Satellite Embedding V1

GOOGLE/SATELLITE_EMBEDDING/V1/ANNUAL
ความพร้อมใช้งานของชุดข้อมูล
2017-01-01T00:00:00Z–2024-01-01T00:00:00Z
ผู้ให้บริการชุดข้อมูล
ตัวอย่างข้อมูล Earth Engine
ee.ImageCollection("GOOGLE/SATELLITE_EMBEDDING/V1/ANNUAL")
แท็ก
annual global google landsat-derived satellite-imagery sentinel1-derived sentinel2-derived

คำอธิบาย

ชุดข้อมูลการฝังดาวเทียมของ Google เป็นคอลเล็กชันทั่วโลกที่พร้อมสำหรับการวิเคราะห์ ของการฝังเชิงพื้นที่ที่ได้เรียนรู้ พิกเซลขนาด 10 เมตรแต่ละพิกเซลในชุดข้อมูลนี้คือการแสดงผลแบบ 64 มิติ หรือ "เวกเตอร์การฝัง" ซึ่งเข้ารหัสวิถีชั่วคราวของสภาพพื้นผิวที่และรอบๆ พิกเซลนั้นๆ ตามที่วัดโดยเครื่องมือและชุดข้อมูลการสังเกตการณ์โลกต่างๆ ในช่วงปีปฏิทินเดียว อิมเบดดิงแตกต่างจากอินพุตสเปกตรัมและดัชนีทั่วไปที่แบนด์สอดคล้องกับการวัดทางกายภาพ โดยอิมเบดดิงเป็นเวกเตอร์ฟีเจอร์ที่สรุปความสัมพันธ์ในการสังเกตการณ์แบบหลายแหล่งที่มาและหลายรูปแบบในลักษณะที่ตีความได้โดยตรงน้อยกว่า แต่มีประสิทธิภาพมากกว่า ดูตัวอย่างการใช้งานและคำอธิบายโดยละเอียดเพิ่มเติม

ชุดข้อมูลครอบคลุมพื้นผิวบกและน้ำตื้น ซึ่งรวมถึง เขตน้ำขึ้นน้ำลงและแนวปะการัง ทางน้ำในแผ่นดิน และทางน้ำชายฝั่ง การครอบคลุมที่ขั้วโลกถูกจำกัดด้วยวงโคจรของดาวเทียมและการครอบคลุมของเครื่องมือ

คอลเล็กชันประกอบด้วยรูปภาพที่ครอบคลุมพื้นที่ประมาณ 163,840 เมตร คูณ 163,840 เมตร และแต่ละรูปภาพมี 64 แถบ{A00, A01, …, A63} ซึ่งมีแถบหนึ่งสำหรับ แต่ละแกนของพื้นที่ฝัง 64 มิติ ควรใช้แถบทั้งหมดสำหรับการวิเคราะห์ดาวน์สตรีม เนื่องจากแถบทั้งหมดอ้างอิงถึงพิกัด 64D ในพื้นที่การฝังร่วมกัน และไม่สามารถตีความแยกกันได้

รูปภาพทั้งหมดจะสร้างขึ้นในการฉายภาพ Universal Transverse Mercator ในพื้นที่ตามที่ระบุโดยพร็อพเพอร์ตี้ UTM_ZONE และมีพร็อพเพอร์ตี้ system:time_start และ system:time_end ที่แสดงถึง ปีปฏิทินที่สรุปโดยการฝัง เช่น รูปภาพการฝัง สำหรับปี 2021 จะมี system:start_time เท่ากับ ee.Date('2021-01-01 00:00:00') และ system:end_time เท่ากับ ee.Date('2022-01-01 00:00:00')

การฝังมีหน่วยความยาว ซึ่งหมายความว่ามีขนาดเท่ากับ 1 และ ไม่จำเป็นต้องมีการปรับให้เป็นมาตรฐานเพิ่มเติม และมีการกระจายอยู่ทั่วทรงกลมหน่วย ทำให้เหมาะสำหรับการใช้กับอัลกอริทึมการจัดกลุ่มและตัวแยกประเภทแบบอิงตามทรี นอกจากนี้ พื้นที่การฝังยังสอดคล้องกันตลอดหลายปี และสามารถใช้การฝังจากปีต่างๆ เพื่อตรวจหาการเปลี่ยนแปลงของสภาพได้โดยพิจารณาจากผลคูณจุดหรือมุมระหว่างเวกเตอร์การฝัง 2 เวกเตอร์ นอกจากนี้ เรายังออกแบบให้ การฝังสามารถประกอบกันเป็นเส้นตรงได้ กล่าวคือ สามารถ รวมกันเพื่อสร้างการฝังที่ความละเอียดเชิงพื้นที่ที่หยาบกว่า หรือ แปลงด้วยการคำนวณเวกเตอร์ และยังคงความหมายเชิงความหมาย และความสัมพันธ์ของระยะทางไว้ได้

