Cài đặt Python – Cài đặt Conda

Bạn có thể cài đặt API Earth Engine Python trên máy cục bộ thông qua conda, một trình quản lý môi trường và gói Python. Conda được đóng gói cùng với các bản phân phối Python của Anaconda và Miniconda. Anaconda là một nền tảng lập trình khoa học dữ liệu bao gồm hơn 1.500 gói, trong khi Miniconda chỉ bao gồm conda và các phần phụ thuộc của conda. Cả hai bản phân phối Python này đều phù hợp để cài đặt và làm việc với API Earth Engine. Nếu bạn chưa quen với các bản phân phối này, vui lòng truy cập vào các đường liên kết của chúng để tìm hiểu thêm.

Hướng dẫn này sẽ hướng dẫn bạn:

• Kiểm tra xem bạn đã cài đặt conda hay chưa
• Cài đặt conda trên máy cục bộ
• Cài đặt API Earth Engine Python
• Thiết lập thông tin xác thực
• Kiểm thử API

Lưu ý: Bạn sẽ hoàn tất các bước sau trong dấu nhắc lệnh Windows hoặc dòng lệnh Unix (Linux/Mac). Sử dụng các thẻ ở đầu mỗi phần mã để chuyển sang các lệnh liên quan đến hệ điều hành của bạn.

Kiểm tra việc cài đặt conda

Nếu conda đã được cài đặt trên hệ thống của bạn, hãy chuyển đến phần Cài đặt API. Nếu bạn không chắc chắn conda đã được cài đặt hay chưa, hãy xác minh bằng cách nhập lệnh sau vào giao diện dòng lệnh.

conda --help

Nếu conda đã được cài đặt và đường dẫn hệ thống của conda được đăng ký trong biến môi trường PATH, thì nội dung trợ giúp conda sẽ xuất hiện trong dòng lệnh. Nếu nội dung trợ giúp xuất hiện, hãy chuyển đến phần Cài đặt API. Nếu không nhận dạng được conda, kết quả sẽ có nội dung như sau: không tìm thấy conda hoặc không nhận dạng được conda dưới dạng lệnh. Có thể chương trình đó tồn tại trên hệ thống của bạn nhưng không được đăng ký trong biến môi trường PATH. Ngay cả khi gặp trường hợp này, để đảm bảo tính nhất quán, vui lòng tiếp tục với phần Cài đặt conda vì rất khó để giải quyết tất cả các cấu hình hệ thống có thể có. Miễn là thư mục "miniconda3" không tồn tại trong thư mục Home (Máy chủ), bạn sẽ cài đặt thành công conda theo hướng dẫn sau. Để biết thêm thông tin về vị trí cài đặt và đăng ký conda, vui lòng xem các trang Cài đặt Miniconda và Cài đặt Anaconda.

Cài đặt conda

Lưu ý: Hãy chuyển đến phần Cài đặt API nếu bạn đã cài đặt conda trên hệ thống.

Trong phần này, bạn sẽ tải và cài đặt Miniconda. Miniconda sẽ đóng vai trò là nền tảng Python để truy cập vào API Earth Engine. Như mô tả ở trên, bạn có thể sử dụng Miniconda hoặc Anaconda, nhưng để giảm thiểu tác động đến hệ thống, hướng dẫn này sẽ mô tả cách cài đặt Miniconda mà không làm thay đổi các biến môi trường của hệ thống. Nếu bạn muốn sử dụng Anaconda, vui lòng xem hướng dẫn cài đặt được cung cấp tại đây, sau đó chuyển đến phần Cài đặt API.

Cài đặt Miniconda

Bạn có thể tải và cài đặt Miniconda theo 3 bước sau:

1. Tải trình cài đặt Miniconda Python 3 64 bit xuống thư mục Home (Màn hình chính)
2. Chạy trình cài đặt
3. Xoá trình cài đặt

Hoàn tất các bước này bằng cách sao chép và dán các dòng sau vào giao diện dòng lệnh thích hợp cho hệ thống của bạn. Quá trình cài đặt sẽ thêm một thư mục có tên "miniconda3" vào thư mục Home (Máy tính).

1. Tải trình cài đặt Miniconda xuống thư mục Home (Màn hình chính).

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. Cài đặt Miniconda một cách thầm lặng, chấp nhận các tuỳ chọn mặc định, vào thư mục Home (Máy tính).

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. Xoá trình cài đặt Miniconda khỏi thư mục Home (Máy tính).

Linux

rm ~/miniconda.sh

Mac

rm ~/miniconda.sh

Windows

del %UserProfile%\miniconda.exe

Kiểm thử quá trình cài đặt Miniconda

In trình đơn trợ giúp của lệnh conda để kiểm thử quá trình cài đặt Miniconda. Vì Miniconda chưa được thêm vào biến môi trường PATH của hệ thống, nên trước tiên, bạn cần kích hoạt conda cho phiên này bằng cách gọi lệnh activate theo đường dẫn hệ thống đầy đủ. Nếu kiểm thử thành công, nội dung trợ giúp conda sẽ xuất hiện trong thiết bị đầu cuối. Chạy các dòng sau trong giao diện dòng lệnh của hệ thống.

Linux

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

Mac

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

Windows

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

Lưu ý: Bạn có thể vô hiệu hoá môi trường conda đã kích hoạt bằng cách chạy: conda deactivate.

