Python 安裝程序 - Conda 安裝程序


您可以透過 conda (Python 套件和環境管理工具) 將 Earth Engine Python API 安裝到本機電腦。Conda 與 AnacondaMiniconda Python 發行版本一同提供。Anaconda 是資料科學程式設計平台,包含 1500 多個套件,而 Miniconda 只包含 conda 及其依附元件。無論是哪一種 Python 發行版,都適合用於安裝及使用 Earth Engine API。如果您不熟悉這些發行版本,請點選相關連結瞭解詳情。

本指南將引導您完成以下操作:

  • 檢查是否有現有的 conda 安裝
  • 在本機電腦上安裝 conda
  • 安裝 Earth Engine Python API
  • 設定驗證憑證
  • 測試 API

檢查 Conda 安裝狀態

如果系統已安裝 conda,請直接前往「安裝 API」一節。如果不確定是否已安裝 conda,請在指令列介面中輸入下列指令來驗證。

conda --help

如果已安裝 conda,且其系統路徑已註冊至 PATH 環境變數,則 conda 說明內容應會顯示在終端機中。如果畫面顯示說明內容,請跳至「安裝 API」一節。如果系統無法辨識 conda,結果會顯示類似以下的訊息:找不到 conda 或系統無法將其視為指令。該程式可能存在於系統中,但未註冊在 PATH 環境變數中。即使是這種情況,為求一致性,請繼續閱讀「安裝 conda」一節,因為很難處理所有可能的系統設定。只要「miniconda3」資料夾不存在於您的「Home」資料夾中,下列 conda 安裝操作說明應可順利執行。如要進一步瞭解 conda 的安裝位置和註冊方式,請參閱「Miniconda 安裝」和「Anaconda 安裝」頁面。

安裝 conda

在本節中,您將下載並安裝 Miniconda,這會做為 Python 平台來存取 Earth Engine API。如上所述,您可以使用 Miniconda 或 Anaconda,但為了盡量減少對系統的影響,本指南將說明 Miniconda 安裝作業,不會變更系統的環境變數。如果您偏好使用 Anaconda,請參閱這裡提供的安裝操作說明,然後跳至「安裝 API」一節。

安裝 Miniconda

下載及安裝 Miniconda 的步驟如下:

  1. 將 64 位元 Python 3 Miniconda 安裝程式下載至主目錄
  2. 執行安裝程式
  3. 刪除安裝程式

完成這些步驟後,請將下列行複製並貼到系統的適當指令列介面中。安裝完成後,系統會將名為「miniconda3」的資料夾新增至主目錄。

1. 將 Miniconda 安裝程式下載至主目錄。

Linux

wget https://repo.continuum.io/miniconda/Miniconda3-latest-Linux-x86_64.sh -O ~/miniconda.sh

Mac

curl https://repo.anaconda.com/miniconda/Miniconda3-latest-MacOSX-x86_64.sh -o ~/miniconda.sh

Windows

powershell -command "Invoke-WebRequest -Uri https://repo.anaconda.com/miniconda/Miniconda3-latest-Windows-x86_64.exe -OutFile ~\miniconda.exe"

2. 安裝 Miniconda,並接受預設值,安裝至您的主目錄。

Linux

bash ~/miniconda.sh -b

Mac

bash ~/miniconda.sh -b

Windows

start /B /WAIT %UserProfile%\miniconda.exe /InstallationType=JustMe /AddToPath=0 /RegisterPython=0 /S /D=%UserProfile%\miniconda3

3. 從主目錄中移除 Miniconda 安裝程式。

Linux

rm ~/miniconda.sh

Mac

rm ~/miniconda.sh

Windows

del %UserProfile%\miniconda.exe

測試 Miniconda 安裝作業

列印 conda 指令的說明選單,以測試 Miniconda 安裝作業。由於 Miniconda 尚未新增至系統的 PATH 環境變數,您必須先透過完整系統路徑呼叫 activate 指令,為這個工作階段啟用 conda。成功測試後,終端機會顯示 conda 說明內容。在系統的指令列介面中執行下列指令行。

