Instalacja Pythona – instalacja Conda

Earth Engine Python API można zainstalować na komputerze lokalnym za pomocą narzędzia conda, czyli menedżera pakietów i środowisk Pythona. Conda jest dołączona do Anaconda i Miniconda dystrybucji Pythona. Anaconda to platforma programistyczna do analizy danych, która zawiera ponad 1500 pakietów, a Miniconda zawiera tylko narzędzie conda i jego zależności. Obie te dystrybucje Pythona nadają się do instalowania i używania Earth Engine API. Jeśli nie znasz tych dystrybucji, kliknij linki, aby dowiedzieć się więcej.

Z tego przewodnika dowiesz się, jak:

• sprawdzić, czy narzędzie conda jest już zainstalowane;
• zainstalować narzędzie conda na komputerze lokalnym;
• zainstalować Earth Engine Python API;
• skonfigurować dane logowania;
• przetestować interfejs API.

Uwaga: te czynności należy wykonać w wierszu poleceń systemu Windows lub w terminalu systemu Unix (Linux/Mac). Aby przełączyć się na polecenia odpowiednie dla Twojego systemu operacyjnego, użyj kart u góry każdej sekcji kodu.

Sprawdzanie, czy narzędzie conda jest zainstalowane

Jeśli narzędzie conda jest już zainstalowane w systemie, przejdź do sekcji Instalowanie interfejsu API. Jeśli nie masz pewności, czy narzędzie conda jest zainstalowane, sprawdź to, wpisując to polecenie w interfejsie wiersza poleceń.

conda --help

Jeśli narzędzie conda jest zainstalowane, a jego ścieżka systemowa jest zarejestrowana w zmiennej środowiskowej PATH, w terminalu powinna się wyświetlić zawartość pomocy narzędzia conda. Jeśli wyświetli się zawartość pomocy, przejdź do sekcji Instalowanie interfejsu API. Jeśli narzędzie conda nie zostanie rozpoznane, wynik będzie podobny do tego: conda not found or not recognized as a command (nie znaleziono narzędzia conda lub nie rozpoznano go jako polecenia). Możliwe, że program jest zainstalowany w systemie, ale nie jest zarejestrowany w zmiennej środowiskowej PATH. Nawet jeśli tak jest, dla zachowania spójności przejdź do sekcji Instalowanie narzędzia conda, ponieważ trudno jest uwzględnić wszystkie możliwe konfiguracje systemu. Jeśli w folderze domowym nie ma folderu „miniconda3”, poniższe instrukcje instalacji narzędzia conda powinny się powieść. Więcej informacji o lokalizacji instalacji i rejestracji narzędzia conda znajdziesz na stronach Instalacja narzędzia Miniconda i Instalacja narzędzia Anaconda.

Instalowanie narzędzia conda

Uwaga: jeśli narzędzie conda jest już zainstalowane w systemie, przejdź do sekcji Instalowanie interfejsu API.

W tej sekcji pobierzesz i zainstalujesz narzędzie Miniconda, które będzie służyć jako platforma Pythona do uzyskiwania dostępu do Earth Engine API. Jak wspomnieliśmy powyżej, możesz użyć narzędzia Miniconda lub Anaconda, ale aby zminimalizować wpływ na system, w tym przewodniku opisujemy instalację narzędzia Miniconda bez zmiany zmiennych środowiskowych systemu. Jeśli wolisz narzędzie Anaconda, zapoznaj się z instrukcjami instalacji, które znajdziesz tutaj, a następnie przejdź do sekcji Instalowanie interfejsu API.

Instalowanie narzędzia Miniconda

Pobieranie i instalowanie narzędzia Miniconda odbywa się w 3 krokach:

1. Pobierz 64-bitowy instalator narzędzia Miniconda dla Pythona 3 do katalogu domowego.
2. Uruchom instalator.
3. Usuń instalator.

Aby wykonać te czynności, skopiuj i wklej te wiersze do odpowiedniego interfejsu wiersza poleceń w swoim systemie. W wyniku instalacji w katalogu domowym zostanie dodany folder o nazwie „miniconda3”.

1. Pobierz instalator narzędzia Miniconda do katalogu domowego.

Linux

wget https://repo.continuum.io/miniconda/Miniconda3-latest-Linux-x86_64.sh -O ~/miniconda.sh

Mac

curl https://repo.anaconda.com/miniconda/Miniconda3-latest-MacOSX-x86_64.sh -o ~/miniconda.sh

Windows

powershell -command "Invoke-WebRequest -Uri https://repo.anaconda.com/miniconda/Miniconda3-latest-Windows-x86_64.exe -OutFile ~\miniconda.exe"

