Python 安裝程序 - Conda 安裝程序

您可以透過 conda (Python 套件和環境管理工具)，將 Earth Engine Python API 安裝到本機電腦。Conda 隨附於 Anaconda 和 Miniconda Python 發行版本。Anaconda 是資料科學程式設計平台，包含超過 1500 個套件，而 Miniconda 僅包含 conda 和其依附元件。這兩種 Python 發行版本都適合安裝及使用 Earth Engine API。如果您不熟悉這些發行版本，請點選連結瞭解詳情。

本指南將引導您完成下列操作：

• 檢查現有的 conda 安裝項目
• 在本機電腦上安裝 Conda
• 安裝 Earth Engine Python API
• 設定驗證憑證
• 測試 API

注意： 下列步驟將在 Windows 命令提示字元或 Unix 終端機 (Linux/Mac) 中完成。使用每個程式碼區段頂端的索引標籤，切換至與作業系統相關的指令。

檢查是否已安裝 conda

如果系統已安裝 conda，請直接參閱「安裝 API」一節。如果不確定是否已安裝 conda，請在指令列介面中輸入下列指令進行驗證。

conda --help

如果已安裝 conda，且系統路徑已在 PATH 環境變數中註冊，終端機應會顯示 conda 說明內容。如果畫面顯示說明內容，請跳至「安裝 API」一節。如果系統無法辨識 conda，結果會顯示類似以下內容： conda not found or not recognized as a command。程式可能存在於系統中，但未在 PATH 環境變數中註冊。即使如此，為確保一致性，請繼續進行「安裝 Conda」一節，因為很難處理所有可能的系統設定。只要主資料夾中沒有「miniconda3」資料夾，下列 conda 安裝說明就應該能順利執行。如要進一步瞭解 conda 安裝位置和註冊程序，請參閱「Miniconda 安裝」和「Anaconda 安裝」頁面。

安裝 conda

注意： 如果系統已安裝 conda，請跳至「安裝 API」一節。

在本節中，您將下載並安裝 Miniconda，做為存取 Earth Engine API 的 Python 平台。如上所述，您可以使用 Miniconda 或 Anaconda，但為了盡量減少對系統的影響，本指南將說明如何安裝 Miniconda，且不會變更系統的環境變數。如要使用 Anaconda，請參閱這裡的安裝說明，然後跳至「安裝 API」一節。

安裝 Miniconda

下載及安裝 Miniconda 的步驟如下：

1. 將 64 位元 Python 3 Miniconda 安裝程式下載至主目錄
2. 執行安裝程式
3. 刪除安裝程式

複製下列指令行並貼到系統的適當指令列介面，即可完成這些步驟。安裝完成後，主目錄會新增名為「miniconda3」的資料夾。

1. 將 Miniconda 安裝程式下載至主目錄。

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. 接受預設值，在主目錄中以無聲模式安裝 Miniconda。

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. 從主目錄中移除 Miniconda 安裝程式。

Linux

rm ~/miniconda.sh

Mac

rm ~/miniconda.sh

Windows

del %UserProfile%\miniconda.exe

測試 Miniconda 安裝

列印 conda 指令的說明選單，測試 Miniconda 安裝作業。 由於 Miniconda 尚未新增至系統的 PATH 環境變數，您必須先透過完整系統路徑呼叫 activate 指令，為這個工作階段啟用 conda。測試成功後，終端機就會顯示 conda 說明內容。在系統的指令列介面中執行下列程式碼。

Linux

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

Mac

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

Windows

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

注意：如要停用已啟用的 conda 環境，請執行： conda deactivate。

注意：如果 Miniconda 的路徑未設為環境變數 (如本次安裝作業)，您日後每次開啟新的指令列工作階段時，都必須啟用 Miniconda，包括使用 API 時。視需要使用上述程式碼片段中的第一個指令，啟用 Miniconda。

