ESA SNAP工具包Java接口的使用

Posted 2022-03-08 卡尔曼和玻尔兹曼谁曼

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写作时间：2010年4月10日晚

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ESA SNAP工具包Java接口的使用

欧盟的SNAP工具包提供了对Sentinel卫星数据的处理功能。

SANP使用Java编写，UI界面使用了NetBeans框架。

如果要进行批处理的话，还提供了基于图的Graph Processing Framework (GPF)处理模式。

此外，SNAP还贴心的提供了Python接口snappy（对Java API的封装）。

参考资料：https://senbox.atlassian.net/wiki/spaces/SNAP/overview

但是我使用官方提供的安装包安装好以后，Python接口用不了，所以我想着还不如就用原生的Java接口。

首先，从GitHub下载SNAP的源码进行编译，主要下载了snap-engine，snap-desktop，s1tbx和s2tbx这四个工程，依次进行编译（最新版本为8.0.0-SNAPSHOT）。

例如对snap-engine的编译命令如下：

cd snap
git clone https://github.com/senbox-org/snap-engine.git
cd snap-engine
mvn clean install -DskipTests=true

编译中主要问题是一些第三方库下载特别慢或者根本下载不下来，这时候你需要科学上网手动下载需要的依赖包，再次进行编译。

编译完这四个包以后，我们新建Maven工程进行代码测试。下面代码使用Better Java （Kotlin）进行示范，我把注释加进了代码中方便理解。

package cn.demo

import java.nio.file.Paths
import org.esa.snap.core.dataio.ProductIO


fun main(args: Array<String>) 
    val path = Paths.get("S2B_MSIL1C_20200304T032629_N0209_R018_T48SYC_20200304T075000.zip")
    // 通过文件获得读取数据的Reader
    val reader = ProductIO.getProductReaderForInput(path.toFile())
    // 通过这个Reader对象来读取Sentinel数据产品Product
    val product = reader.readProductNodes(path.toFile(), null)
    // 通过这个Product对象来读取波段中存储的数据
    val band = product.getBand("B1")
    // 数据不是自动加载的，需要手动加载一下
    if (!band.hasRasterData()) 
        band.loadRasterData()
    
    // 获取波段数据，数据是以一维数组的形式存储的，主要使用PixelInterleavedSampleModel这类进行控制像素交替方式存储
    // 有兴趣的可以参考java.awt.image.PixelInterleavedSampleModel
    val data = band.rasterData
    assert(band.rasterHeight * band.rasterWidth == data.numElems)

代码运行过程中，提示找不到OpenJPEG的库（Sentinel-2 SAFE格式的文件中是以JPG图像格式保存各个波段的观测数据的），最后我通过代码调试发现，SNAP中对OpenJPEG库的路径定义在~/.snap/auxdata/openjpeg/8.0.0-SNAPSHOT/目录下，而我的本地没有该目录（虽然/usr/local/bin 目录中有OpenJPEG库，但是SNAP不是在这个目录中寻找的），所以程序会报错。

解决的方案是我由于本来安装的SNAP桌面版（7.0.0），该版本在~/.snap/auxdata/openjpeg/7.0.0/目录下存放了OpenJPEG库，所以拷贝该版本的库修改名称为8.0.0-SNAPSHOT即可，程序正常运行。

总得来说，SNAP提供的参考资料不多，有问题只能取Forum中提问。所以我觉得还是使用GDAL读取Sentinel数据，然后再进行进一步操作方便些。