TFW、JGW、PGW是一种纯文本文件,用于为栅格图像(如 TIFF、JPEG、PNG 等)提供地理参考信息。当它与一个 TIFF 文件配套使用时,后缀为TFW,它告诉 GIS 软件、地图库或其他地理空间工具如何将图像上的像素坐标准确地放置到真实世界的地理坐标系中。
注意,这类文件中并不包含GIS投影信息,其中记录的是每个像元与地理位置的对应关系。具体地理位置的单位以及采用的投影变换算法等,均由单独的坐标系文件记录(通常为PRJ后缀文件)。
与栅格图像的名称对照关系如下:
TIFF <--> TFW
JPEG <--> JGW
PNG <--> PGW
这类文件均是一个包含 6 行数字的简单文本文件。每一行代表一个仿射变换参数。这些参数共同定义了像素坐标 (Xp, Yp) 与地理坐标 (Xg, Yg) 之间的数学关系。
我们将每行定义为以下变量:
A
D
B
E
C
F
从像素坐标到地理坐标的计算公式,如下所示。
Xg = A * Xp + B * Yp + C
Yg = D * Xp + E * Yp + F
PGW 文件中的 6 行分别对应公式中的 A, B, C, D, E, F 参数:
A: X 方向上的像素大小(经度/东向分辨率)
表示图像上一个像素在真实世界中所代表的东西方向的距离。
例如,如果一个像素代表 10 米,那么 A = 10。如果地图是北朝上的,这个值通常是正数。
B, D: 旋转参数。这两个参数通常与地图的旋转有关。
B(Y 方向旋转): 通常很小,在大多数北朝上的地图中接近于 0。
D(X 方向旋转): 同样,在北朝上的地图中接近于 0。
如果图像没有旋转(即北朝上),B 和 D 通常为 0。
E: Y 方向上的像素大小(纬度/北向分辨率)
表示图像上一个像素在真实世界中所代表的南北方向的距离。
注意: 这个值通常是 负数。这是因为在图像坐标系中,Y 轴是向下的(第0行在顶部),而在地理坐标系中,Y 轴(纬度)是向上的(北方向)。这个负号就是为了补偿这种方向差异。
C, F: 左上角像素的地理坐标
C: 图像 左上角像素中心点 的 X 坐标(如经度)。
F: 图像 左上角像素中心点 的 Y 坐标(如纬度)。
示例文件如下所示:
0.5
0.0
0.0
-0.5
-120.0
40.5
示例解析:
A = 0.5: 每个像素在东西方向上代表 0.5 个地图单位(例如度或者米)。
B = 0.0: 没有 Y 方向的旋转。
D = 0.0: 没有 X 方向的旋转。
E = -0.5: 每个像素在南北方向上代表 0.5 个地图单位。负号表示 Y 轴方向与地理坐标相反。
C = -120.0: 图像左上角像素中心的经度是 -120.0°。
F = 40.5: 图像左上角像素中心的纬度是 40.5°。
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