HDF（Hierarchical Data Formats）数据格式由 NCSA 开发。HDF 提供了大量的数据模式，包括多维数组、表格、图像、注解和调色板。在下面的章节中，将描述 HDF 科学数据系列（SDS）的数据模式，因为它是 HDF 中最具灵活性的，并且它和 NetCDF 具有相似性。也就是说，HDF SDS 的基本组成也是变量、属性和维数。
注意：IDL读取数据与在其他软件上显示的数据位置相反，左上对右下！
注意：HDF记录数据与实际数据是通过一个数量关系获取的，如下图所示：
实际结果 = 显示结果 × slope + intercept
数据：可以从 http://www.gumley.com 中下载这些例子的数据文件：
- EarthProbe5_31_99.hdf
- Manassas.hdf
常用的 HDF SDS 程序
| 名 称 | 功 能 |
| HDF_SD_START() | 打开一个 SDS 模式的 HDF 文件 |
| HDF_SD_END | 关闭一个 SDS 模式的 HDF 文件 |
| HDF_SD_NAMETOINDEX() | 返回变量索引 |
| HDF_SD_SELECT | 返回变量标识符 |
| HDF_SD_GETDATA | 读取变量数据 |
| HDF_SD_ENDACCESS | 结束到一个变量的通道 |
| HDF_SD_ATTRFIND() | 返回属性索引 |
| HDF_SD_ATTRINFO | 读取属性数据 |
| HDF_SD_ATTRFIND() | 返回全局属性索引 |
| HDF_SD_ATTRINFO | 读取全局属性数据 |
| HDF_SD_FILEINFO | 返回文件信息 |
| HDF_SD_GETINFO | 返回变量信息 |
| HDF_SD_ATTRINFO | 返回属性名称 |
| HDF_SD_START() | 创建一个 HDF 文件（参数不同） |
| HDF_SD_CREATE() | 创建一个变量 |
| HDF_SD_DIMGETID() | 创建一个维度 |
| HDF_SD_DIMSET | 设置维度信息 |
| HDF_SD_ADDDATA | 写入变量数据 |
| HDF_SD_ATTRSET | 写入属性数据 |
- HDF_SD_START：打开一个 SDS模式的 HDF 文件。
【函数】返回值是这个 HDF 文件的 SD ID。如果没有设置关键字，则以只读形式打开。
语法：Result = HDF_SD_START( Filename [, /READ | , /RDWR] [, /CREATE] )
说明：READ ----- 只读模式，默认模式；
RDWR ----- 读写模式；
CREATE ----- 创建一个新的 SD 文件。 - HDF_SD_END：关闭一个 SDS 模式的 HDF 文件。
语法：HDF_SD_END, SDinterface_id - HDF_SD_NAMETOINDEX：返回变量索引。（通过名称获取相应的索引值）
【函数】返回值为指定 SD 数据集的索引值。
语法：Result = HDF_SD_NAMETOINDEX(SDinterface_id, SDS_Name)
说明：SDinterface_id ----- 由 HDF_SD_START 返回的 SD ID 值；
SDS_Name ----- 指定 SD 数据集中某个字符串名称。
代码说明：读取变量中的数组（hdf_sd_nametoindex、hdf_sd_select、hdf_sd_getdata）file='D:IDLA20080200505006.L2_LAC' hdfid=HDF_SD_START(file, /rdwr) ;读取数据中的lat数据 ;通过latitude来获取相应的索引值 index=HDF_SD_NAMETOINDEX(hdfid, 'latitude') ;通过索引值获取ID值 varid=HDF_SD_SELECT(hdfid, index) ;通过ID值获取数组值 HDF_SD_GETDATA, varid, latdata
- HDF_SD_SELECT：返回变量标识符。（根据索引值返回相应的 SD 数据集 ID 值）
【函数】返回值为指定 SD 数据集 ID 值。
语法：Result = HDF_SD_SELECT(SDinterface_id, Number)
说明：SDinterface_id ----- 由 HDF_SD_START 返回的 SD ID 值；
Number ----- SD 数据集索引值。 - HDF_SD_GETDATA：读取变量数据
