fix: BIP 格式兼容 — 鲁棒 HDR 查找 + find_band_number GDAL 回退

问题: 用户导入 3ref.bip 文件，step2 报 FileNotFoundError: 3ref.hdr 不存在。

根本原因: get_hdr_file_path() 只用 os.path.splitext()[0]+.hdr，
对于 3ref.bip 只查找 3ref.hdr，不兼容 3ref.bip.hdr 等其他命名规范。

修复内容:

**util.py (核心):**
- get_hdr_file_path(): 改为多候选路径查找（按优先级）:
  3ref.hdr → 3ref.bip.hdr → 3ref.HDR → 3ref.bip.HDR
- find_band_number(): 三级回退 —
  1) ENVI .hdr 文件 → spectral 解析
  2) GDAL 元数据域 (ENVI/wavelength, WAVELENGTH_1..N)
  3) 线性估算 (假设 400-1000nm 或 400-2500nm)
- 新增 _read_wavelengths_from_gdal() 辅助函数

**同模式修复 (4 处):**
- get_spectral.py: get_hdr_file_path() 多候选
- get_spectral-test.py: 同上
- waterindex_inversion/__init__.py: 两处 hdr 构造均改为多候选
- sampling.py: 波长读取的 hdr 查找改为多候选

src/core/algorithms/waterindex_inversion/__init__.py

@@ -205,13 +205,18 @@ class WaterIndexProcessor:
         except Exception:
             pass
 
-        # 2. HDR 补充波长信息
+        # 2. HDR 补充波长信息（多命名规范兼容 .bsq/.bil/.bip/.dat）
         if hdr_path is None:
-            hdr_path = os.path.splitext(bsq_path)[0] + '.hdr'
-            if not os.path.isfile(hdr_path):
-                hdr_path_alt = os.path.splitext(bsq_path)[0] + '.HDR'
-                if os.path.isfile(hdr_path_alt):
-                    hdr_path = hdr_path_alt
+            hdr_candidates = [
+                os.path.splitext(bsq_path)[0] + '.hdr',   # 3ref.hdr
+                bsq_path + '.hdr',                         # 3ref.bip.hdr
+                os.path.splitext(bsq_path)[0] + '.HDR',   # 3ref.HDR
+                bsq_path + '.HDR',                         # 3ref.bip.HDR
+            ]
+            for candidate in hdr_candidates:
+                if os.path.isfile(candidate):
+                    hdr_path = candidate
+                    break
 
         if os.path.isfile(hdr_path):
             wl = self._parse_wavelengths_from_hdr(hdr_path)
@@ -365,13 +370,18 @@ class WaterIndexProcessor:
         dict
             {公式名: 输出 GeoTIFF 路径}
         """
-        # ── 自动构造 HDR 路径 ────────────────────────────────────────────
+        # ── 自动构造 HDR 路径（多命名规范兼容） ────────────────────────
         if hdr_path is None:
-            hdr_path = os.path.splitext(bsq_path)[0] + '.hdr'
-            if not os.path.isfile(hdr_path):
-                hdr_path_alt = os.path.splitext(bsq_path)[0] + '.HDR'
-                if os.path.isfile(hdr_path_alt):
-                    hdr_path = hdr_path_alt
+            hdr_candidates = [
+                os.path.splitext(bsq_path)[0] + '.hdr',
+                bsq_path + '.hdr',
+                os.path.splitext(bsq_path)[0] + '.HDR',
+                bsq_path + '.HDR',
+            ]
+            for candidate in hdr_candidates:
+                if os.path.isfile(candidate):
+                    hdr_path = candidate
+                    break
 
         # ── 自动构造输出目录 ────────────────────────────────────────────
         if output_dir is None:
@@ -605,11 +615,17 @@ class WaterIndexProcessor:
         notify("开始水色指数反演", 0)
 
         bsq_path = deglint_img_path
-        hdr_path = os.path.splitext(bsq_path)[0] + '.hdr'
-        if not os.path.isfile(hdr_path):
-            hdr_path_alt = os.path.splitext(bsq_path)[0] + '.HDR'
-            if os.path.isfile(hdr_path_alt):
-                hdr_path = hdr_path_alt
+        hdr_candidates = [
+            os.path.splitext(bsq_path)[0] + '.hdr',
+            bsq_path + '.hdr',
+            os.path.splitext(bsq_path)[0] + '.HDR',
+            bsq_path + '.HDR',
+        ]
+        hdr_path = None
+        for candidate in hdr_candidates:
+            if os.path.isfile(candidate):
+                hdr_path = candidate
+                break
 
         output_dir = os.path.join(work_dir, "10_WaterIndex_Images")
 

src/core/glint_removal/get_spectral-test.py

@@ -330,15 +330,18 @@ def load_mask_file(mask_path):
 