Linux

source $HOME/miniconda3/bin/activate
conda --help

Mac

source $HOME/miniconda3/bin/activate
conda --help

Windows

%UserProfile%\miniconda3\condabin\activate
conda --help

將 Miniconda 新增至 PATH 變數

您可以選擇將 Miniconda 安裝路徑新增至系統的 PATH 變數,這樣一來,您就能透過簡單的 conda 呼叫與 conda 互動,而無須先透過完整路徑執行 activate 指令。以下操作說明將說明如何將 Miniconda 安裝項目新增至系統的 PATH 變數。

Linux

請完成下列 GUI 或指令列操作說明,將以下路徑新增至「PATH」環境變數。

$HOME/miniconda3/bin

統一發票

1. 在文字編輯器中開啟 $HOME 目錄中的 .bashrc 檔案。

xdg-open ~/.bashrc

2. 複製並貼到檔案底部。

# add path to conda
export PATH="$HOME/miniconda3/bin:$PATH"

3. 儲存檔案並關閉文字編輯器。

指令列

在終端機中輸入下列指令,將 conda 路徑附加至 ~/.bashrc 檔案。

printf '\n# add path to conda\nexport PATH="$HOME/miniconda3/bin:$PATH"\n' >> ~/.bashrc

Mac

請完成下列 GUI 或指令列操作說明,將以下路徑新增至「PATH」環境變數。

$HOME/miniconda3/bin

統一發票

1. 在文字編輯器中開啟 $HOME 目錄中的 .bashrc 檔案。

touch ~/.bashrc; open -t ~/.bashrc

2. 複製並貼到檔案底部。

# add path to conda
export PATH="$HOME/miniconda3/bin:$PATH"

3. 儲存檔案並關閉文字編輯器。

指令列

在終端機中輸入下列指令,將 conda 路徑附加至 ~/.bashrc 檔案。

printf '\n# add path to conda\nexport PATH="$HOME/miniconda3/bin:$PATH"\n' >> ~/.bashrc

Windows

請完成下列 GUI 或指令列操作說明,將下列路徑新增至「Path」環境變數。

%UserProfile%\miniconda3\condabin

統一發票

1. 在指令提示字元中輸入下列指令,即可開啟「環境變數」對話方塊。

rundll32 sysdm.cpl,EditEnvironmentVariables

2. 雙擊「使用者」部分下方的「路徑」變數,選取該變數進行編輯。

3. 按一下新的「編輯」對話方塊視窗中的「編輯文字」按鈕,開啟編輯器。

4. 將下列字串加入現有「Path」變數值的結尾。請務必在項目前後加上半形分號 (;),以便區分相鄰項目。

%UserProfile%\miniconda3\condabin;

5. 按一下「Okay」按鈕,直到所有對話方塊都關閉為止。

指令列

使用 setx 指令附加路徑。在命令提示字元中輸入:

setx Path "%Path%%UserProfile%\miniconda3\condabin;"

初始化 conda

初始化 conda 以進行殼層互動。執行下列指令,瞭解各種殼層的初始化資訊。輸入指令後,請按照控制台中顯示的後續操作說明操作。

conda init --help

重新啟動指令列介面後,您應該可以使用下列指令啟用基礎 conda 環境。

conda activate

Install API

Earth Engine Python API 會以 conda-forge 套件的形式發布,網址為:https://anaconda.org/conda-forge/earthengine-api。您可以使用 conda install 指令安裝此工具。不過,請先建立專門用於 Earth Engine 的 conda 環境,再進行安裝。將 Earth Engine API 安裝到專屬環境,可確保該 API 及其依附的套件不會導致基礎環境或您先前設定的任何其他環境發生版本問題,反之亦然。如要進一步瞭解如何管理 conda 環境,請造訪這個網站

