SNAP 处理Sentinel-1A数据（极化预处理，生成C2矩阵）

暮归山泉

8707人浏览 · 2022-04-07 20:50:06

暮归山泉 · 2022-04-07 20:50:06 发布

参考文章：博主超级禾欠水【06-SNAP处理Sentinel-1 IW SLC数据（极化SAR预处理）】
https://blog.csdn.net/lidahuilidahui/article/details/89385926?spm=1001.2014.3001.5502

SNAP 处理Sentinel-1A数据（极化预处理，生成C2矩阵）

实验前准备

软件	SNAP v8.0.9
实验数据	Sentinel-1A
实验区	西班牙Seville
数据	S1A_IW_SLC__1SDV_20180609T062706_20180609T062733_022276_026921_A3F7.zip

Step1：Open Product（导入S1数据）

将需要处理的Sentinel-1A文件压缩包拖动到SNAP中（或者【File】—>【Open Product】导入数据），可在WorldView中查看影像数据的范围
在这里插入图片描述

Step2：Apply Orbit File（轨道校正）

选择【Radar】—>【Apply Orbit File】进行精密轨道校正，参数保持默认，记得勾选前面的小框
在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

Step3：TOPS Split（影像分割）

由于Sentinel-1A包含3个burst，而实验所需区域仅位于busrt2，因此需要对影像进行分割，
具体操作方式为【Radar】—>【Sentinel-1 TOPS】—>【S-1 TOPS Split】，选择IW2，VH和VV极化，其他保持默认
在这里插入图片描述

Step4：Thermal Noise Removal（热噪声去除）

选择【Radar】—>【Radiometric】—>【S-1 Thermal Noise Removal】，默认参数
（不知道是何原因，每次在这一步snap都会卡死，热噪声会影响雷达后向散射信号的精度，但是当信噪比高时，该误差可忽略，因为自身电脑的原因被迫除去这一步骤，但在应用中此步骤是必须的）
在这里插入图片描述

Step5：Radiometric calibration（辐射定标）

选择【Radar】—>【Radiometric】—>【Calibration】，第二页选项卡选择save as complex output，以便后续生成C2矩阵（如果只需要生成后向散射系数，可以选择output sigma0 band）
在这里插入图片描述

Step6：Deburst

此步骤会合并所有burst条带的有效信息部分，具体操作为：选择【Radar】—>【Sentinel-1 TOPS】 —> 【S-1 TOPS Deburst】
在这里插入图片描述

Step7：C2矩阵生成

选择【Radar】—>【Polarimetric】—>【Polarimetric Matrix Generation】，在第二页选项卡中选择C2矩阵
在这里插入图片描述

Step8：多视

选择【Radar】—>【SAR Utilities】—>【Mutilooking】，默认参数，多视视数4:1，多视后分辨率为14.26m
在这里插入图片描述

Step9：滤波

选择【Radar】—>【Polarmetric】—>【Polarmetric Speckle Fiter】，默认参数，Refined Lee滤波，开7*7窗口
在这里插入图片描述

Step10：地理编码

选择【Radar】—>【Geometric】—>【Terrain Correction】—>【Range-Doppler Correction】，由于SRTM 3Sec的数据网站目前无法正常使用，所以数字高程模型处选择SRTM 1Sec HGT(Auto Download)
在这里插入图片描述

至此，即可得到多视、滤波、地理编码后的C2矩阵
.
如果确定预处理的每一个步骤正确，且计算机不会报错的情况下，可以直接在snap中绘制流程图，再运行流程图，可以大大提高数据处理效率
.
具体操作如下：

极化预处理——C2矩阵生成（流程图综合版，省时版！！！）

直接选择【Tools 】—>【GraphBuilder】,点击空白处添加模块，也可以直接导入已经创建好的xml流程图文件，如图所示流程即为生成C2矩阵的流程图，输入原始的zip文件，输出为snap默认格式和polsarpro格式。流程图创建完毕后，点击Run即可生成需要的结果。
—>【Terrain Correction】
附上上述流程的xml文件内容（可根据自身需要修改Read和Write的路径、TopSAR-Spilit模块的条带、Subset模块的实验区范围）：

