Satellite Embedding V1

GOOGLE/SATELLITE_EMBEDDING/V1/ANNUAL
Dostępność zbioru danych
2017-01-01T00:00:00Z–2025-01-01T00:00:00Z
Dostawca zbioru danych
Fragment kodu Earth Engine
ee.ImageCollection("GOOGLE/SATELLITE_EMBEDDING/V1/ANNUAL")
Tagi
roczne globalne google landsat zdjęcia-satelitarne sentinel1 sentinel2

Opis

Zbiór danych Google Satellite Embedding to globalna, gotowa do analizy kolekcja wyuczonych wektorów geoprzestrzennych. Każdy 10-metrowy piksel w tym zbiorze danych to 64-wymiarowa reprezentacja, czyli wektor dystrybucyjny, która koduje trajektorie czasowe warunków powierzchni w danym pikselu i wokół niego, mierzone przez różne instrumenty i zbiory danych obserwacji Ziemi w ciągu jednego roku kalendarzowego. W przeciwieństwie do konwencjonalnych danych wejściowych spektralnych i indeksów, w których pasma odpowiadają pomiarom fizycznym, wektory dystrybucyjne to wektory cech, które podsumowują relacje między obserwacjami pochodzącymi z wielu źródeł i wielu rodzajów w mniej bezpośredni sposób, ale za to bardziej skuteczny. Zobacz przykłady użycia i szczegółowe wyjaśnienia

Zbiór danych obejmuje powierzchnie lądowe i płytkie wody, w tym strefy pływów i raf, śródlądowe i przybrzeżne drogi wodne. Pokrycie w okolicach biegunów jest ograniczone przez orbity satelitów i pokrycie instrumentu.

Kolekcja składa się z obrazów o wymiarach około 163 840 × 163 840 metrów, a każdy obraz ma 64 pasma{A00, A01, …, A63}, po jednym dla każdej osi 64-wymiarowej przestrzeni wektorów dystrybucyjnych. Wszystkie pasma należy wykorzystywać do analizy dalszej, ponieważ łącznie odnoszą się one do 64-wymiarowych współrzędnych w przestrzeni wektorów dystrybucyjnych i nie można ich interpretować niezależnie.

Wszystkie obrazy są generowane w lokalnej projekcji Universal Transverse Mercator, co jest wskazane przez właściwość UTM_ZONE. Mają one właściwości system:time_startsystem:time_end, które odzwierciedlają rok kalendarzowy podsumowany przez wektory dystrybucyjne. Na przykład obraz wektora dystrybucyjnego z 2021 r. będzie miał wartość system:start_time równą ee.Date('2021-01-01 00:00:00') i wartość system:end_time równą ee.Date('2022-01-01 00:00:00').

Osadzenia mają długość jednostkową, co oznacza, że mają wielkość 1 i nie wymagają dodatkowej normalizacji. Są one rozłożone na sferze jednostkowej, dzięki czemu dobrze nadają się do użycia z algorytmami klastrowania i klasyfikatorami opartymi na drzewach. Przestrzeń wektorów dystrybucyjnych jest też spójna w różnych latach, a wektory dystrybucyjne z różnych lat można wykorzystać do wykrywania zmian warunków, biorąc pod uwagę iloczyn skalarny lub kąt między dwoma wektorami dystrybucyjnymi. Ponadto osadzenia są zaprojektowane tak, aby można je było łączyć liniowo, tzn. można je agregować, aby uzyskać osadzenia o większej rozdzielczości przestrzennej, lub przekształcać za pomocą arytmetyki wektorowej, zachowując przy tym znaczenie semantyczne i relacje odległości.

Zbiór danych Satellite Embedding został utworzony przez AlphaEarth Foundations, model osadzania geoprzestrzennego, który asymiluje wiele strumieni danych, w tym dane optyczne, radarowe, LiDAR i inne źródła (Brown, Kazmierski, Pasquarella i in., 2025; preprint dostępny tutaj).

Reprezentacje są tworzone na podstawie danych z wielu czujników i obrazów, dlatego zwykle eliminują typowe problemy, takie jak chmury, linie skanowania, artefakty czujnika czy brakujące dane. Zapewniają one bezproblemowe funkcje gotowe do analizy, które można bezpośrednio zastąpić innymi źródłami obrazów obserwacji Ziemi w analizach klasyfikacji, regresji i wykrywania zmian.

