Concepts

Cette API fournit un accès simple et uniforme à une grande variété de données d'images géospatiales. Le terme géospatial signifie que les données sont associées à des emplacements à la surface de la Terre. Par données d'image, nous entendons les données structurées sous la forme d'une grille uniforme de valeurs de pixels, comme une image traditionnelle.

L'exemple le plus connu de ce type de données est l'imagerie satellite, à laquelle les utilisateurs sont habitués dans Google Maps et Google Earth. Toutefois, de nombreux autres ensembles de données ont la même structure, y compris, par exemple, les ensembles de données météorologiques et climatiques maillés, les ensembles de données sur le terrain et la couverture terrestre, ainsi que les ensembles de données sur la densité de population.

Authentification

L'API Earth Engine utilise le protocole OAuth 2.0 pour l'authentification et l'autorisation. Il existe des bibliothèques pratiques pour utiliser OAuth 2.0 afin d'émettre des appels d'API dans un large éventail de langages. Si vous n'avez jamais utilisé OAuth 2.0 pour accéder aux API Google, nous vous conseillons de consulter la documentation sur l'utilisation d'OAuth 2.0 pour accéder aux API Google.

Cette API utilise le champ d'application OAuth 2.0 Earth Engine https://www.googleapis.com/auth/earthengine.readonly. Si vous configurez vous-même les identifiants du compte de service, vous devrez demander explicitement ce champ d'application. Si vous utilisez les identifiants d'application par défaut disponibles dans les instances de machines virtuelles Compute Engine, vous devrez configurer votre instance de VM pour demander ce champ d'application.

Éléments

Au cœur du modèle de données Earth Engine se trouve une structure de composants semblable à un système de fichiers. Il existe trois principaux types d'éléments, décrits plus en détail ci-dessous : les données raster géospatiales elles-mêmes sont stockées dans des images, les images peuvent être regroupées dans de grandes collections, et les images et les collections sont organisées dans une hiérarchie de dossiers.

Par exemple, le chemin d'accès suivant décrit une image Landsat spécifique :

LANDSAT/LC8_L1T/LC81180562013193LGN00

Dans cet exemple, LANDSAT est un dossier de premier niveau qui contient toutes les données Landsat, LC8_L1T identifie une collection particulière d'images Landsat 8 calibrées et corrigées en fonction du terrain, et LC81180562013193LGN00 identifie une image particulière au sein de cette collection. Les chemins d'accès aux composants peuvent contenir des lettres, des chiffres, des traits de soulignement et des tirets, séparés par des barres obliques.

Chaque image comporte des métadonnées qui permettent d'identifier facilement les données qui vous intéressent. Ces propriétés de métadonnées par image incluent généralement les suivantes :

  • Géométrie de l'empreinte de l'image, telle que l'étendue spatiale d'une image satellite ou d'un ensemble de données de terrain.
  • Code temporel de l'image, tel que l'heure d'acquisition de l'image satellite, ou le jour ou le mois dans un ensemble de données de modèle climatique.
  • Propriétés clé/valeur arbitraires, telles que le pourcentage de couverture nuageuse estimé d'une image satellite Landsat.

Pixels et projections cartographiques

Dans Earth Engine, chaque image est constituée d'une ou plusieurs bandes de données. Elles peuvent correspondre aux bandes rouge, verte et bleue d'une image satellite RVB ordinaire, ou à quelque chose de complètement différent, comme la température et les précipitations dans un ensemble de données météorologiques. Les pixels de chaque bande ont un type de données particulier, par exemple uint8 ou float32.

Les pixels d'une grille de pixels correspondent à des points sur la surface de la Terre via une fonction mathématique appelée projection cartographique. Cette relation comporte généralement deux composantes. Tout d'abord, un système de référence de coordonnées (CRS) définit des coordonnées 2D qui représentent des points sur la surface incurvée de la Terre. Les différents systèmes de référence des coordonnées ont des propriétés différentes qui les rendent appropriés pour une utilisation avec différents types de données dans différentes applications. Les systèmes de référence de coordonnées sont généralement identifiés à l'aide de codes d'identifiant standards. Les exemples courants sont les coordonnées équirectangulaires, Web Mercator et UTM.

Les coordonnées en pixels sont ensuite généralement liées au système de référence des coordonnées spatiales via une transformation affine qui contrôle l'échelle physique et l'origine de la grille de pixels. Dans Earth Engine, nous stockons une pyramide de données pour chaque image : le niveau de base de la pyramide contient les données d'origine dans leur résolution native, et les niveaux supérieurs de la pyramide stockent des données de présentation à résolution réduite. Ces niveaux de la pyramide sont décrits par des transformations affines dont les échelles diffèrent par des facteurs successifs de deux.

Collections et dossiers

Les images sont souvent fournies dans de grandes collections de données, comme une collection de toutes les images acquises par un satellite particulier ou une collection d'estimations de la température mondiale au fil du temps. Earth Engine crée des index de métadonnées qui vous permettent de filtrer ou d'interroger les images des collections en fonction de leurs métadonnées, y compris en filtrant par lieu et par heure. En règle générale, toutes les images d'une même collection ont la même structure, c'est-à-dire les mêmes bandes et les mêmes propriétés de métadonnées.

Les images et les collections sont elles-mêmes organisées dans une hiérarchie de dossiers. Un dossier est très semblable à un dossier ou un répertoire ordinaire dans un système de fichiers traditionnel : il s'agit d'un simple conteneur pour d'autres composants, c'est-à-dire pour des images, des collections et d'autres dossiers. Toutes les images ne sont pas contenues dans des collections : certains ensembles de données, tels qu'un modèle de terrain mondial particulier, peuvent ne comporter qu'une seule image. Quoi qu'il en soit, chaque élément est identifié de manière unique par un chemin d'accès spécifique qui indique son emplacement dans le catalogue de données Earth Engine.