体，因此，需要对value进行判断，如果是结构体，则需要进一步判断，然后更深层次的读取。很多人第一想到在弄一个循环，然后吧前面代码在写一遍。倘若结构体中在套入n层结构体呢，不可能重复写n层这样的代码。因此，建议用跌打的原理，进行处理。

StructPrintTxt是我封装的函数，并在这个函数中调用此函数，就形成迭代。

StructPrintTxt(fid,value,true);

完整迭代代码见3.3节。

3.5 关闭文件

每次用fopen函数打开文件，都应该要关闭文件。

fclose(fid);        % 关闭文件

四、生成ENVI标准数据

 multibandwrite用法，网上很多，这里不做介绍。

% 写入数据
multibandwrite(disp,'MyOutData',dispInfo.interleave,'machfmt',dispInfo.machine,'precision',dispInfo.format);

数据打开测试：

五、附件：WriteEnviHdr、StructPrintTxt讲解

将结构体写入到文本文件hdr中，共写了两个函数。

StructPrintTxt：该函数主要是结构体写入到文本文件中，可以是文本（后缀名不限，文本文件即可），是被WriteEnviHdr函数调用的；

WriteEnviHdr：该函数根据文件名判断文件是否为hdr文件，然后创建并打开文件，接着调用StructPrintTxt函数，将结构体数据写入到文本文件中，最后关闭文件。

小提示：如果需要对数据进行一些说明，可以在WriteEnviHdr函数中添加函数字段即可。

% 添加字段（也可以修改一些字段）
infoStruct.CONTENT = 'ENVI';
infoStruct.author = 'Hulizhen';
infoStruct.phone = '15690911024';
infoStruct.organization = 'Joint Receiving Station for Remote Sensing of Xiamen University';

下面是WriteEnviHdr函数具体测试：

clear;close all;clc%% ===============================================================
dispFilePath = "G:\DInSAR\DInSARNew\RESULT\test_disp.hdr";% 读取头文件数据test_disp
dispInfo = read_envihdr(dispFilePath);                   % 读取头文件WriteEnviHdr('Hulizhen.hdr', dispInfo)

运行结果：

为了美观，StructPrintTxt函数中部分代码是为了对齐。

完整的代码（WriteEnviHdr、StructPrintTxt）正在上传，等一等，平台审核通过就能下载。

 路漫漫其修远兮，吾将上下而求索！