2. Zainstaluj narzędzie Miniconda w katalogu domowym, akceptując ustawienia domyślne.

Linux

bash ~/miniconda.sh -b

Mac

bash ~/miniconda.sh -b

Windows

start /B /WAIT %UserProfile%\miniconda.exe /InstallationType=JustMe /AddToPath=0 /RegisterPython=0 /S /D=%UserProfile%\miniconda3

3. Usuń instalator narzędzia Miniconda z katalogu domowego.

Linux

rm ~/miniconda.sh

Mac

rm ~/miniconda.sh

Windows

del %UserProfile%\miniconda.exe

Testowanie instalacji narzędzia Miniconda

Aby przetestować instalację narzędzia Miniconda, wyświetl menu pomocy polecenia conda. Ponieważ narzędzie Miniconda nie zostało dodane do zmiennej środowiskowej PATH systemu, musisz najpierw aktywować narzędzie conda na potrzeby tej sesji, wywołując polecenie activate za pomocą pełnej ścieżki systemowej. Jeśli test się powiedzie, w terminalu pojawi się zawartość pomocy narzędzia conda. Uruchom te wiersze w interfejsie wiersza poleceń systemu.

Linux

source $HOME/miniconda3/bin/activate
conda --help

Mac

source $HOME/miniconda3/bin/activate
conda --help

Windows

%UserProfile%\miniconda3\condabin\activate
conda --help

Uwaga: aktywowane środowisko conda można dezaktywować, uruchamiając polecenie: conda deactivate.

Uwaga: jeśli ścieżka do narzędzia Miniconda nie jest ustawiona jako zmienna środowiskowa, tak jak w przypadku tej instalacji, musisz aktywować narzędzie Miniconda w każdej nowej sesji wiersza poleceń w przyszłości, w tym podczas korzystania z interfejsu API. Aby aktywować narzędzie Miniconda, w razie potrzeby użyj pierwszego polecenia z powyższego fragmentu kodu.

Dodawanie narzędzia Miniconda do zmiennej PATH

**Ostrzeżenie:** zmiana zmiennej PATH systemu może mieć niezamierzone skutki.

Opcjonalnie możesz dodać ścieżkę instalacji narzędzia Miniconda do zmiennej PATH systemu, co pozwoli Ci korzystać z narzędzia conda za pomocą prostego wywołania polecenia conda bez konieczności wcześniejszego uruchamiania polecenia activate za pomocą pełnej ścieżki. Poniższe instrukcje pokazują, jak dodać instalację narzędzia Miniconda do zmiennej PATH systemu.

Linux

Aby dodać tę ścieżkę do zmiennej środowiskowej „PATH”, wykonaj instrukcje dotyczące interfejsu GUI lub wiersza poleceń podane poniżej.

$HOME/miniconda3/bin

GUI

1. Otwórz w edytorze tekstu plik .bashrc znajdujący się w katalogu $HOME.

xdg-open ~/.bashrc

2. Skopiuj te wiersze i wklej je na końcu pliku.

# add path to conda
export PATH="$HOME/miniconda3/bin:$PATH"

3. Zapisz plik i zamknij edytor tekstu.

Uwaga: dodaną ścieżkę narzędzia conda można usunąć, usuwając dodane wiersze.

Wiersz poleceń

Aby dodać ścieżkę narzędzia conda do pliku ~/.bashrc, wpisz w terminalu to polecenie.

printf '\n# add path to conda\nexport PATH="$HOME/miniconda3/bin:$PATH"\n' >> ~/.bashrc

Mac

Aby dodać tę ścieżkę do zmiennej środowiskowej „PATH”, wykonaj instrukcje dotyczące interfejsu GUI lub wiersza poleceń podane poniżej.

$HOME/miniconda3/bin

GUI

1. Otwórz w edytorze tekstu plik .bashrc znajdujący się w katalogu $HOME.

touch ~/.bashrc; open -t ~/.bashrc

2. Skopiuj te wiersze i wklej je na końcu pliku.

# add path to conda
export PATH="$HOME/miniconda3/bin:$PATH"

3. Zapisz plik i zamknij edytor tekstu.

Uwaga: dodaną ścieżkę narzędzia conda można usunąć, usuwając dodane wiersze.

Wiersz poleceń

Aby dodać ścieżkę narzędzia conda do pliku ~/.bashrc, wpisz w terminalu to polecenie.

printf '\n# add path to conda\nexport PATH="$HOME/miniconda3/bin:$PATH"\n' >> ~/.bashrc

Windows

Aby dodać tę ścieżkę do zmiennej środowiskowej „Path”, wykonaj instrukcje dotyczące interfejsu GUI lub wiersza poleceń podane poniżej.