Osadzenia w tej kolekcji obrazów zostały wygenerowane przy użyciu wersji 2.1 modelu podstawowego AlphaEarth Foundations, która zawiera szereg ulepszeń w porównaniu z modelem w wersji 2.0 ocenianym w publikacji na temat AlphaEarth Foundations. Mianowicie ponownie wygenerowano zbiór danych treningowych, aby uwzględnić dużą liczbę próbek z Antarktydy, które wcześniej zostały pominięte z powodu ograniczonego zasięgu czujnika.W efekcie liczba sekwencji wideo treningowych wzrosła z ponad 8,4 mln do ponad 10,1 mln.Dodatkowo podczas trenowania uwzględniono warstwę danych o użytkach rolnych USDA NASS jako dodatkowy cel.Wagi strat dla NLCD i CDL zostały obniżone z 0,50 do 0,25.Wprowadzono też kilka innych drobnych zmian, aby lepiej ograniczyć artefakty wizualne związane z pasami czujników wejściowych, dzieleniem na kafelki i celami pikseli o różnej rozdzielczości. Zmiany te nie wpłynęły znacząco na skuteczność modelu pod względem wskaźników oceny, ale ogólnie poprawiły jakość wynikowych wektorów.

Chociaż nadal występują pewne artefakty związane z dostępnością danych i dużymi obszarami, zwykle są to niewielkie przesunięcia wektorowe, które na ogół nie mają znaczącego wpływu na dalsze przetwarzanie ani wyniki.

Zbiór danych jest też dostępny w Google Cloud Storage (GCS) w zasobniku gs://alphaearth_foundations. Możesz przeglądać zawartość zasobnika w konsoli Google Cloud. Pamiętaj, że ten zasobnik jest skonfigurowany jako „Żądający płaci”, co oznacza, że w żądaniach do interfejsu API musisz uwzględnić projekt rozliczeniowy, aby pokryć opłaty za pobieranie danych i ruch wychodzący. Szczegółowe informacje o strukturze danych znajdziesz w dokumentacji GCS na temat płatności przez żądającego oraz w pliku README w przypadku zasobnika.

Nowości:

  • Od 17 listopada 2025 r. warstwy osadzania mają wersję zbioru danych 1.1. Obejmuje to odtworzoną warstwę z 2017 r., która zawiera dodatkowe dane z satelity Sentinel-1.
  • Od 29 stycznia 2026 r. do kolekcji dodawane są sukcesywnie osadzenia z 2025 r. według strefy UTM. Sprawdź kolekcję, aby dowiedzieć się, jakie są aktualne zakresy.

Google zobowiązuje się do ciągłego tworzenia rocznych warstw osadzania danych satelitarnych i będzie powiadamiać z co najmniej rocznym wyprzedzeniem o wszelkich przewidywanych zmianach w dostarczaniu tych danych, pod warunkiem ciągłej dostępności strumieni danych wejściowych z USGS i ESA, od których zależy tworzenie zbioru danych.

Pasma

Pasma

Rozmiar piksela: 10 m (wszystkie pasma)

Nazwa Jednostki Min. Maks. Rozmiar piksela Opis
A00 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

Oś 0 wektora dystrybucyjnego.

A01 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

Pierwsza oś wektora dystrybucyjnego.

A02 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

Druga oś wektora dystrybucyjnego.

A03 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

Trzecia oś wektora dystrybucyjnego.

A04 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

Czwarta oś wektora dystrybucyjnego.

A05 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

5 oś wektora dystrybucyjnego.

A06 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

6 oś wektora dystrybucyjnego.

A07 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

Siódma oś wektora dystrybucyjnego.

A08 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

Ósma oś wektora dystrybucyjnego.

A09 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

9 oś wektora dystrybucyjnego.

A10 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

10. oś wektora dystrybucyjnego.

A11 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

11 oś wektora dystrybucyjnego.

A12 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

12 oś wektora dystrybucyjnego.

A13 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

13 oś wektora dystrybucyjnego.

A14 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

14 oś wektora dystrybucyjnego.

A15 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

15 oś wektora dystrybucyjnego.

A16 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

16-ty wymiar wektora dystrybucyjnego.

A17 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

17 oś wektora dystrybucyjnego.

A18 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

18 oś wektora dystrybucyjnego.

A19 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

19 oś wektora dystrybucyjnego.

A20 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

20 oś wektora dystrybucyjnego.

A21 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

21 oś wektora dystrybucyjnego.

A22 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

22 oś wektora dystrybucyjnego.

A23 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

23 oś wektora dystrybucyjnego.

A24 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

24 oś wektora dystrybucyjnego.

A25 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

25. oś wektora dystrybucyjnego.

A26 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

26 oś wektora dystrybucyjnego.

A27 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

27 oś wektora dystrybucyjnego.

A28 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

28 oś wektora dystrybucyjnego.

A29 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

29 oś wektora dystrybucyjnego.

A30 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

30 oś wektora dystrybucyjnego.

A31 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

31 oś wektora dystrybucyjnego.

A32 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

32 oś wektora dystrybucyjnego.

A33 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

33 oś wektora dystrybucyjnego.

A34 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

34 oś wektora dystrybucyjnego.

