ESA SNAP工具包Java接口的使用

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寫作時間：2010年4月10日晚

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ESA SNAP工具包Java接口的使用

歐盟的SNAP工具包提供了對Sentinel衛星數據的處理功能。

SANP使用Java編寫，UI界面使用了NetBeans框架。

如果要進行批處理的話，還提供了基於圖的Graph Processing Framework (GPF)處理模式。

此外，SNAP還貼心的提供了Python接口snappy（對Java API的封裝）。

參考資料：https://senbox.atlassian.net/wiki/spaces/SNAP/overview

但是我使用官方提供的安裝包安裝好以後，Python接口用不了，所以我想着還不如就用原生的Java接口。

首先，從GitHub下載SNAP的源碼進行編譯，主要下載了snap-engine，snap-desktop，s1tbx和s2tbx這四個工程，依次進行編譯（最新版本爲8.0.0-SNAPSHOT）。

例如對snap-engine的編譯命令如下：

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

編譯中主要問題是一些第三方庫下載特別慢或者根本下載不下來，這時候你需要科學上網手動下載需要的依賴包，再次進行編譯。

編譯完這四個包以後，我們新建Maven工程進行代碼測試。下面代碼使用Better Java （Kotlin）進行示範，我把註釋加進了代碼中方便理解。

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")
    // 通過文件獲得讀取數據的Reader
    val reader = ProductIO.getProductReaderForInput(path.toFile())
    // 通過這個Reader對象來讀取Sentinel數據產品Product
    val product = reader.readProductNodes(path.toFile(), null)
    // 通過這個Product對象來讀取波段中存儲的數據
    val band = product.getBand("B1")
    // 數據不是自動加載的，需要手動加載一下
    if (!band.hasRasterData()) {
        band.loadRasterData()
    }
    // 獲取波段數據，數據是以一維數組的形式存儲的，主要使用PixelInterleavedSampleModel這類進行控制像素交替方式存儲
    // 有興趣的可以參考java.awt.image.PixelInterleavedSampleModel
    val data = band.rasterData
    assert(band.rasterHeight * band.rasterWidth == data.numElems)
}

代碼運行過程中，提示找不到OpenJPEG的庫（Sentinel-2 SAFE格式的文件中是以JPG圖像格式保存各個波段的觀測數據的），最後我通過代碼調試發現，SNAP中對OpenJPEG庫的路徑定義在~/.snap/auxdata/openjpeg/8.0.0-SNAPSHOT/目錄下，而我的本地沒有該目錄（雖然/usr/local/bin 目錄中有OpenJPEG庫，但是SNAP不是在這個目錄中尋找的），所以程序會報錯。

解決的方案是我由於本來安裝的SNAP桌面版（7.0.0），該版本在~/.snap/auxdata/openjpeg/7.0.0/目錄下存放了OpenJPEG庫，所以拷貝該版本的庫修改名稱爲8.0.0-SNAPSHOT即可，程序正常運行。

總得來說，SNAP提供的參考資料不多，有問題只能取Forum中提問。所以我覺得還是使用GDAL讀取Sentinel數據，然後再進行進一步操作方便些。