Concepts

這個 API 提供簡單一致的介面,可存取各種地理空間圖像資料。地理空間是指與地表位置相關聯的資料。圖片資料是指以像素值統一格線結構呈現的資料,與傳統圖片非常相似。

這類資料最常見的例子是衛星圖像,與使用者在 Google 地圖和地球上看到的圖像非常相似。不過,許多其他資料集具有相同結構,包括網格天氣和氣候資料集、地形和土地覆蓋資料集,以及人口密度資料集。

驗證

Earth Engine API 使用 OAuth 2.0 通訊協定進行驗證及授權。您可以使用 OAuth 2.0,以各種語言發出 API 呼叫,十分方便。如果您先前未使用 OAuth 2.0 存取 Google API,建議先詳閱「使用 OAuth 2.0 存取 Google API」一文。

這個 API 使用 Earth Engine OAuth 2.0 範圍 https://www.googleapis.com/auth/earthengine.readonly。如果您自行設定服務帳戶憑證,則必須明確要求該範圍。如果您使用 Compute Engine 虛擬機器執行個體中提供的預設應用程式憑證,則需要設定 VM 執行個體來要求該範圍。

素材資源

Earth Engine 資料模型的核心是類似檔案系統的資產結構。資產主要有三種,詳情請見下文:地理空間光柵資料本身會儲存在「圖片」中,圖片可以分組為大型「集合」,圖片和集合則會進一步整理成「資料夾」階層。

舉例來說,以下路徑說明特定 Landsat 影像:

LANDSAT/LC8_L1T/LC81180562013193LGN00

在這個範例中,LANDSAT 是包含所有 Landsat 資料的頂層資料夾,LC8_L1T 則是用於識別特定校正和地形校正 Landsat 8 影像的集合,而 LC81180562013193LGN00 則是用於識別該集合中的特定影像。素材資源路徑可包含英文字母、數字、底線和連字號,並以正斜線分隔。

每張圖片都有中繼資料,方便您找出感興趣的資料。這些圖片專屬中繼資料屬性通常包括:

  • 圖片的足跡幾何,例如衛星圖像或地形資料集的空間範圍。
  • 圖片的時間戳記,例如衛星圖片的擷取時間,或是氣候模型資料集中的日期或月份。
  • 任意鍵/值屬性,例如 Landsat 衛星圖像的預估雲量百分比。

像素和地圖投影

在 Earth Engine 中,每張圖片都包含一或多個資料「波段」。這些波段可能對應到一般 RGB 衛星圖像的紅、綠和藍色波段,也可能對應到完全不同的事物,例如天氣資料集中的溫度和降水量。每個頻帶中的像素都有特定資料類型,例如 uint8float32

像素格線中的像素會透過稱為「地圖投影」的數學函式,對應到地球表面的點。這類關係通常包含兩個部分。首先,座標參考系統 (CRS) 會定義 2D 座標,代表地球曲面上的點。不同的座標參考系統具有不同的屬性,因此適合在不同應用程式中使用不同類型的資料。座標參考系統通常會使用標準 ID 代碼識別,常見的例子包括等距圓柱投影Web MercatorUTM 座標。

然後,像素座標通常會透過仿射轉換與空間座標參考系統相關聯,藉此控制像素格線的實體比例和原點。在 Earth Engine 中,我們會為每張圖片儲存金字塔資料:金字塔的底層包含原始資料,解析度與原始資料相同,金字塔的較高層則儲存解析度較低的概覽資料。金字塔的這些層級是由仿射轉換所描述,其比例相差連續的兩個因素。

集合和資料夾

圖片通常會以大型集合的形式提供,例如特定衛星取得的所有圖片集合,或是全球溫度估計值隨時間變化的集合。Earth Engine 會建立中繼資料索引,讓您根據中繼資料篩選查詢集合中的圖片,包括依位置和時間篩選。通常,單一集合中的所有圖片都具有相同結構,也就是相同的波段和中繼資料屬性。

圖片和集合本身會依資料夾階層排列。資料夾與傳統檔案系統中的一般資料夾或目錄非常相似,是其他資產 (即圖片、集合和其他資料夾) 的簡單容器。並非所有圖片都包含在集合中,部分資料集 (例如特定全球地形模型) 可能只包含單一圖片。無論如何,每個資產都會由特定路徑唯一識別,該路徑會指出資產在 Earth Engine 資料目錄中的位置。