C++ TIFF 文件体积计算 - 填方挖方计算程序

C++ TIFF 文件体积计算 - 填方挖方计算程序

该程序使用 C++ 读取 TIFF 格式的 DEM 图像，计算总填方体积和总挖方体积，并输出结果。程序使用 libtiff 库解析 TIFF 文件，并根据高程数据进行计算。

代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <tiffio.h>

#define ROWS 327
#define COLS 486
#define PIXEL_SIZE 5

int main(int argc, char* argv[]) {
    TIFF *tif;
    float *data;
    uint32 width, height;
    uint16 bits_per_sample, samples_per_pixel;
    tsize_t strip_size;
    unsigned long long total_fill_volume = 0, total_cut_volume = 0;
    int i, j;

    if (argc < 2) {
        fprintf(stderr, "Usage: %s <input file>
", argv[0]);
        exit(1);
    }

    tif = TIFFOpen(argv[1], "r");
    if (!tif) {
        fprintf(stderr, "Error opening TIFF file\n");
        exit(1);
    }

    TIFFGetField(tif, TIFFTAG_IMAGEWIDTH, &width);
    TIFFGetField(tif, TIFFTAG_IMAGELENGTH, &height);
    TIFFGetField(tif, TIFFTAG_BITSPERSAMPLE, &bits_per_sample);
    TIFFGetField(tif, TIFFTAG_SAMPLESPERPIXEL, &samples_per_pixel);

    if (width != COLS || height != ROWS || bits_per_sample != 32 || samples_per_pixel != 1) {
        fprintf(stderr, "Invalid TIFF format\n");
        exit(1);
    }

    strip_size = TIFFStripSize(tif);
    data = (float*) _TIFFmalloc(strip_size);
    if (!data) {
        fprintf(stderr, "Error allocating memory\n");
        exit(1);
    }

    for (i = 0; i < height; i++) {
        TIFFReadEncodedStrip(tif, TIFFComputeStrip(tif, i, 0), data, strip_size);
        for (j = 0; j < width; j++) {
            float elevation = data[j];
            if (elevation > 0) {
                total_fill_volume += (PIXEL_SIZE * PIXEL_SIZE * elevation);
            } else {
                total_cut_volume += (PIXEL_SIZE * PIXEL_SIZE * (-elevation));
            }
        }
    }

    printf("Total fill volume: %llu cubic meters\n", total_fill_volume);
    printf("Total cut volume: %llu cubic meters\n", total_cut_volume);

    _TIFFfree(data);
    TIFFClose(tif);

    return 0;
}

运行步骤

1. 打开命令行窗口（Windows系统按Win+R，输入cmd，按回车键；Mac系统按Command+空格，输入Terminal，按回车键）。

2. 使用cd命令进入代码所在的目录，例如：

cd D:\kjfx\Project9\Project9

3. 编译代码，输入以下命令：

gcc -o dem dem.cpp -ltiff

4. 运行代码，输入以下命令：

./dem D:\kjfx\dem.tif

其中，D:\kjfx\dem.tif是dem图像的路径。

5. 程序会输出总填方体积和总挖方体积，单位为立方米。

说明

• 代码中使用了 libtiff 库，需要先安装 libtiff 库。
• ROWS、COLS 和 PIXEL_SIZE 分别代表 DEM 图像的行数、列数和像素大小，需要根据实际情况进行调整。
• 该程序假设 DEM 图像的格式为单通道 32 位浮点型。

注意事项

• 代码中使用了 C++ 标准库中的 stdio.h、stdlib.h 和 tiffio.h 头文件。
• 程序使用了 TIFF 数据类型，该数据类型由 libtiff 库定义。
• 代码中使用了 TIFFGetField 函数读取 TIFF 文件的元数据，例如图像宽度、高度、位深、采样数等。
• 代码中使用了 TIFFReadEncodedStrip 函数读取 TIFF 文件的图像数据。
• 代码中使用了 _TIFFmalloc 和 _TIFFfree 函数分配和释放内存。
• 程序假设 DEM 图像的坐标系是统一的，且像素大小一致。