ชุดข้อมูลการฝังดาวเทียมจัดทำโดย AlphaEarth Foundations ซึ่งเป็นโมเดลการฝังเชิงพื้นที่ที่รวบรวมสตรีมข้อมูลหลายรายการ รวมถึง ออปติคัล เรดาร์ LiDAR และแหล่งข้อมูลอื่นๆ (Brown, Kazmierski, Pasquarella et al., อยู่ระหว่างการตรวจสอบ; ฉบับก่อนพิมพ์พร้อมให้บริการที่นี่)

เนื่องจากมีการเรียนรู้การแสดงข้อมูลจากเซ็นเซอร์และรูปภาพจำนวนมาก โดยทั่วไปแล้ว การฝังการแสดงข้อมูลจะช่วยแก้ปัญหาที่พบบ่อย เช่น เมฆ เส้นสแกน อาร์ติแฟกต์ของเซ็นเซอร์ หรือข้อมูลที่ขาดหายไป ซึ่งจะช่วยให้มีฟีเจอร์ที่พร้อมสำหรับการวิเคราะห์ที่ราบรื่น ซึ่งสามารถใช้แทนแหล่งที่มาของรูปภาพการสังเกตการณ์โลกอื่นๆ ได้โดยตรงในการวิเคราะห์การจัดประเภท การถดถอย และการตรวจหาการเปลี่ยนแปลง

การฝังในคอลเล็กชันรูปภาพนี้สร้างขึ้นโดยใช้โมเดล AlphaEarth Foundations เวอร์ชัน 2.1 ซึ่งมีการปรับปรุงหลายอย่างจากโมเดลเวอร์ชัน 2.0 ที่ประเมินในเอกสาร AlphaEarth Foundations กล่าวคือ ระบบได้สร้างชุดข้อมูลการฝึกใหม่เพื่อให้มีตัวอย่างจำนวนมากจากทวีปแอนตาร์กติกา ซึ่งก่อนหน้านี้ถูกตัดออกเนื่องจากความครอบคลุมของเซ็นเซอร์มีจำกัด ซึ่งส่งผลให้จำนวนลำดับวิดีโอการฝึกเพิ่มขึ้นจากกว่า 8.4 ล้านเป็นกว่า 10.1 ล้านลำดับ และได้รวมเลเยอร์ข้อมูลพื้นที่เพาะปลูกของ USDA NASS เป็นเป้าหมายเพิ่มเติมในระหว่างการฝึก ลดน้ำหนักการสูญเสียสำหรับ NLCD และ CDL จาก 0.50 เป็น 0.25 และได้ทำการเปลี่ยนแปลงเล็กๆ น้อยๆ อื่นๆ อีกหลายอย่างเพื่อลดอาร์ติแฟกต์ภาพที่เกี่ยวข้องกับแถบเซ็นเซอร์อินพุต การแบ่งไทล์ และเป้าหมายพิกเซลแบบหลายความละเอียดให้ดียิ่งขึ้น การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ไม่ได้ส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อประสิทธิภาพของโมเดลในแง่ของเมตริกการประเมิน แต่โดยทั่วไปแล้วจะปรับปรุงคุณภาพของ Embedding ที่ได้

แม้ว่าร่องรอยของแถบขนาดใหญ่และความพร้อมใช้งานของข้อมูลบางอย่างจะยังคงอยู่ แต่โดยทั่วไปแล้วสิ่งเหล่านี้ แสดงถึงออฟเซ็ตเวกเตอร์เล็กๆ น้อยๆ และโดยทั่วไปแล้วจะไม่ส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญ ต่อการประมวลผลหรือผลลัพธ์ที่ดาวน์สตรีม

ย่านความถี่

ขนาดพิกเซล
10 เมตร

ย่านความถี่

ชื่อ หน่วย ต่ำสุด สูงสุด ขนาดพิกเซล คำอธิบาย
A00 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 0 ของเวกเตอร์การฝัง

