位图

title: 位图

weight: 3

Bitmap

位图是二进制值的数组，用于表示每个网格点存在或缺失数据。0 值表示着数据缺失（missing），1 值表示数据存在。

为了节省存储，位图用于有效地表示数据段中真实存在的值。

bitmap 尺寸等于网格点的个数（numberOfPoints）。其中：

• 0 -> 数据值缺失
• 1 -> 数据值存在

当编码时，可以使用 misssingValue 告诉库那些数据是缺失的。

默认的缺失值是 9999，但可以被用户修改。例如，使用一个超过正常范围的数值。

库在数据值数组中遇到与缺失值相等的值时，会将该网格点对应的 bitmap 点设为 0.

在解码时，可以直接查询 bitmap 发现缺失的数据。

练习

1. 构造包含 4 个消息的 start.grib2 文件。

   构造 4 个 filter 规则

    # step0.filter
    print "message 1";
    set bitsPerValue=8;
    set bitmapPresent=0;
    set values={0.2, 0.4, 0.6, 0.7, 9999};
    write;
    # step1.filter
    print "message 2";
    set bitsPerValue=16;
    set bitmapPresent=0;
    set values={0.2, 0.4, 0.6, 0.7, 9999};
    append;
    # step2.filter
    print "message 3";
    set bitsPerValue=24;
    set bitmapPresent=0;
    set values={0.2, 0.4, 0.6, 0.7, 9999};
    append;
    # step3.filter
    print "message 4";
    set bitsPerValue=8;
    set bitmapPresent=1;
    set values={0.2, 0.4, 0.6, 0.7, 9999};
    append;

   使用 grib_filter 创建文件：

    $ grib_filter -o start.grib2 step0.filter c.grib2
    $ grib_filter -o start.grib2 step1.filter c.grib2
    $ grib_filter -o start.grib2 step2.filter c.grib2
    $ grib_filter -o start.grib2 step3.filter c.grib2

2. 打印数值

    $ cat print.filter 
    print "[values]";
    print "[maximum]";
    $ grib_filter print.filter start.grib2 
    0.2 0.4 0.6 0.7 9999
    9999
    0.2 0.4 0.6 0.7 9999
    9999
    0.2 0.4 0.6 0.7 9999
    9999
    0.2 0.4 0.6 0.7 9999
    0.7

   可以看到，设置 bitmap 后，9999 被识别为缺失值。