A35 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

35 oś wektora dystrybucyjnego.

A36 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

36 oś wektora dystrybucyjnego.

A37 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

37 oś wektora dystrybucyjnego.

A38 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

38 oś wektora dystrybucyjnego.

A39 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

39 oś wektora dystrybucyjnego.

A40 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

40 oś wektora dystrybucyjnego.

A41 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

41 oś wektora dystrybucyjnego.

A42 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

42 oś wektora dystrybucyjnego.

A43 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

43 oś wektora dystrybucyjnego.

A44 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

44 oś wektora dystrybucyjnego.

A45 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

45 oś wektora dystrybucyjnego.

A46 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

46 oś wektora dystrybucyjnego.

A47 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

47 oś wektora dystrybucyjnego.

A48 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

48 oś wektora dystrybucyjnego.

A49 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

49 oś wektora dystrybucyjnego.

A50 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

50 oś wektora dystrybucyjnego.

A51 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

51 oś wektora dystrybucyjnego.

A52 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

52 oś wektora dystrybucyjnego.

A53 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

53 oś wektora dystrybucyjnego.

A54 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

54 oś wektora dystrybucyjnego.

A55 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

55 oś wektora dystrybucyjnego.

A56 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

56 oś wektora dystrybucyjnego.

A57 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

57 oś wektora dystrybucyjnego.

A58 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

58. oś wektora dystrybucyjnego.

A59 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

59 oś wektora dystrybucyjnego.

A60 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

60-ty wymiar wektora dystrybucyjnego.

A61 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

61 oś wektora dystrybucyjnego.

A62 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

62 oś wektora dystrybucyjnego.

A63 Bezwymiarowe -1 1 10 metrów

63 oś wektora dystrybucyjnego.

Właściwości obrazu

Właściwości obrazu

Nazwa Typ Opis
MODEL_VERSION CIĄG ZNAKÓW

Ciąg wersji jednoznacznie identyfikujący wersję modelu używaną do generowania obrazu.

PROCESSING_SOFTWARE_VERSION CIĄG ZNAKÓW

Ciąg znaków wersji jednoznacznie identyfikujący oprogramowanie do przetwarzania danych modelu użyte do wygenerowania obrazu.

UTM_ZONE CIĄG ZNAKÓW

Strefa UTM układu współrzędnych użytego do utworzenia obrazu.

DATASET_VERSION CIĄG ZNAKÓW

Wersja zbioru danych.

Warunki korzystania z usługi

Warunki korzystania z usługi

Ten zbiór danych jest objęty licencją CC-BY 4.0 i wymaga podania następującej informacji o pochodzeniu danych: „Zbiór danych AlphaEarth Foundations Satellite Embedding został opracowany przez Google i Google DeepMind”.

Cytaty

Cytowanie:
  • Brown, C. F., Kazmierski, M. R., Pasquarella, V J., Rucklidge, W. J. Samsikova, M., Zhang, C., Shelhamer, E., Lahera, E., Wiles, O., Ilyushchenko, S., Gorelick, N., Zhang, L. L., Alj, S., Schechter, E., Askay, S., Guinan, O., Moore, R., Boukouvalas, A., & Kohli, P.(2025). AlphaEarth Foundations: An embedding field model for accurate and efficient global mapping from sparse label data. Preprint w arXiv arXiv.2507.22291. doi:10.48550/arXiv.2507.22291

Odkrywaj za pomocą Earth Engine

Edytor kodu (JavaScript)

// Load collection.
var dataset = ee.ImageCollection('GOOGLE/SATELLITE_EMBEDDING/V1/ANNUAL');

// Point of interest.
var point = ee.Geometry.Point(-121.8036, 39.0372);

// Get embedding images for two years.
var image1 = dataset
      .filterDate('2023-01-01', '2024-01-01')
      .filterBounds(point)
      .first();

var image2 = dataset
      .filterDate('2024-01-01', '2025-01-01')
      .filterBounds(point)
      .first();

// Visualize three axes of the embedding space as an RGB.
var visParams = {min: -0.3, max: 0.3, bands: ['A01', 'A16', 'A09']};

Map.addLayer(image1, visParams, '2023 embeddings');
Map.addLayer(image2, visParams, '2024 embeddings');

// Calculate dot product as a measure of similarity between embedding vectors.
// Note for vectors with a magnitude of 1, this simplifies to the cosine of the
// angle between embedding vectors.
var dotProd = image1
    .multiply(image2)
    .reduce(ee.Reducer.sum());

// Add dot product to the map.
Map.addLayer(
  dotProd,
  {min: 0, max: 1, palette: ['white', 'black']},
  'Similarity between years (brighter = less similar)'
);

Map.centerObject(point, 12);
Map.setOptions('SATELLITE');
Otwórz w edytorze kodu