Satellite Embedding V1

GOOGLE/SATELLITE_EMBEDDING/V1/ANNUAL
در دسترس بودن مجموعه داده
2017-01-01T00:00:00Z–2024-01-01T00:00:00Z
ارائه دهنده مجموعه داده
قطعه موتور زمین
ee.ImageCollection("GOOGLE/SATELLITE_EMBEDDING/V1/ANNUAL")
برچسب ها
تصاویر ماهواره ای سالانه جهانی مبتنی بر google landsat مشتق از sentinel1-derived sentinel2-derived

توضیحات

مجموعه داده Google Satellite Embedding مجموعه ای جهانی و آماده تحلیل از جاسازی های جغرافیایی آموخته شده است. هر پیکسل 10 متری در این مجموعه داده یک نمایش 64 بعدی یا " بردار تعبیه شده " است که مسیرهای زمانی شرایط سطح در آن پیکسل و اطراف آن را که توسط ابزارها و مجموعه داده های مختلف رصد زمین اندازه گیری می شود، در طول یک سال تقویمی رمزگذاری می کند. برخلاف ورودی‌ها و شاخص‌های طیفی مرسوم، که در آن باندها با اندازه‌گیری‌های فیزیکی مطابقت دارند، جاسازی‌ها بردارهای ویژگی هستند که روابط بین مشاهدات چند منبعی و چندوجهی را به روشی کمتر قابل تفسیر مستقیم، اما قدرتمندتر خلاصه می‌کنند. نمونه های استفاده و توضیحات دقیق تر را ببینید .

مجموعه داده‌ها سطوح زمینی و آب‌های کم عمق، از جمله مناطق جزر و مدی و صخره‌ای، آبراه‌های داخلی و آبراه‌های ساحلی را پوشش می‌دهد. پوشش در قطب ها توسط مدارهای ماهواره ای و پوشش ابزار محدود می شود.

این مجموعه از تصاویری تشکیل شده است که تقریباً 163840 متر در 163840 متر را پوشش می دهند و هر تصویر دارای 64 باند {A00, A01, …, A63} است که یک باند برای هر محور فضای جاسازی 64 بعدی است. همه باندها باید برای تجزیه و تحلیل پایین دست استفاده شوند زیرا در مجموع به یک مختصات 64 بعدی در فضای جاسازی اشاره می کنند و به طور مستقل قابل تفسیر نیستند.

همه تصاویر در پروژکتور Universal Transverse Mercator محلی خود همانطور که با ویژگی UTM_ZONE نشان داده شده است، تولید می شوند و دارای ویژگی های system:time_start و system:time_end هستند که سال تقویمی خلاصه شده توسط جاسازی ها را منعکس می کنند. برای مثال، یک تصویر جاسازی شده برای سال 2021 دارای یک system:start_time برابر با ee.Date('2021-01-01 00:00:00') و یک system:end_time برابر با ee.Date('2022-01-01 00:00:00') خواهد بود.

تعبیه‌ها دارای طول واحد هستند، به این معنی که قدر آن‌ها 1 است و نیازی به نرمال‌سازی اضافی ندارند، و در سراسر کره واحد توزیع شده‌اند، که آنها را برای استفاده با الگوریتم‌های خوشه‌بندی و طبقه‌بندی‌کننده‌های مبتنی بر درخت مناسب می‌کند. فضای جاسازی نیز در طول سال‌ها ثابت است و جاسازی‌های سال‌های مختلف را می‌توان با در نظر گرفتن محصول نقطه یا زاویه بین دو بردار جاسازی برای تشخیص تغییر شرایط استفاده کرد. علاوه بر این، جاسازی ها به گونه ای طراحی شده اند که به صورت خطی ترکیب شوند، به عنوان مثال، می توان آنها را جمع کرد تا جاسازی هایی را با وضوح های فضایی درشت تر ایجاد کنند یا با حساب برداری تبدیل شوند، و همچنان معنای معنایی و روابط فاصله خود را حفظ کنند.

مجموعه داده های Satellite Embedding توسط AlphaEarth Foundations تولید شده است، یک مدل جاسازی مکانی که جریان های داده متعددی از جمله نوری، رادار، LiDAR و منابع دیگر را جذب می کند (براون، کازمیرسکی، پاسکوارلا و همکاران، در بررسی؛ پیش چاپ در اینجا موجود است).

از آنجایی که نمایش‌ها در بسیاری از حسگرها و تصاویر آموخته می‌شوند، نمایش‌های تعبیه‌شده عموماً بر مسائل رایج مانند ابرها، خطوط اسکن، مصنوعات حسگر یا داده‌های از دست رفته غلبه می‌کنند و ویژگی‌های آماده تجزیه و تحلیل یکپارچه را ارائه می‌دهند که می‌توانند مستقیماً جایگزین سایر منابع تصویر رصد زمین در طبقه‌بندی، رگرسیون و تحلیل‌های تشخیص تغییر شوند.

