PostGIS导入导出栅格数据

上一篇博文PostGIS导入导出ESRI Shapefile数据介绍了如何导入空间矢量数据到PostgreSQL中，紧接上一篇，本文将介绍如何使用PostGIS导入导出空间栅格数据。 实验环境和上一篇的博文一样： Ubuntu 16.04 LTS 。 数据为全球影像（ESRI ArcGIS提供的示例数据），下载连接：全球影像百度网盘下载 可以使用GDAL的gdalinfo命令查看其详细信息：

gdalinfo

在QGIS中查看如下：

wsiearth.tif

PostGIS提供了raster2pgsql工具用于栅格数据的导入（可以使用man raster2pgsql命令查看帮助文档）。 使用如下命令进行影像数据的插入，具体参数的含义这里不在累赘，上篇文章有说明。关于raster2pgsql的参数可以使用man命令进行查看。

raster2pgsql -s 4326 -C ~/Downloads/gisdata/wsiearth.tif staging.wsiearth | psql -h localhost -p 5432 -U postgres -d postgis_in_action -W

PostGIS插入栅格数据

可以使用psql进入数据库查看：

PostGIS插入栅格数据

还可以使用\d staging.wsiearth查看关系表的结构：

PostGIS中的栅格关系表

可以看到有一个rid和rast的列，rid是以一个整形对插入的栅格数据进行的标示，rast列的类型是raster存储了具体数据。

如果想要导出数据，可以使用PostGIS提供的内置函数。其中ST_AsGDALRaster 是一个通用性的函数，可以导出为GDAL支持的任意格式。此外，还有ST_AsPNG，ST_AsJPEG和ST_AsTIFF等函数，提供了直接导出到指定格式，并且接受更少的参数。 注意：PostGIS的默认导出GDAL支持的格式数据是关闭的，启用的话需要修改PostgreSQL的配置文件。修改的方法比较多，而且不同的PostgreSQL版本的支持情况不一样。我使用如下命令进行修改：

sudo vim /etc/postgresql/9.5/main/postgresql.conf

在该配置文件后面添加：

postgis.gdal_enabled_drivers = 'ENABLE_ALL'
postgis.enable_outdb_rasters = True

重启PostgreSQL：

sudo service postgresql restart

参考链接： http://postgis.net/docs/postgis_gdal_enabled_drivers.html http://postgis.net/docs/manual-2.2/postgis_enable_outdb_rasters.html

第二个问题是：这些内置函数提供的导出结果是PostgreSQL的bytea (byte array)数据类型，我们需要自己写程序进行转换成实际的图像文件。

下面我使用Python的Psycopg库连接PostgreSQL数据库，进行查询并导出最终的结果。Psycopg库参见：http://initd.org/psycopg/docs/index.html。 我这里直接贴出代码，因为代码很容易理解。ST_AsTIFF函数参见：http://postgis.net/docs/RT_ST_AsTIFF.html。

# -*- coding: utf-8 -*-

import psycopg2

# Connect to an existing database
conn = psycopg2.connect('host=localhost port=5432 user=postgres password=password dbname=postgis_in_action')

# Open a cursor to perform database operations
cur = conn.cursor()

# Execute SQL query
cur.execute("SELECT ST_AsTIFF(rast, 'LZW') AS rasttiff FROM staging.wsiearth WHERE rid=1;")

# Fetch data as Python objects
rasttiff = cur.fetchone()

# Write data to file
if rasttiff is not None:
    open('/home/theone/Desktop/wsiearth.tif', 'wb').write(str(rasttiff[0]))

# Close communication with the database
cur.close()
conn.close()

在QGIS中查看导出结果如下：

PostGIS导出结果

可以发现导出的结果，丢失了图像的colormap，但是每个像素值都是正确的。