A01 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 1 ของเวกเตอร์การฝัง

A02 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 2 ของเวกเตอร์การฝัง

A03 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 3 ของเวกเตอร์การฝัง

A04 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 4 ของเวกเตอร์การฝัง

A05 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 5 ของเวกเตอร์การฝัง

A06 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 6 ของเวกเตอร์การฝัง

A07 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 7 ของเวกเตอร์การฝัง

A08 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 8 ของเวกเตอร์การฝัง

A09 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 9 ของเวกเตอร์การฝัง

A10 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 10 ของเวกเตอร์การฝัง

A11 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 11 ของเวกเตอร์การฝัง

A12 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 12 ของเวกเตอร์การฝัง

A13 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 13 ของเวกเตอร์การฝัง

A14 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 14 ของเวกเตอร์การฝัง

A15 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 15 ของเวกเตอร์การฝัง

A16 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 16 ของเวกเตอร์การฝัง

A17 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 17 ของเวกเตอร์การฝัง

A18 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 18 ของเวกเตอร์การฝัง

A19 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 19 ของเวกเตอร์การฝัง

A20 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 20 ของเวกเตอร์การฝัง

A21 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 21 ของเวกเตอร์การฝัง

A22 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 22 ของเวกเตอร์การฝัง

A23 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 23 ของเวกเตอร์การฝัง

A24 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 24 ของเวกเตอร์การฝัง

A25 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 25 ของเวกเตอร์การฝัง

A26 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 26 ของเวกเตอร์การฝัง

A27 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 27 ของเวกเตอร์การฝัง

A28 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 28 ของเวกเตอร์การฝัง

A29 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 29 ของเวกเตอร์การฝัง

A30 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 30 ของเวกเตอร์การฝัง

A31 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 31 ของเวกเตอร์การฝัง

A32 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 32 ของเวกเตอร์การฝัง

A33 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 33 ของเวกเตอร์การฝัง

A34 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 34 ของเวกเตอร์การฝัง

A35 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 35 ของเวกเตอร์การฝัง

A36 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 36 ของเวกเตอร์การฝัง

A37 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 37 ของเวกเตอร์การฝัง

A38 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 38 ของเวกเตอร์การฝัง

A39 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 39 ของเวกเตอร์การฝัง

A40 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 40 ของเวกเตอร์การฝัง

A41 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 41 ของเวกเตอร์การฝัง

A42 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 42 ของเวกเตอร์การฝัง

A43 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 43 ของเวกเตอร์การฝัง

A44 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 44 ของเวกเตอร์การฝัง

A45 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 45 ของเวกเตอร์การฝัง

A46 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 46 ของเวกเตอร์การฝัง

A47 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 47 ของเวกเตอร์การฝัง

A48 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 48 ของเวกเตอร์การฝัง

A49 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 49 ของเวกเตอร์การฝัง

A50 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 50 ของเวกเตอร์การฝัง

A51 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 51 ของเวกเตอร์การฝัง

A52 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 52 ของเวกเตอร์การฝัง

A53 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 53 ของเวกเตอร์การฝัง

A54 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 54 ของเวกเตอร์การฝัง

A55 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 55 ของเวกเตอร์การฝัง

A56 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 56 ของเวกเตอร์การฝัง

A57 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 57 ของเวกเตอร์การฝัง

A58 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 58 ของเวกเตอร์การฝัง

A59 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 59 ของเวกเตอร์การฝัง

A60 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 60 ของเวกเตอร์การฝัง

A61 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 61 ของเวกเตอร์การฝัง

A62 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 62 ของเวกเตอร์การฝัง

A63 ไม่มีมิติ -1 1 เมตร

แกนที่ 63 ของเวกเตอร์การฝัง

คุณสมบัติของรูปภาพ

คุณสมบัติของรูปภาพ

ชื่อ ประเภท คำอธิบาย
MODEL_VERSION STRING

สตริงเวอร์ชันที่ระบุเวอร์ชันโมเดลที่ใช้ในการสร้างรูปภาพโดยไม่ซ้ำกัน

PROCESSING_SOFTWARE_VERSION STRING

สตริงเวอร์ชันที่ระบุซอฟต์แวร์ประมวลผลข้อมูลโมเดลที่ใช้ในการสร้างรูปภาพอย่างไม่ซ้ำกัน

UTM_ZONE STRING

เขต UTM ของระบบอ้างอิงพิกัดที่ใช้ในการสร้างรูปภาพ

DATASET_VERSION STRING

เวอร์ชันชุดข้อมูล

ข้อกำหนดในการใช้งาน

ข้อกำหนดในการใช้งาน

ชุดข้อมูลนี้ได้รับอนุญาตภายใต้ CC-BY 4.0 และต้องมี ข้อความระบุแหล่งที่มาต่อไปนี้ "ชุดข้อมูลการฝังดาวเทียมของ AlphaEarth Foundations สร้างขึ้นโดย Google และ Google DeepMind"

การอ้างอิง

การอ้างอิง
  • 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. arXiv preprint arXiv.2507.22291. doi:10.48550/arXiv.2507.22291

สำรวจด้วย Earth Engine

ตัวแก้ไขโค้ด (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');
เปิดในตัวแก้ไขโค้ด