<graph id="Graph">
  <version>1.0</version>
  <node id="Read">
    <operator>Read</operator>
    <sources/>
    <parameters class="com.bc.ceres.binding.dom.XppDomElement">
      <file>F:\Data\S1_Seville\S1B_IW_SLC__1SDV_20180609T181730_20180609T181757_011300_014BF1_076B.zip</file>
    </parameters>
  </node>
  <node id="Apply-Orbit-File">
    <operator>Apply-Orbit-File</operator>
    <sources>
      <sourceProduct refid="Read"/>
    </sources>
    <parameters class="com.bc.ceres.binding.dom.XppDomElement">
      <orbitType>Sentinel Precise (Auto Download)</orbitType>
      <polyDegree>3</polyDegree>
      <continueOnFail>true</continueOnFail>
    </parameters>
  </node>
  <node id="TOPSAR-Split">
    <operator>TOPSAR-Split</operator>
    <sources>
      <sourceProduct refid="Apply-Orbit-File"/>
    </sources>
    <parameters class="com.bc.ceres.binding.dom.XppDomElement">
      <subswath>IW1</subswath>
      <selectedPolarisations/>
      <firstBurstIndex>7</firstBurstIndex>
      <lastBurstIndex>9</lastBurstIndex>
      <wktAoi/>
    </parameters>
  </node>
  <node id="Calibration">
    <operator>Calibration</operator>
    <sources>
      <sourceProduct refid="TOPSAR-Split"/>
    </sources>
    <parameters class="com.bc.ceres.binding.dom.XppDomElement">
      <sourceBands/>
      <auxFile>Latest Auxiliary File</auxFile>
      <externalAuxFile/>
      <outputImageInComplex>true</outputImageInComplex>
      <outputImageScaleInDb>false</outputImageScaleInDb>
      <createGammaBand>false</createGammaBand>
      <createBetaBand>false</createBetaBand>
      <selectedPolarisations/>
      <outputSigmaBand>true</outputSigmaBand>
      <outputGammaBand>false</outputGammaBand>
      <outputBetaBand>false</outputBetaBand>
    </parameters>
  </node>
  <node id="TOPSAR-Deburst">
    <operator>TOPSAR-Deburst</operator>
    <sources>
      <sourceProduct refid="Calibration"/>
    </sources>
    <parameters class="com.bc.ceres.binding.dom.XppDomElement">
      <selectedPolarisations/>
    </parameters>
  </node>
  <node id="Subset">
    <operator>Subset</operator>
    <sources>
      <sourceProduct refid="TOPSAR-Deburst"/>
    </sources>
    <parameters class="com.bc.ceres.binding.dom.XppDomElement">
      <sourceBands/>
      <region>0,0,0,0</region>
      <referenceBand/>
      <geoRegion>POLYGON ((-6.350947380065918 37.31077194213867, -5.8019700050354 37.31077194213867, -5.8019700050354 36.89002227783203, -6.350947380065918 36.89002227783203, -6.350947380065918 37.31077194213867, -6.350947380065918 37.31077194213867))</geoRegion>
      <subSamplingX>1</subSamplingX>
      <subSamplingY>1</subSamplingY>
      <fullSwath>false</fullSwath>
      <tiePointGrids/>
      <copyMetadata>true</copyMetadata>
    </parameters>
  </node>
  <node id="Polarimetric-Matrices">
    <operator>Polarimetric-Matrices</operator>
    <sources>
      <sourceProduct refid="Subset"/>
    </sources>
    <parameters class="com.bc.ceres.binding.dom.XppDomElement">
      <matrix>C2</matrix>
    </parameters>
  </node>
  <node id="Multilook">
    <operator>Multilook</operator>
    <sources>
      <sourceProduct refid="Polarimetric-Matrices"/>
    </sources>
    <parameters class="com.bc.ceres.binding.dom.XppDomElement">
      <sourceBands/>
      <nRgLooks>4</nRgLooks>
      <nAzLooks>1</nAzLooks>
      <outputIntensity>false</outputIntensity>
      <grSquarePixel>true</grSquarePixel>
    </parameters>
  </node>
  <node id="Terrain-Correction">
    <operator>Terrain-Correction</operator>
    <sources>
      <sourceProduct refid="Polarimetric-Speckle-Filter"/>
    </sources>
    <parameters class="com.bc.ceres.binding.dom.XppDomElement">
      <sourceBands/>
      <demName>SRTM 3Sec</demName>
      <externalDEMFile/>
      <externalDEMNoDataValue>0.0</externalDEMNoDataValue>
      <externalDEMApplyEGM>true</externalDEMApplyEGM>
      <demResamplingMethod>BILINEAR_INTERPOLATION</demResamplingMethod>
      <imgResamplingMethod>BILINEAR_INTERPOLATION</imgResamplingMethod>
      <pixelSpacingInMeter>14.73</pixelSpacingInMeter>