1. 如果尚未啟用基本 conda 環境,請先完成這項操作。

Linux

source $HOME/miniconda3/bin/activate

Mac

source $HOME/miniconda3/bin/activate

Windows

%UserProfile%\miniconda3\condabin\activate

2. 為 Earth Engine API 建立 conda 虛擬環境。

conda create --name ee

系統會要求您確認是否要建立環境,請按照指示操作。

3. 啟用 conda ee 環境。

conda activate ee

4. 將 API 安裝到 conda ee 環境。請確認指令列開頭有 (ee),表示您是從 ee 環境中進行作業。

conda install -c conda-forge earthengine-api

系統會要求您確認 API 及其相依項目的安裝作業。確認後,conda 會下載並安裝依附元件。如果一切順利,您現在就會有一個名為「ee」的 conda 環境,其中包含存取 API 的所有必要項目,以及 earthengine 指令列工具

取得憑證

使用 Earth Engine API 或 earthengine 指令列工具前,您必須執行一次性驗證,授權 Google 帳戶存取 Earth Engine。如要進行驗證,請使用 earthengine 指令列工具中的 authenticate 指令。

在 conda ee 環境中執行下列指令,並按照顯示的操作說明進行。我們會提供一個網址,讓您在同意後產生授權碼。複製授權碼,並將其輸入為指令列輸入內容。

earthengine authenticate

輸入授權碼後,系統會將授權權杖儲存至憑證檔案,如下所示。日後使用 API 的 ee.Initialize() 指令和 earthengine 指令列工具時,系統會查看這個檔案進行驗證。如要撤銷授權,請直接刪除憑證檔案。

Linux

ls $HOME/.config/earthengine/credentials

Mac

ls $HOME/.config/earthengine/credentials

Windows

dir %UserProfile%\.config\earthengine\credentials

測試 API

執行簡單的 Python 指令碼,列印 DEM 資料集的中繼資料,以測試 API 安裝作業。它應該會將 JSON 物件列印到主控台。

1. 從 conda ee 環境啟動 python 轉譯器。

python

2. 逐一執行下列 Python 程式碼行,以便列印 DEM 資料集的中繼資料

import ee

# Initialize the Earth Engine module.
ee.Initialize()

# Print metadata for a DEM dataset.
print(ee.Image('USGS/SRTMGL1_003').getInfo())

後續使用 API

每次要使用 Earth Engine API 時,都必須先啟用 conda ee 環境。啟用程序取決於 conda 是否已註冊,以便在殼層中使用。請按照下方與 conda 安裝相關的操作說明進行。

Conda 未註冊

以下 conda ee 環境啟用指令假設您已按照上述「安裝 conda」一節的說明安裝 conda,也就是說,系統會假設安裝路徑是根據先前的步驟設定。在指令列介面中執行下列指令。

Linux

source $HOME/miniconda3/bin/activate ee

Mac

source $HOME/miniconda3/bin/activate ee

Windows

%UserProfile%\miniconda3\condabin\activate ee

Conda 已註冊

下列 conda ee 環境啟用指令假設 conda 已在 shell 或命令提示字元中註冊,以便使用本指南中的指示或其他方式。在指令列介面中執行下列指令。

conda activate ee

執行指令後,指令列開頭應會顯示 (ee),表示您正在 ee 環境中作業。

您現在可以啟動 Python 解譯器,並存取 Earth Engine Python API。如需使用 Python API 的一般指南,請參閱「Python 安裝程序」頁面。

更新 API

使用 conda update 指令,將 ee 環境更新至最新的 API 版本。請注意,如果 conda ee 環境尚未啟用,請先啟用。

conda update -c conda-forge earthengine-api

請透過列印 ee 程式庫 __version__ 屬性,在 Python 中取得目前安裝的版本號碼。在 ee conda 環境指令列中輸入 python,然後輸入下列指令,啟動 Python 直譯器。

import ee
print(ee.__version__)

共用 ee 環境

與他人分享 conda Python 環境有助於取得可重現及複製的結果,特別是在安裝其他 Python 套件時。Conda 提供方便的方式,讓其他人複製您的環境。

在 conda ee 環境中執行下列指令,將名為「ee-shared-env」的 YAML 檔案儲存至主目錄,其中列出環境規格。

Linux

conda env export > $HOME/ee-shared-env.yml

Mac

conda env export > $HOME/ee-shared-env.yml

Windows

conda env export > %UserProfile%\ee-shared-env.yml

分享產生的檔案,收件人可以執行下列 conda 指令來複製環境。

conda env create -f path-to-ee-shared-env.yml