%UserProfile%\miniconda3\condabin

GUI

1. Aby otworzyć okno „Zmienna środowiskowa”, wpisz w wierszu poleceń ten wiersz.

rundll32 sysdm.cpl,EditEnvironmentVariables

2. Aby wybrać zmienną „Path” do edycji, kliknij ją dwukrotnie w sekcji „Użytkownik”.

3. Aby otworzyć edytor, w nowym oknie „Edytuj” kliknij przycisk „Edytuj tekst”.

4. Dodaj ten ciąg znaków na końcu istniejącej wartości zmiennej „Path”. Upewnij się, że wpis jest otoczony średnikami (;), aby odróżnić go od sąsiednich wpisów.

%UserProfile%\miniconda3\condabin;

5. Klikaj przyciski „OK”, aż wszystkie okna dialogowe zostaną zamknięte.

Uwaga: dodaną ścieżkę narzędzia conda można usunąć, stosując tę samą metodę edycji.

Wiersz poleceń

Aby dodać ścieżkę, użyj polecenia setx. W wierszu poleceń wpisz:

setx Path "%Path%%UserProfile%\miniconda3\condabin;"

Uwaga: aby zmiany zmiennych środowiskowych zostały zastosowane, uruchom ponownie otwarte interfejsy wiersza poleceń.

Inicjowanie narzędzia conda

Zainicjuj narzędzie conda na potrzeby interakcji z powłoką. Aby uzyskać informacje o inicjowaniu w różnych powłokach, uruchom to polecenie. Po wpisaniu polecenia postępuj zgodnie z instrukcjami wyświetlanymi w konsoli.

conda init --help

Po ponownym uruchomieniu interfejsu wiersza poleceń powinno być możliwe aktywowanie podstawowego środowiska conda za pomocą tego polecenia.

conda activate

Instalowanie interfejsu API

Earth Engine Python API jest rozpowszechniany jako pakiet conda-forge pod adresem: https://anaconda.org/conda-forge/earthengine-api. Instaluje się go za pomocą polecenia conda install. Zanim jednak zainstalujesz interfejs API, utwórz środowisko conda specjalnie dla Earth Engine. Zainstalowanie Earth Engine API w osobnym środowisku gwarantuje, że interfejs API i jego zależności nie spowodują problemów z obsługą wersji w środowisku podstawowym ani w żadnym innym środowisku, które zostało wcześniej skonfigurowane, i odwrotnie. Więcej informacji o zarządzaniu środowiskami conda znajdziesz na tej stronie.

Uwaga: pierwszy krok zakłada, że właśnie zakończono sekcję Instalowanie narzędzia conda bez zmiany zmiennych środowiskowych i bez inicjowania narzędzia conda na potrzeby użycia w powłoce. Polecenie jest odpowiednio skonstruowane. Jeśli narzędzie conda zostało wcześniej zainstalowane w inny sposób lub zostało zarejestrowane do użycia w powłoce, wykonaj czynności niezbędne do aktywowania narzędzia conda, a następnie zacznij wykonywać instrukcje od kroku 2.

1. Aktywuj podstawowe środowisko conda, jeśli nie jest jeszcze aktywne.

Linux

source $HOME/miniconda3/bin/activate

Mac

source $HOME/miniconda3/bin/activate

Windows

%UserProfile%\miniconda3\condabin\activate

2. Utwórz wirtualne środowisko conda dla Earth Engine API.

conda create --name ee

Pojawi się prośba o potwierdzenie utworzenia środowiska. Zrób to.

3. Aktywuj środowisko conda ee.

conda activate ee

4. Zainstaluj interfejs API w środowisku conda ee. Upewnij się, że na początku wiersza poleceń znajduje się ciąg znaków (ee), co oznacza, że pracujesz w środowisku ee.

conda install -c conda-forge earthengine-api

Pojawi się prośba o potwierdzenie instalacji interfejsu API i jego zależności. Po potwierdzeniu narzędzie conda pobierze i zainstaluje zależności. Jeśli wszystko pójdzie dobrze, będziesz mieć środowisko conda o nazwie „ee” ze wszystkimi wymaganiami dotyczącymi dostępu do interfejsu API, a także narzędzie wiersza poleceń earthengine.

Uzyskiwanie danych logowania

Zanim zaczniesz korzystać z Earth Engine API lub narzędzia wiersza poleceń earthengine, musisz przeprowadzić jednorazową autoryzację, która przyznaje dostęp do Earth Engine w imieniu Twojego konta Google. Aby się uwierzytelnić, użyj polecenia authenticate z narzędzia wiersza poleceń earthengine.

W środowisku conda ee uruchom to polecenie i postępuj zgodnie z wyświetlonymi instrukcjami. Wyświetli się adres URL, który po zaakceptowaniu wygeneruje kod autoryzacji. Skopiuj kod autoryzacji i wpisz go jako dane wejściowe w wierszu poleceń.

earthengine authenticate

Po wpisaniu kodu autoryzacji token autoryzacji zostanie zapisany w pliku danych logowania, który znajdziesz poniżej. Podczas kolejnego używania polecenia ee.Initialize() interfejsu API i narzędzia wiersza poleceń earthengine do uwierzytelniania będzie używany ten plik. Jeśli chcesz cofnąć autoryzację, po prostu usuń plik danych logowania.