语法：HDF_SD_GETDATA, SDdataset_id, Data [, COUNT=vector] [, /NOREVERSE] [, START=vector] [, STRIDE=vector]
说明：START ----- 每维中读取的第一个元素（从零开始；默认为 [0, 0, ..., 0]）
COUNT -----每维中读取元素的数目（默认情况是从当前 start 的位置到每维的最后一个元素）
STRIDE ----- 在每维中提取的间隔（默认为 [1, 1, ..., 1]，意味着每个元素都被选中）
注意：如果 START、COUNT 或 STRIDE 导致变量超出了范围，则 IDL 在读取时将舍去超出的部分，并给出错误信息。
在下面的例子中，从 0 列、100 行开始读取 100×1 的变量子集，读取时在列的维度上元素一个隔一个地读取（左右）。
代码说明：读取变量数据（hdf_sd_nametoindex、hdf_sd_select、hdf_sd_getdata）
IDL> hdfid = hdf_sd_start('EarthProbe5_31_99.hdf') IDL> index = hdf_sd_nametoindex(hdfid, 'TOTAL_OZONE') IDL> varid = hdf_sd_select(hdfid, index) IDL> hdf_sd_getdata, varid, data, start=[0, 100], count=[100,1], stride=[2,1] IDL> help, data DATA INT = Array[100] IDL> data[0:3] 257 0 0 258 IDL> hdf_sd_endaccess, varid IDL> hdf_sd_end, hdfid IDL> tvscl, data - HDF_SD_ENDACCESS：结束到一个变量的通道。
语法：HDF_SD_ENDACCESS, SDinterface_id
代码说明：访问变量数据后，需要结束（hdf_sd_endaccess、hdf_sd_end）
IDL> cd, '..HDF' IDL> hdfid = hdf_sd_start('EarthProbe5_31_99.hdf') IDL> index = hdf_sd_nametoindex(hdfid, 'TOTAL_OZONE') IDL> hdfid 1441793 IDL> index 0 IDL> varid = hdf_sd_select(hdfid, index) IDL> varid 1310720 IDL> hdf_sd_getdata, varid, data IDL> help, data DATA INT = Array[288, 180] IDL> data[0:3,0:3] 415 415 415 415 411 411 411 411 395 395 395 395 386 386 386 386 IDL> hdf_sd_endaccess, varid IDL> hdf_sd_end, hdfid IDL> tvscl, data - HDF_SD_ATTRFIND：返回属性索引。（使用 hdfid 读取全局属性）
语法：Result = HDF_SD_ATTRFIND(SD_id, Name)
说明：SD_id ----- 由 HDF_SD_START, or HDF_SD_SELECT/HDF_SD_CREATE 得到的 SD ID 值，可以是 hdfid 或者 varid；
Name ----- 属性的名称。 - HDF_SD_ATTRINFO：读取属性数据。（使用 hdfid 读取全局属性）
语法：HDF_SD_ATTRINFO, SD_id, Attr_Index [, COUNT=variable] [, DATA=variable] [, HDF_TYPE=variable] [, NAME=variable] [, TYPE=variable]
说明：SD_id ----- 由 HDF_SD_START, or HDF_SD_SELECT/HDF_SD_CREATE 得到的 SD ID 值，可以是 hdfid 或者 varid；
Attr_Index ----- 索引值；
COUNT ----- Set this keyword to a named variable in which the total number of values in the specified attribute is returned.