جاسازی‌های موجود در این مجموعه تصویر با استفاده از v2.1 مدل AlphaEarth Foundations ایجاد شده‌اند که شامل تعدادی بهبود نسبت به مدل v2.0 ارزیابی‌شده در مقاله AlphaEarth Foundations است. به عبارت دیگر، مجموعه داده آموزشی مجدداً تولید شد تا شامل تعداد زیادی نمونه از قطب جنوب باشد که قبلاً به دلیل پوشش محدود حسگر حذف شده بودند و به طور مؤثر تعداد توالی‌های ویدیوی آموزشی را از بیش از 8.4 میلیون به بیش از 10.1 میلیون دنباله افزایش داد. و USDA NASS Cropland Data Layer به عنوان یک هدف اضافی در طول آموزش گنجانده شد. وزن کاهش برای NLCD و CDL از 0.50 به 0.25 کاهش یافت. و چندین تغییر جزئی دیگر برای کاهش بهتر مصنوعات بصری مرتبط با نوارهای حسگر ورودی، کاشی کاری‌ها و اهداف پیکسلی با وضوح چندگانه اعمال شد. این تغییرات به طور قابل توجهی بر عملکرد مدل از نظر معیارهای ارزیابی تأثیری نداشت، اما به طور کلی کیفیت تعبیه‌های حاصل را بهبود بخشید.

در حالی که برخی از مصنوعات در مقیاس بزرگ و در دسترس بودن داده ها باقی می مانند، این موارد معمولاً نشان دهنده انحرافات برداری جزئی هستند و عموماً تأثیر قابل توجهی بر پردازش یا نتایج پایین دستی ندارند.

باندها

اندازه پیکسل
10 متر

باندها

نام واحدها حداقل حداکثر اندازه پیکسل توضیحات
A00 بدون بعد -1 1 متر

محور 0 بردار جاسازی.

A01 بدون بعد -1 1 متر

محور اول بردار جاسازی.

A02 بدون بعد -1 1 متر

محور دوم بردار تعبیه.

A03 بدون بعد -1 1 متر

محور سوم بردار جاسازی.

A04 بدون بعد -1 1 متر

محور چهارم بردار تعبیه.

A05 بدون بعد -1 1 متر

محور پنجم بردار تعبیه.

A06 بدون بعد -1 1 متر

محور ششم بردار تعبیه.

A07 بدون بعد -1 1 متر

محور هفتم بردار تعبیه.

A08 بدون بعد -1 1 متر

محور هشتم بردار تعبیه.

A09 بدون بعد -1 1 متر

محور نهم بردار تعبیه.

A10 بدون بعد -1 1 متر

محور دهم بردار تعبیه.

A11 بدون بعد -1 1 متر

محور یازدهم بردار تعبیه.

A12 بدون بعد -1 1 متر

محور دوازدهم بردار تعبیه.

A13 بدون بعد -1 1 متر

محور سیزدهم بردار تعبیه.

A14 بدون بعد -1 1 متر

چهاردهمین محور بردار تعبیه.

A15 بدون بعد -1 1 متر

محور پانزدهم بردار تعبیه.

A16 بدون بعد -1 1 متر

محور شانزدهم بردار تعبیه.

A17 بدون بعد -1 1 متر

محور هفدهم بردار تعبیه.

A18 بدون بعد -1 1 متر

هجدهمین محور بردار تعبیه.

A19 بدون بعد -1 1 متر

محور نوزدهم بردار تعبیه.

A20 بدون بعد -1 1 متر

محور بیستم بردار جاسازی.

A21 بدون بعد -1 1 متر

محور بیست و یکم بردار جاسازی.

A22 بدون بعد -1 1 متر

محور بیست و دوم بردار تعبیه.

A23 بدون بعد -1 1 متر

محور بیست و سوم بردار تعبیه.

A24 بدون بعد -1 1 متر

محور 24 بردار تعبیه.

A25 بدون بعد -1 1 متر

محور 25 بردار تعبیه.

A26 بدون بعد -1 1 متر

محور بیست و ششم بردار تعبیه.

A27 بدون بعد -1 1 متر

محور بیست و هفتم بردار تعبیه.

A28 بدون بعد -1 1 متر

محور بیست و هشتم بردار تعبیه.

A29 بدون بعد -1 1 متر

محور بیست و نهم بردار تعبیه.

A30 بدون بعد -1 1 متر

محور سی ام بردار تعبیه.