Linux

ls $HOME/.config/earthengine/credentials

Mac

ls $HOME/.config/earthengine/credentials

Windows

dir %UserProfile%\.config\earthengine\credentials

Testowanie interfejsu API

Aby przetestować instalację interfejsu API, uruchom prosty skrypt w Pythonie, który wyświetla metadane zbioru danych DEM. W konsoli powinien się wyświetlić obiekt JSON.

1. Uruchom interpreter python w środowisku conda ee.

python

2. Aby wyświetlić metadane zbioru danych DEM, uruchom te wiersze w Pythonie jeden po drugim.

import ee

# Initialize the Earth Engine module.
ee.Initialize()

# Print metadata for a DEM dataset.
print(ee.Image('USGS/SRTMGL1_003').getInfo())

Dalsze korzystanie z interfejsu API

Za każdym razem, gdy chcesz użyć Earth Engine API, musisz najpierw aktywować środowisko conda ee. Procedura aktywacji zależy od tego, czy narzędzie conda jest zarejestrowane do użycia w powłoce. Postępuj zgodnie z instrukcjami odpowiednimi dla instalacji narzędzia conda.

Narzędzie conda nie jest zarejestrowane

To polecenie aktywacji środowiska conda ee zakłada, że narzędzie conda zostało zainstalowane zgodnie z instrukcjami w sekcji Instalowanie narzędzia conda, czyli ścieżka instalacji jest określona na podstawie poprzednich kroków. Uruchom to polecenie w interfejsie wiersza poleceń.

Linux

source $HOME/miniconda3/bin/activate ee

Mac

source $HOME/miniconda3/bin/activate ee

Windows

%UserProfile%\miniconda3\condabin\activate ee

Narzędzie conda jest zarejestrowane

To polecenie aktywacji środowiska conda ee zakłada, że narzędzie conda zostało zarejestrowane do użycia w powłoce lub wierszu poleceń zgodnie z instrukcjami w tym przewodniku lub w inny sposób. Uruchom to polecenie w interfejsie wiersza poleceń.

conda activate ee

Po uruchomieniu polecenia na początku wiersza poleceń powinien się wyświetlić ciąg znaków (ee), co oznacza, że pracujesz w środowisku ee.

Możesz teraz uruchomić interpreter Pythona i uzyskać dostęp do Earth Engine Python API. Ogólne wskazówki dotyczące pracy z Python API znajdziesz na stronie Instalowanie Pythona.

Aktualizowanie interfejsu API

Aby zaktualizować środowisko ee do najnowszej wersji interfejsu API, użyj polecenia conda update. Pamiętaj, aby najpierw aktywować środowisko conda ee.

conda update -c conda-forge earthengine-api

Aby uzyskać numer aktualnie zainstalowanej wersji w Pythonie, wyświetl właściwość __version__ biblioteki ee. Aby uruchomić interpreter Pythona, w wierszu poleceń środowiska conda ee wpisz python, a następnie wpisz te polecenia.

import ee
print(ee.__version__)

Udostępnianie środowiska ee

Udostępnianie środowiska conda Python innym osobom może być przydatne do uzyskiwania powtarzalnych i odtwarzalnych wyników, szczególnie jeśli zainstalowano dodatkowe pakiety Pythona. Narzędzie conda umożliwia innym osobom łatwe odtworzenie Twojego środowiska.

W środowisku conda ee uruchom to polecenie, aby zapisać w katalogu domowym plik YAML o nazwie „ee-shared-env”, który zawiera specyfikacje Twojego środowiska.

Linux

conda env export > $HOME/ee-shared-env.yml

Mac

conda env export > $HOME/ee-shared-env.yml

Windows

conda env export > %UserProfile%\ee-shared-env.yml

Udostępnij utworzony plik, a odbiorca będzie mógł odtworzyć środowisko, uruchamiając to polecenie conda.

conda env create -f path-to-ee-shared-env.yml

Uwaga: pierwszy wiersz pliku ee-shared-env.yml określa nazwę środowiska, które ma zostać utworzone. Narzędzie conda nie zastąpi istniejącego środowiska, dlatego może być konieczne zmodyfikowanie nazwy środowiska w pliku ee-shared-env.yml. Możesz też użyć polecenia remove narzędzia conda lub flagi --clone polecenia create narzędzia conda, aby zarządzać nazwami środowisk.

Uwaga: odtwarzanie środowisk w różnych systemach operacyjnych może się nie powieść, ponieważ istnieją kompilacje i wersje pakietów specyficzne dla systemu operacyjnego, które mogą być niedostępne lub powodować konflikty zależności.