DATA ----- 返回属性数据；
HDF_TYPE ----- 返回属性的 HDF type；
NAME ----- 返回属性的名称；
TYPE ----- 返回数据的类型。
代码实现：读取属性数据（hdf_attrfind、hdf_sd_attrinfo、hdf_sd_nametoindex、hdf_sd_select、hdf_sd_getdata）
IDL> hdfid = hdf_sd_start('Manassas.hdf') IDL> index = hdf_sd_nametoindex(hdfid, 'CEL0: ELEVATION') IDL> varid = hdf_sd_select(hdfid, index) IDL> attindex = hdf_sd_attrfind(varid, 'valid_range') IDL> hdf_sd_attrinfo, varid, attindex, data=attvalue IDL> attvalue 17134 17394 IDL> hdf_sd_attrinfo, varid, attindex, COUNT=count , DATA=data, HDF_TYPE=HDF_type , NAME=name , TYPE=type IDL> count 2 IDL> data 17134 17394 IDL> hdf_type DFNT_INT16 IDL> name valid_range IDL> type INT - HDF_SD_FILEINFO：返回文件信息。
语法：HDF_SD_FILEINFO, SDinterface_id, Datasets, Attributes
说明：SDinterface_id ----- 由 HDF_SD_START 返回的 SD ID 值；
Datasets ----- 变量的总数；
Attributes ----- 全局属性的总数。 - HDF_SD_GETINFO：返回变量信息。
语法：HDF_SD_GETINFO, SDdataset_id [, CALDATA=variable] [, COORDSYS=variable] [, DIMS=variable] [, FILL=variable] [, FORMAT=variable] [, HDF_TYPE=variable] [, LABEL=variable] [, NAME=variable] [, NATTS=variable] [, NDIMS=variable] [, /NOREVERSE] [, RANGE=variable] [, TYPE=variable] [, UNIT=variable]
说明：SDdataset_id ----- varid，SD 数据集 ID，变量 ID；
NATTS ----- 属性的数目；
NDIMS ----- 维度的数目；
DIMS ----- 具体的维度。
代码实现：获取变量信息（hdf_sd_getinfo、hdf_sd_select）
IDL> hdfid = hdf_sd_start('Manassas.hdf') IDL> hdf_sd_fileinfo, hdfid, nvars, ngatts IDL> nvars 1 IDL> ngatts 6 IDL> hdfid = hdf_sd_start('EarthProbe5_31_99.hdf') IDL> hdf_sd_fileinfo, hdfid, nvars, ngatts IDL> nvars 4 IDL> ngatts 0 IDL> varid = hdf_sd_select(hdfid, 0) IDL> hdf_sd_getinfo, varid, name=name, ndims=ndims, type=type, dims=dims IDL> name TOTAL_OZONE IDL> ndims 2 IDL> type INT IDL> dims 288 180 IDL> hdf_sd_getinfo, varid, name=name, ndims=ndims, type=type, dims=dims, unit=unit, format=format IDL> unit MATM_CM IDL> format I3 - HDF_SD_ATTRINFO：返回属性名称（使用 hdfid 读取全局属性）
语法：HDF_SD_ATTRINFO, SD_id, Attr_Index [, COUNT=variable] [, DATA=variable] [, HDF_TYPE=variable] [, NAME=variable] [, TYPE=variable]
说明：SD_id ----- 由 HDF_SD_START, or HDF_SD_SELECT/HDF_SD_CREATE 得到的 SD ID 值，可以是 hdfid 或者 varid；
代码实现：读取指定属性的信息（hdf_sd_attrinfo）
IDL> hdf_sd_attrinfo, varid, 0, count=count, data=data, HDF_type=hdf_type, name=name, type=type IDL> count 1 IDL> data 1.0000000000000000 IDL> hdf_type DFNT_FLOAT64 IDL> name scale_factor IDL> type DOUBLE - HDF_SD_CREATE：创建一个变量
【函数】The HDF_SD_CREATE function creates and defines a Scientific Dataset (SD) for an HDF file. Keywords can be set to specify the data type. If no keywords are present a floating-point dataset is created.