A31 بدون بعد -1 1 متر

محور سی و یکم بردار تعبیه.

A32 بدون بعد -1 1 متر

محور سی و دوم بردار تعبیه.

A33 بدون بعد -1 1 متر

محور سی و سوم بردار تعبیه.

A34 بدون بعد -1 1 متر

محور سی و چهارم بردار تعبیه.

A35 بدون بعد -1 1 متر

محور سی و پنجم بردار تعبیه.

A36 بدون بعد -1 1 متر

محور سی و ششم بردار تعبیه.

A37 بدون بعد -1 1 متر

محور سی و هفتم بردار تعبیه.

A38 بدون بعد -1 1 متر

محور سی و هشتم بردار تعبیه.

A39 بدون بعد -1 1 متر

محور سی و نهم بردار تعبیه.

A40 بدون بعد -1 1 متر

محور چهلم بردار تعبیه.

A41 بدون بعد -1 1 متر

محور 41 بردار تعبیه.

A42 بدون بعد -1 1 متر

محور 42 بردار تعبیه.

A43 بدون بعد -1 1 متر

محور 43 بردار تعبیه.

A44 بدون بعد -1 1 متر

محور 44 بردار تعبیه.

A45 بدون بعد -1 1 متر

محور 45 بردار تعبیه.

A46 بدون بعد -1 1 متر

محور 46 بردار تعبیه.

A47 بدون بعد -1 1 متر

محور 47 بردار تعبیه.

A48 بدون بعد -1 1 متر

محور 48 بردار تعبیه.

A49 بدون بعد -1 1 متر

محور 49 بردار تعبیه.

A50 بدون بعد -1 1 متر

محور پنجاهم بردار تعبیه.

A51 بدون بعد -1 1 متر

محور 51 بردار تعبیه.

A52 بدون بعد -1 1 متر

محور 52 بردار تعبیه.

A53 بدون بعد -1 1 متر

محور 53 بردار تعبیه.

A54 بدون بعد -1 1 متر

محور 54 بردار تعبیه.

A55 بدون بعد -1 1 متر

محور 55 بردار تعبیه.

A56 بدون بعد -1 1 متر

محور 56 بردار تعبیه.

A57 بدون بعد -1 1 متر

محور 57 بردار تعبیه.

A58 بدون بعد -1 1 متر

محور 58 بردار تعبیه.

A59 بدون بعد -1 1 متر

محور 59 بردار تعبیه.

A60 بدون بعد -1 1 متر

محور 60 بردار تعبیه.

A61 بدون بعد -1 1 متر

محور شصت و یکم بردار تعبیه.

A62 بدون بعد -1 1 متر

محور شصت و دوم بردار تعبیه.

A63 بدون بعد -1 1 متر

شصت و سومین محور بردار تعبیه.

ویژگی های تصویر

ویژگی های تصویر

نام تایپ کنید توضیحات
MODEL_VERSION STRING

رشته نسخه به طور منحصر به فرد نسخه مدل مورد استفاده برای تولید تصویر را شناسایی می کند.

PROCESSING_SOFTWARE_VERSION STRING

رشته نسخه به طور منحصر به فرد نرم افزار پردازش داده مدل مورد استفاده برای تولید تصویر را شناسایی می کند.

UTM_ZONE STRING

ناحیه UTM سیستم مرجع مختصات مورد استفاده برای تولید تصویر.

DATASET_VERSION STRING

نسخه مجموعه داده.

شرایط استفاده

شرایط استفاده

این مجموعه داده تحت مجوز CC-BY 4.0 است و به متن انتساب زیر نیاز دارد: " مجموعه داده های جاسازی ماهواره ای AlphaEarth Foundations توسط Google و Google DeepMind تولید شده است."

نقل قول ها

نقل قول ها:
  • براون، سی اف، کازمیرسکی، ام آر، پاسکوارلا، وی جی.، راکلیج، و.جی.، سامسیکووا، ام.، ژانگ، سی، شلهامر، ای.، لاهرا، ای.، وایلز، او.، ایلیوشچنکو، اس.، گولیک، ن.، ژانگ، ال.ال.، آلج، اس.، اس.، اس. Moore, R., Boukouvalas, A., & Kohli, P. (2025). پایه های AlphaEarth: یک مدل میدانی جاسازی شده برای نقشه برداری جهانی دقیق و کارآمد از داده های برچسب پراکنده. پیش چاپ arXiv arXiv.2507.22291. doi:10.48550/arXiv.2507.22291

با Earth Engine کاوش کنید

ویرایشگر کد (جاوا اسکریپت)

// 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');
در ویرایشگر کد باز کنید