將 Miniconda 新增至 PATH 變數

注意： 變更系統的 PATH 變數可能會導致非預期的後果。

您可以選擇將 Miniconda 安裝路徑新增至系統的 PATH 變數，這樣就能透過簡單呼叫 conda 與 conda 互動，而不必先依完整路徑執行 activate 指令。以下操作說明將逐步介紹如何將 Miniconda 安裝作業新增至系統的 PATH 變數。

Linux

完成下列 GUI 或指令列操作說明，將下列路徑新增至「PATH」環境變數。

$HOME/miniconda3/bin

統一發票

1. 在文字編輯器中開啟 $HOME 目錄中的 .bashrc 檔案。

xdg-open ~/.bashrc

2. 複製下列幾行內容，然後貼到檔案底部。

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

3. 儲存檔案並關閉文字編輯器。

注意： 如要移除新增的 conda 路徑，請刪除剛才新增的行。

指令列

在終端機中輸入下列指令，將 conda 路徑附加至 ~/.bashrc 檔案。

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

Mac

完成下列 GUI 或指令列操作說明，將下列路徑新增至「PATH」環境變數。

$HOME/miniconda3/bin

統一發票

1. 在文字編輯器中開啟 $HOME 目錄中的 .bashrc 檔案。

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

2. 複製下列幾行內容，然後貼到檔案底部。

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

3. 儲存檔案並關閉文字編輯器。

注意： 如要移除新增的 conda 路徑，請刪除剛才新增的行。

指令列

在終端機中輸入下列指令，將 conda 路徑附加至 ~/.bashrc 檔案。

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

Windows

完成下列 GUI 或指令列操作說明，將下列路徑新增至「Path」環境變數。

%UserProfile%\miniconda3\condabin

統一發票

1. 在命令提示字元中輸入下列行，開啟「環境變數」對話方塊。

rundll32 sysdm.cpl,EditEnvironmentVariables

2. 在「User」部分下方，按兩下「Path」變數，選取該變數進行編輯。

3. 在新的「編輯」對話方塊視窗中，點選「編輯文字」按鈕，開啟編輯器。

4. 在現有「Path」變數值的結尾加入下列字串。請務必使用半形分號 (;) 將項目括起來，與相鄰項目區隔。

%UserProfile%\miniconda3\condabin;

5. 按一下「確定」按鈕，直到所有對話方塊都關閉為止。

注意： 新增的 conda 路徑可使用相同的編輯方法移除。

指令列

使用 setx 指令附加路徑。在命令提示字元中輸入：

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

注意： 重新啟動開啟的指令列介面，環境變數變更才會生效。

初始化 conda

初始化 conda，以進行殼層互動。執行後續指令，瞭解各種殼層的初始化資訊。輸入指令後，請按照控制台列印的後續指示操作。

conda init --help

重新啟動指令列介面後，您應該就能使用下列指令啟動基礎 conda 環境。

conda activate

Install API

Earth Engine Python API 會以 conda-forge 套件的形式發布，網址為： https://anaconda.org/conda-forge/earthengine-api。 這項工具會透過 conda install 指令安裝。不過，請先建立專為 Earth Engine 打造的 conda 環境，再進行安裝。將 Earth Engine API 安裝到專屬環境，可確保該 API 及其依附套件不會與基本環境或您先前設定的任何其他環境發生版本問題，反之亦然。如要進一步瞭解如何管理 conda 環境，請造訪這個網站。

注意： 下列第一個步驟假設您剛完成「安裝 conda」一節，且未變更環境變數或初始化 conda 以供 Shell 使用；指令結構會相應調整。如果您先前已透過其他方式安裝 conda，或已註冊 conda 以供 Shell 使用，請視需要啟動 conda，然後從步驟 2 開始按照操作說明進行。

1. 如果尚未啟用，請先啟用基本 conda 環境。

Linux

source $HOME/miniconda3/bin/activate

Mac

source $HOME/miniconda3/bin/activate

Windows

%UserProfile%\miniconda3\condabin\activate

2. 為 Earth Engine API 建立 conda 虛擬環境。

conda create --name ee

系統會要求您確認是否要建立環境，請確認。

3. 啟動 conda ee 環境。

conda activate ee

4. 將 API 安裝至 conda ee 環境。確認指令列開頭顯示 (ee)，表示您正在 ee 環境中作業。

conda install -c conda-forge earthengine-api

系統會要求您確認安裝 API 和其相依性。確認後，conda 會下載並安裝依附元件。如果一切順利，您現在應該會有一個名為「ee」的 conda 環境，其中包含存取 API 的所有必要條件，以及 earthengine 指令列工具。