 def get_hdr_file_path(file_path):
     """
-    获取HDR文件路径
-    
-    Args:
-        file_path: 影像文件路径
-        
-    Returns:
-        HDR文件路径
+    获取 ENVI 头文件路径（鲁棒版：多命名规范兼容）
     """
-    return os.path.splitext(file_path)[0] + ".hdr"
+    candidates = [
+        os.path.splitext(file_path)[0] + ".hdr",
+        file_path + ".hdr",
+        os.path.splitext(file_path)[0] + ".HDR",
+        file_path + ".HDR",
+    ]
+    for path in candidates:
+        if os.path.isfile(path):
+            return path
+    return candidates[0]
 
 
 def calculate_utm_zone(longitude):

src/core/glint_removal/get_spectral.py

@@ -212,15 +212,26 @@ def load_mask_file(mask_path):
 
 def get_hdr_file_path(file_path):
     """
-    获取HDR文件路径
+    获取 ENVI 头文件路径（鲁棒版：多命名规范兼容）
+
+    支持 .bsq / .bil / .bip / .dat 等格式的多种 .hdr 命名规范。
 
     Args:
         file_path: 影像文件路径
 
     Returns:
-        HDR文件路径
+        存在的 .hdr 文件路径；若都不存在，返回标准命名路径
     """
-    return os.path.splitext(file_path)[0] + ".hdr"
+    candidates = [
+        os.path.splitext(file_path)[0] + ".hdr",        # 3ref.hdr
+        file_path + ".hdr",                              # 3ref.bip.hdr
+        os.path.splitext(file_path)[0] + ".HDR",         # 3ref.HDR
+        file_path + ".HDR",                              # 3ref.bip.HDR
+    ]
+    for path in candidates:
+        if os.path.isfile(path):
+            return path
+    return candidates[0]
 
 
 def load_wavelength_columns(imgpath, num_bands):

src/utils/sampling.py

@@ -38,13 +38,23 @@ def get_wavelengths_from_bil_header(bil_file):
         list - 波长列表，如果无法获取则返回None
     """
     try:
-        # 获取头文件路径
-        header_file = os.path.splitext(bil_file)[0] + ".hdr"
-        
-        if not os.path.exists(header_file):
-            print(f"警告: 找不到头文件 {header_file}")
+        # 获取头文件路径（多命名规范兼容 .bsq/.bil/.bip/.dat）
+        hdr_candidates = [
+            os.path.splitext(bil_file)[0] + ".hdr",   # 3ref.hdr
+            bil_file + ".hdr",                         # 3ref.bip.hdr
+            os.path.splitext(bil_file)[0] + ".HDR",   # 3ref.HDR
+            bil_file + ".HDR",                         # 3ref.bip.HDR
+        ]
+        header_file = None
+        for candidate in hdr_candidates:
+            if os.path.exists(candidate):
+                header_file = candidate
+                break
+
+        if header_file is None:
+            print(f"警告: 找不到头文件，已尝试: {hdr_candidates}")
             return None
-        
+
         # 使用spectral库读取头文件
         import spectral.io.envi as envi
         header = envi.read_envi_header(header_file)

src/utils/util.py

@@ -33,18 +33,142 @@ def timeit(f):  # decorator
 
 
 def get_hdr_file_path(file_path):
-    return os.path.splitext(file_path)[0] + ".hdr"
+    """获取 ENVI 头文件路径（鲁棒版：多命名规范兼容）
+
+    支持以下命名模式（按优先级检测）：
+      1. {filename}.hdr         ← 标准 ENVI 规范，如 3ref.hdr
+      2. {filename_with_ext}.hdr ← 如 3ref.bip.hdr
+      3. {basename}.HDR         ← 大写变体
+      4. {filename}.HDR
+
+    Args:
+        file_path: 影像文件路径（.bsq / .bil / .bip / .dat 等）
+
+    Returns:
+        存在的 .hdr 文件路径；若都不存在，返回标准命名路径（交给调用方报错）
+    """
+    # 候选路径列表（按优先级）
+    candidates = [
+        os.path.splitext(file_path)[0] + ".hdr",        # 3ref.hdr
+        file_path + ".hdr",                              # 3ref.bip.hdr
+        os.path.splitext(file_path)[0] + ".HDR",         # 3ref.HDR
+        file_path + ".HDR",                              # 3ref.bip.HDR
+    ]
+
+    for path in candidates:
+        if os.path.isfile(path):
+            return path
+
+    # 都不存在：返回标准命名（让调用方报明确错误）
+    return candidates[0]
 
 
 def find_band_number(wav1, imgpath):
-    in_hdr_dict = spectral.envi.read_envi_header(get_hdr_file_path(imgpath))
+    """根据目标波长查找最接近的波段序号（0-based）
 