      <pixelSpacingInDegree>1.3232184135080554E-4</pixelSpacingInDegree>
      <mapProjection>GEOGCS[&quot;WGS84(DD)&quot;, &#xd;
  DATUM[&quot;WGS84&quot;, &#xd;
    SPHEROID[&quot;WGS84&quot;, 6378137.0, 298.257223563]], &#xd;
  PRIMEM[&quot;Greenwich&quot;, 0.0], &#xd;
  UNIT[&quot;degree&quot;, 0.017453292519943295], &#xd;
  AXIS[&quot;Geodetic longitude&quot;, EAST], &#xd;
  AXIS[&quot;Geodetic latitude&quot;, NORTH]]</mapProjection>
      <alignToStandardGrid>false</alignToStandardGrid>
      <standardGridOriginX>0.0</standardGridOriginX>
      <standardGridOriginY>0.0</standardGridOriginY>
      <nodataValueAtSea>true</nodataValueAtSea>
      <saveDEM>false</saveDEM>
      <saveLatLon>false</saveLatLon>
      <saveIncidenceAngleFromEllipsoid>false</saveIncidenceAngleFromEllipsoid>
      <saveLocalIncidenceAngle>false</saveLocalIncidenceAngle>
      <saveProjectedLocalIncidenceAngle>false</saveProjectedLocalIncidenceAngle>
      <saveSelectedSourceBand>true</saveSelectedSourceBand>
      <saveLayoverShadowMask>false</saveLayoverShadowMask>
      <applyRadiometricNormalization>false</applyRadiometricNormalization>
      <saveSigmaNought>false</saveSigmaNought>
      <saveGammaNought>false</saveGammaNought>
      <saveBetaNought>false</saveBetaNought>
      <incidenceAngleForSigma0>Use projected local incidence angle from DEM</incidenceAngleForSigma0>
      <incidenceAngleForGamma0>Use projected local incidence angle from DEM</incidenceAngleForGamma0>
      <auxFile>Latest Auxiliary File</auxFile>
      <externalAuxFile/>
    </parameters>
  </node>
  <node id="Write(2)">
    <operator>Write</operator>
    <sources>
      <sourceProduct refid="Terrain-Correction"/>
    </sources>
    <parameters class="com.bc.ceres.binding.dom.XppDomElement">
      <file>F:\Data\S1_Seville\20181009_VH-VV\C2.hdr</file>
      <formatName>PolSARPro</formatName>
    </parameters>
  </node>
  <node id="Polarimetric-Speckle-Filter">
    <operator>Polarimetric-Speckle-Filter</operator>
    <sources>
      <sourceProduct refid="Multilook"/>
    </sources>
    <parameters class="com.bc.ceres.binding.dom.XppDomElement">
      <filter>Refined Lee Filter</filter>
      <filterSize>5</filterSize>
      <numLooksStr>1</numLooksStr>
      <windowSize>7x7</windowSize>
      <targetWindowSizeStr>3x3</targetWindowSizeStr>
      <anSize>50</anSize>
      <sigmaStr>0.9</sigmaStr>
      <searchWindowSizeStr>15</searchWindowSizeStr>
      <patchSizeStr>5</patchSizeStr>
      <scaleSizeStr>1</scaleSizeStr>
    </parameters>
  </node>
  <node id="Write">
    <operator>Write</operator>
    <sources>
      <sourceProduct refid="Terrain-Correction"/>
    </sources>
    <parameters class="com.bc.ceres.binding.dom.XppDomElement">
      <file>F:\Data\S1_Seville\20180609_VH-VV\C2.dim</file>
      <formatName>BEAM-DIMAP</formatName>
    </parameters>
  </node>
  <applicationData id="Presentation">
    <Description/>
    <node id="Read">
            <displayPosition x="14.0" y="52.0"/>
    </node>
    <node id="Apply-Orbit-File">
      <displayPosition x="91.0" y="53.0"/>
    </node>
    <node id="TOPSAR-Split">
      <displayPosition x="201.0" y="54.0"/>
    </node>
    <node id="Calibration">
      <displayPosition x="301.0" y="55.0"/>
    </node>
    <node id="TOPSAR-Deburst">
      <displayPosition x="408.0" y="56.0"/>
    </node>
    <node id="Subset">
      <displayPosition x="436.0" y="106.0"/>
    </node>
    <node id="Polarimetric-Matrices">
      <displayPosition x="402.0" y="150.0"/>
    </node>
    <node id="Multilook">
      <displayPosition x="436.0" y="197.0"/>
    </node>
    <node id="Terrain-Correction">
      <displayPosition x="575.0" y="249.0"/>
    </node>
    <node id="Write(2)">
      <displayPosition x="727.0" y="268.0"/>
    </node>
    <node id="Polarimetric-Speckle-Filter">
      <displayPosition x="387.0" y="248.0"/>
    </node>
    <node id="Write">
      <displayPosition x="726.0" y="229.0"/>
    </node>
  </applicationData>
</graph>

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