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BSQ(Band Sequential)文件和数据格式

GISBox是一站式三维 GIS 数据编辑、转换、发布平台,支持 OSGB/GEOTIFF/RVT 等多种 GIS 格式编辑,转换为 3DTiles/Terrain 等并发布。

简介

BSQ(Band Sequential)是一种用于存储多波段光栅数据的文件格式,广泛应用于遥感、地理信息系统(GIS)、图像处理等领域。BSQ 是一种按波段顺序存储数据的格式,每个波段的数据以线性方式排列,存储结构简单且高效。

文件结构

BSQ 格式将多波段数据按以下结构组织:

  1. 波段顺序存储:

各波段的数据按顺序存储在文件中,先存储第一个波段的数据,然后是第二个波段,依此类推。每个波段的像素值按行优先顺序存储。

  1. 文件结构:

BSQ 文件通常由主文件(数据文件)和辅助文件(头文件)组成:

  • 主文件存储实际的数据值。
  • 辅助头文件(如 .hdr)存储元数据,包括图像尺寸(行数、列数、波段数)、数据类型(如整型或浮点型)、投影信息等。
  1. 支持的分辨率和数据类型:
  • BSQ 格式适合存储高光谱数据,可以支持几十到几百个波段。
  • 数据类型灵活,支持 8 位、16 位整数,32 位浮点数等。

优点

  1. 简单的存储结构:每个波段连续存储,读取和操作特定波段的数据更加高效。
  2. 高效的波段处理:对于单波段或少量波段的操作(如图像增强或分类),BSQ 格式的存储方式避免了不必要的数据读取,提升了处理速度。
  3. 易于理解和实现:存储逻辑清晰,使其适合在低复杂度的程序中快速实现。
  4. 兼容性:许多遥感软件和图像处理工具(如 ENVI、ERDAS、ArcGIS)都支持 BSQ 格式。

缺点

  1. 多波段读取效率较低:读取所有波段时,需要反复切换波段指针,相较于 BIL(Band Interleaved by Line)和 BIP(Band Interleaved by Pixel)格式效率较低。
  2. 存储空间较大:由于按波段顺序存储,没有数据压缩机制,导致文件较大。
  3. 缺乏随机访问的灵活性:不适合需要同时访问多个波段或频繁切换波段的应用场景。

应用场景

BSQ 文件格式因其按波段顺序存储的特点,特别适用于单波段或少量波段处理的场景,广泛应用于遥感、地理信息系统(GIS)和高光谱数据分析等领域。在农业监测中,用于分析植被指数和作物健康状况;在地质勘查中,提取矿物分布的光谱反射特征;在水文研究中,用于水体反射分析;在城市规划中,监测热岛效应。此外,还适合用于土地分类、高光谱目标检测等需要高精度波段数据处理的应用。

示例图

  1. BSQ 格式示例。

  1. BIP、BIL、BSQ 三种文件的存储的方式区别。

文件打开方式

  1. 在 BSQ 文件转 BIP 文件。

  1. 在 ER Mapper 中打开 BSQ 文件。

相关 GIS 文件

IND

TAB

OVR

BIL

参考资料

  1. https://baike.baidu.com/item/BSQ%E6%95%B0%E6%8D%AE%E6%A0%BC%E5%BC%8F
  2. https://blog.csdn.net/qq_57342311/article/details/137010677
  3. https://www.wenjianbaike.com/bsq.html
  4. http://www.cr.chiba-u.jp/GP/Terra/ImageProc/exercise/imrect/imrect4.html