语法：Result = HDF_SD_CREATE( SDinterface_id, Name, Dims [, /BYTE] [, /DFNT_CHAR8] [, /DFNT_FLOAT32] [, /DFNT_FLOAT64] [, /DFNT_INT8] [, /DFNT_INT16] [, /DFNT_INT32] [, /DFNT_UINT8] [, /DFNT_UINT16] [, /DFNT_UINT32] [, /DOUBLE] [, /FLOAT] [, HDF_TYPE=type] [, /INT] [, /LONG] [, /SHORT] [, /STRING] )
参考：idl下Hdf5格式文件的读取并转换为hdf
参考：Adding a product to l1a - l2 processing sequence
代码实现：新建HDF文件，并添加变量值（hdf_sd_create、hdf_sd_adddata）
;新建HDF的文件路径 file='D:IDLsst13.hdf' ;以create的形式打开文件 hdfid=HDF_SD_START(file, /create) ;新建latitude变量，在HDF上显示1354列，2040行，默认是浮点型数组 sds_id=HDF_SD_CREATE(hdfid, 'latitude', [1354, 2040], /float) ;由于从HDF中读取的数据与实际数据存在一个中心对称的关系，因此通过两个reverse实现 ;latdata就是从其他HDF中读取的数组，将数组的结果添加到变量latitude中去 HDF_SD_ADDDATA, sds_id, reverse(reverse(latdata), 2) sds_id=HDF_SD_CREATE(hdfid, 'longitude', [1354, 2040], /float) HDF_SD_ADDDATA, sds_id, reverse(reverse(londata), 2) sds_id=HDF_SD_CREATE(hdfid, 'sst', [1354, 2040], /float) HDF_SD_ADDDATA, sds_id, reverse(reverse(sstdata1), 2) sds_id=HDF_SD_CREATE(hdfid, 'sd', [1354, 2040], /float) HDF_SD_ADDDATA, sds_id, reverse(reverse(sddata1), 2) sds_id=HDF_SD_CREATE(hdfid, 'tsm', [1354, 2040], /float) HDF_SD_ADDDATA, sds_id, reverse(reverse(tsmdata1), 2) sds_id=HDF_SD_CREATE(hdfid, 'chl', [1354, 2040], /float) HDF_SD_ADDDATA, sds_id, reverse(reverse(chldata1), 2) sds_id=HDF_SD_CREATE(hdfid, 'chlor_a', [1354, 2040], /float) HDF_SD_ADDDATA, sds_id, reverse(reverse(chlordata1), 2) HDF_SD_ENDACCESS, sds_id HDF_SD_END, hdfid
- HDF_SD_DIMGETID：创建一个维度
【函数】返回值为维度标识符。
语法：Result = HDF_SD_DIMGETID(SDdataset_id, Dimension_Number) - HDF_SD_DIMSET：设置维度信息
语法：HDF_SD_DIMSET, Dim_ID [, /BW_INCOMP] [, FORMAT=string] [, LABEL=string] [, NAME=string] [, SCALE=vector] [, UNIT=string] - HDF_SD_ADDDATA：写入变量数据（修改变量的值）
语法：HDF_SD_ADDDATA, SDdataset_id, Data [, COUNT=vector] [, /NOREVERSE] [, START=vector] [, STRIDE=vector]
代码实现：参见 hdf_sd_create 代码实现 - HDF_SD_ATTRSET：写入属性数据（将某个变量的某个属性值进行修改）
语法：HDF_SD_ATTRSET, SD_id, Attr_Name, Values [, Count] [, /BYTE] [, /DFNT_CHAR] [, /DFNT_FLOAT32] [, /DFNT_FLOAT64] [, /DFNT_INT8] [, /DFNT_INT16] [, /DFNT_INT32] [, /DFNT_UINT8] [, /DFNT_UINT16] [, /DFNT_UINT32] [, /DOUBLE] [, /FLOAT] [, /INT] [, /LONG] [, /SHORT] [, /STRING] - ：
- ：
- ：
- ：