-    wavelengths = np.array(in_hdr_dict['wavelength']).astype('float64')
+    优先级：
+      1) ENVI .hdr 文件 → spectral 库解析
+      2) GDAL 元数据 → 直接从数据集读取波长域
+      3) 回退 → 基于波段计数线性估算
 
-    differences = np.abs(wavelengths - wav1)
-    min_position = np.argmin(differences)
+    Args:
+        wav1: 目标波长 (nm)
+        imgpath: 影像文件路径
 
-    return int(min_position)
+    Returns:
+        最接近的波段序号（0-based int）
+    """
+    # ── 路径 1：ENVI .hdr 文件 ──
+    hdr_path = get_hdr_file_path(imgpath)
+    if os.path.isfile(hdr_path):
+        try:
+            in_hdr_dict = spectral.envi.read_envi_header(hdr_path)
+            wavelengths = np.array(in_hdr_dict['wavelength']).astype('float64')
+            differences = np.abs(wavelengths - wav1)
+            min_position = int(np.argmin(differences))
+            print(f"[find_band] HDR 解析成功: target={wav1}nm → band {min_position} "
+                  f"(wl={wavelengths[min_position]:.2f}nm), 来自 {hdr_path}")
+            return min_position
+        except Exception as e:
+            print(f"[find_band] HDR 解析失败 ({hdr_path}): {e}，尝试 GDAL 回退")
+
+    # ── 路径 2：GDAL 元数据 ──
+    try:
+        ds = gdal.Open(imgpath, gdal.GA_ReadOnly)
+        if ds is not None:
+            n_bands = ds.RasterCount
+            # 尝试从 GDAL 元数据域读取波长
+            wavelengths = _read_wavelengths_from_gdal(ds, n_bands)
+            ds = None
+            if wavelengths is not None and len(wavelengths) > 0:
+                differences = np.abs(np.array(wavelengths, dtype='float64') - wav1)
+                min_position = int(np.argmin(differences))
+                print(f"[find_band] GDAL 回退成功: target={wav1}nm → band {min_position} "
+                      f"(wl={wavelengths[min_position]:.2f}nm), 共 {n_bands} 波段")
+                return min_position
+    except Exception as e:
+        print(f"[find_band] GDAL 元数据读取失败: {e}")
+
+    # ── 路径 3：线性估算（最后回退） ──
+    try:
+        ds = gdal.Open(imgpath, gdal.GA_ReadOnly)
+        n_bands = ds.RasterCount
+        ds = None
+        # 假设波长范围 400-1000nm 或 400-2500nm 线性分布
+        # 这是非常粗略的估算，但比崩溃好
+        estimated_wl_min, estimated_wl_max = (400.0, 1000.0) if n_bands <= 300 else (400.0, 2500.0)
+        band_idx = int(round((wav1 - estimated_wl_min) / (estimated_wl_max - estimated_wl_min) * (n_bands - 1)))
+        band_idx = max(0, min(n_bands - 1, band_idx))
+        print(f"[find_band] ⚠ 线性估算回退: target={wav1}nm → band {band_idx} "
+              f"(假设范围 {estimated_wl_min}-{estimated_wl_max}nm, {n_bands} 波段)")
+        return band_idx
+    except Exception as e:
+        raise RuntimeError(
+            f"无法确定波段号 (target={wav1}nm, img={imgpath}): "
+            f"HDR 不存在、GDAL 无波长元数据、且无法读取波段数。"
+        ) from e
+
+
+def _read_wavelengths_from_gdal(dataset, n_bands: int):
+    """从 GDAL Dataset 的元数据域中提取波长列表
+
+    支持的来源（按优先级）：
+      - ENVI 域: ENVI/wavelength
+      - 默认域: WAVELENGTH_1, WAVELENGTH_2, ...
+
+    Returns:
+        wavelengths list 或 None
+    """
+    wavelengths = []
+
+    # 尝试 ENVI metadata domain
+    try:
+        envi_md = dataset.GetMetadata('ENVI')
+        if 'wavelength' in envi_md:
+            raw = envi_md['wavelength']
+            # 可能是 { ... } 包裹的逗号分隔列表
+            raw = raw.strip('{}').strip()
+            wavelengths = [float(x.strip()) for x in raw.split(',') if x.strip()]
+            if wavelengths:
+                return wavelengths
+    except Exception:
+        pass
+
+    # 尝试从默认域按 WAVELENGTH_1, WAVELENGTH_2, ... 读取
+    try:
+        md = dataset.GetMetadata()
+        for i in range(1, n_bands + 1):
+            key = f'WAVELENGTH_{i}'
+            if key in md:
+                wavelengths.append(float(md[key]))
+            else:
+                break
+        if wavelengths:
+            return wavelengths
+    except Exception:
+        pass
+
+    return None
 
 
 @timeit