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栅格数据的一些概念和常用处理方法，ArcGIS栅格数据显示错误问题如何解决
栅格数据的一些概念和常用处理方法
栅格数据是GIS常用的一种数据格式，在本文中就栅格数据的一些概念和常用的处理方法做一个总结。
栅格数据的一些概念
栅格数据的定义
栅格数据就是将空间分割成有规律的网格，每一个网格称为一个像元，并在各像元上赋予相应的属性值来表示实体的一种数据形式。空间数据库是对地理栅格数据进行有效管理的一个极为重要的手段。 栅格数据的本质就是亮度值矩阵
坐标系
地理坐标系，单位：度，用经纬度表示 投影坐标系，单位：米，笛卡尔坐标 更多坐标系详细介绍：GIS基础教程之坐标系
位深度
位深度是指在记录数字图像的颜色时，计算机实际上是用每个像素需要的位深度来表示的。计算机之所以能够显示颜色，是采用了一种称作“位”( bit ) 的记数单位来记录所表示颜色的数据。
位深度越大，色彩越丰富 一般的照片有8bit，即2^8=256个亮度，0-255 彩色照片RGB 8bit，即每个通道都可以显示256个亮度，那么对应可以有256256256=16,777,216种颜色 卫星影像多为16bit，则一个波段可以获取2^16=65,536种亮度，远远超过人眼的分辨能力
像元类型
整型：存储整数，占存储空间小 signed integer：第一位是标记正负号，0表示正，1表示负，以8bit signed integer为例，可以存储的值范围为：-2^7 到+2^7-1，即[-128，127] unsigned integer：全部用于存储数字，没有正负号，则8bit unsigned integer表示范围为[0,255] 浮点型（floating point）：可以存储小数，占存储空间大
常用的栅格处理方法
坐标系转换
栅格作为一种空间数据，自然带有坐标系，对于空间数据的处理，第一步往往就涉及坐标系的转换 推荐使用ArcGIS或ArcGIS PRO进行坐标系转换 ArcToolbox-Data Management Tools-Projections and Transformations-Raster-Project Raster 需要注意的是，虽然ArcGIS里面栅格的坐标系转换工具叫“Project Raster”，并不意味着它只能转换投影坐标系，这个工具可以给栅格数据加投影，也可以把带投影的栅格去掉投影，转地理坐标系。
建立栅格属性表
在ArcGIS中，整型的栅格可以建立属性表 使用ArcToolbox-Data Management Tools-Raster-Raster Properties-Build Raster Attribute Table工具即可建立栅格属性表
浮点型的栅格是没办法直接建立属性表的，需要先进行重分类，转化为整型栅格
栅格计算
栅格的本质是矩阵，可以进行数学计算 ArcGIS中Raster Calculator可以执行栅格计算 推荐使用R语言Terra包 app函数执行栅格计算，支持并行计算
重采样
主要用于高分辨率的数据转为低分辨率数据，或者把不同分辨率的数据统一起来 在ArcGIS中可以使用Resample工具进行重采样 在R语言中Terra包中有 resample函数进行重采样Terra包中 resample函数常用算法："near"最临近法，不会更改输入像元的值，适用于土地利用等整型离散数据的重采样 "bilinear"双线性内插法，默认算法，使用四个最临近的像元确定输出栅格像元值，适用于DEM、坡度、温度等连续浮点值
GIS中栅格显示常见问题
ArcGIS显示错误
在ArcGIS里面加载比较大或者波段较多的栅格数据时，经常值域显示错误，这是因为ArcGIS没有建立好影像金字塔，也没有对影像值域进行正确的统计。
ArcGIS栅格显示错误解决办法
Build Pyramids And Statistics Calculate Statistics 上面两个工具都可以计算栅格统计信息，第一个同时还建立金字塔，建立金字塔后会提高栅格的缩放显示性能，但是耗时较长
对于这个问题我更推荐使用QGIS制作多波段的栅格专题图 同样的数据，QGIS中可以正确显示
QGIS中可以很方便的使用自定义的color map来统一不同波段的显示
参考文献
https://www.osgeo.cn/qgis-tutorial/imagery-raster-data-format.html https://desktop.arcgis.com/zh-cn/arcmap/10.3/manage-data/raster-and-images/what-is-raster-data.htm 遥感，一些不那么基础的概念 转换为国土空间规划要求的栅格精度时，千万别入坑！