取得憑證

使用 Earth Engine API 或 earthengine 指令列工具前，您必須先執行一次性驗證，授權以 Google 帳戶的名義存取 Earth Engine。如要進行驗證，請使用 earthengine 指令列工具的 authenticate 指令。

在 conda ee 環境中執行下列指令，並按照列印的指示操作。系統會提供網址，同意後即可產生授權碼。複製授權碼，並以指令列輸入的形式輸入。

earthengine authenticate

輸入授權碼後，授權權杖會儲存至憑證檔案 (如下所示)。後續使用 API 的 ee.Initialize() 指令和 earthengine 指令列工具時，系統會參考這個檔案進行驗證。如要撤銷授權，只要刪除憑證檔案即可。

Linux

ls $HOME/.config/earthengine/credentials

Mac

ls $HOME/.config/earthengine/credentials

Windows

dir %UserProfile%\.config\earthengine\credentials

測試 API

執行簡單的 Python 指令碼，列印 DEM 資料集的中繼資料，測試 API 安裝作業。這時應該會在控制台中列印 JSON 物件。

1. 從 conda ee 環境啟動 python 解譯器。

python

2. 逐一執行下列 Python 行，列印 DEM 資料集的中繼資料

import ee

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

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

後續 API 使用

如要使用 Earth Engine API，請先啟動 conda ee 環境。啟動程序取決於 conda 是否已註冊供 Shell 使用。請按照下方與您 conda 安裝相關的指示操作。

Conda 未註冊

下列 conda ee 環境啟用指令假設 conda 已按照上述「安裝 conda」一節的說明安裝，也就是說，安裝路徑是根據先前的步驟假設。在指令列介面中執行下列指令。

Linux

source $HOME/miniconda3/bin/activate ee

Mac

source $HOME/miniconda3/bin/activate ee

Windows

%UserProfile%\miniconda3\condabin\activate ee

已註冊 Conda

下列 conda ee 環境啟用指令假設 conda 已註冊，可透過本指南中的操作說明或其他方式，在殼層或命令提示字元中使用。在指令列介面中執行下列指令。

conda activate ee

執行指令後，指令列開頭應會顯示 (ee)，表示您正在 ee 環境中作業。

現在您可以啟動 Python 解譯器，並存取 Earth Engine Python API。如需使用 Python API 的一般指南，請參閱「Python 安裝」頁面。

更新 API

使用 conda update 指令將 ee 環境更新至最新 API 版本。請記得先啟用 conda ee 環境 (如果尚未啟用)。

conda update -c conda-forge earthengine-api

如要在 Python 中取得目前安裝的版本號碼，請列印程式庫的 ee__version__ 屬性。在 ee conda 環境的指令列中輸入 python，啟動 Python 直譯器，然後輸入下列指令。

import ee
print(ee.__version__)

分享 ee 環境

與他人共用 conda Python 環境有助於取得可重現和複製的結果，特別是您已安裝其他 Python 套件時。Conda 可讓其他人輕鬆複製您的環境。

從 conda ee 環境執行下列指令，將名為「ee-shared-env」的 YAML 檔案儲存至主目錄，其中列出環境規格。

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

分享產生的檔案，收件者即可執行下列 conda 指令，複製環境。

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

附註： ee-shared-env.yml 檔案的第一行會定義要建立的環境名稱。Conda 不會覆寫現有環境，因此可能需要變更 ee-shared-env.yml 檔案中的環境名稱。或者，您也可以使用 conda 的 remove 指令或 conda create 指令的 --clone 旗標，管理環境名稱。

注意： 跨作業系統複製環境可能會失敗，因為有些套件建構和版本是作業系統專屬，可能無法使用或會造成依附元件衝突。