Lưu ý: Nếu đường dẫn đến Miniconda không được đặt làm biến môi trường, như trong trường hợp cài đặt này, bạn cần kích hoạt Miniconda cho mọi phiên dòng lệnh mới trong tương lai, bao gồm cả việc sử dụng API. Sử dụng lệnh đầu tiên trong đoạn mã trên để kích hoạt Miniconda nếu cần.

Thêm Miniconda vào biến PATH

Thận trọng: Việc thay đổi biến PATH của hệ thống có thể gây ra hậu quả ngoài mong muốn.

Bạn có thể tuỳ ý thêm đường dẫn cài đặt Miniconda vào biến PATH của hệ thống. Điều này sẽ cho phép bạn tương tác với conda bằng một lệnh gọi đơn giản đến conda mà không cần phải chạy lệnh activate theo đường dẫn đầy đủ trước. Hướng dẫn sau đây sẽ hướng dẫn bạn cách thêm quá trình cài đặt Miniconda vào biến PATH của hệ thống.

Linux

Thêm đường dẫn sau vào biến môi trường "PATH" bằng cách hoàn tất hướng dẫn về GUI hoặc dòng lệnh bên dưới.

$HOME/miniconda3/bin

GUI (Giao diện người dùng đồ hoạ)

1. Mở tệp .bashrc trong thư mục $HOME bằng trình chỉnh sửa văn bản.

xdg-open ~/.bashrc

2. Sao chép và dán các dòng sau vào cuối tệp.

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

3. Lưu tệp và đóng trình chỉnh sửa văn bản.

Lưu ý: Bạn có thể xoá đường dẫn conda đã thêm bằng cách xoá các dòng vừa thêm.

Dòng lệnh

Nhập lệnh sau trong một thiết bị đầu cuối để nối đường dẫn conda vào tệp ~/.bashrc.

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

Mac

Thêm đường dẫn sau vào biến môi trường "PATH" bằng cách hoàn tất hướng dẫn về GUI hoặc dòng lệnh bên dưới.

$HOME/miniconda3/bin

GUI (Giao diện người dùng đồ hoạ)

1. Mở tệp .bashrc trong thư mục $HOME bằng trình chỉnh sửa văn bản.

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

2. Sao chép và dán các dòng sau vào cuối tệp.

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

3. Lưu tệp và đóng trình chỉnh sửa văn bản.

Lưu ý: Bạn có thể xoá đường dẫn conda đã thêm bằng cách xoá các dòng vừa thêm.

Dòng lệnh

Nhập lệnh sau trong một thiết bị đầu cuối để nối đường dẫn conda vào tệp ~/.bashrc.

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

Windows

Thêm đường dẫn sau vào biến môi trường "Path" (Đường dẫn) bằng cách hoàn tất hướng dẫn về GUI hoặc dòng lệnh bên dưới.

%UserProfile%\miniconda3\condabin

GUI (Giao diện người dùng đồ hoạ)

1. Nhập dòng sau vào lời nhắc lệnh để mở hộp thoại "Biến môi trường".

rundll32 sysdm.cpl,EditEnvironmentVariables

2. Nhấn đúp vào biến "Path" (Đường dẫn) trong mục "User" (Người dùng) để chọn biến đó nhằm chỉnh sửa.

3. Nhấp vào nút "Chỉnh sửa văn bản" trong cửa sổ hộp thoại "Chỉnh sửa" mới để mở trình chỉnh sửa.

4. Thêm chuỗi sau vào cuối giá trị biến "Path" (Đường dẫn) hiện có. Đảm bảo rằng dấu chấm phẩy (;) bao quanh mục nhập để phân biệt mục nhập đó với các mục nhập lân cận.

%UserProfile%\miniconda3\condabin;

5. Nhấp vào nút "OK" cho đến khi tất cả cửa sổ hộp thoại đóng lại.

Lưu ý: Bạn có thể xoá đường dẫn conda đã thêm theo cùng một phương thức chỉnh sửa.

Dòng lệnh

Sử dụng lệnh setx để nối đường dẫn. Từ lời nhắc lệnh, hãy nhập:

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

Lưu ý: Khởi động lại các giao diện dòng lệnh đang mở để các thay đổi về biến môi trường có hiệu lực.

Khởi chạy conda

Khởi chạy conda để tương tác với shell. Chạy lệnh tiếp theo để biết thông tin về quá trình khởi chạy cho nhiều màn hình shell. Làm theo các hướng dẫn tiếp theo được in vào bảng điều khiển khi nhập lệnh.

conda init --help

Sau khi khởi động lại giao diện dòng lệnh, bạn có thể kích hoạt môi trường conda cơ sở bằng lệnh sau.

conda activate

Cài đặt API

Earth Engine Python API được phân phối dưới dạng gói conda-forge tại: https://anaconda.org/conda-forge/earthengine-api. Bạn có thể cài đặt công cụ này bằng lệnh conda install. Tuy nhiên, trước khi cài đặt, hãy tạo một môi trường conda dành riêng cho Earth Engine. Việc cài đặt API Earth Engine vào môi trường riêng của API này đảm bảo rằng API và các gói phụ thuộc của API sẽ không gây ra vấn đề về phiên bản với môi trường cơ sở hoặc bất kỳ môi trường nào khác mà bạn đã thiết lập trước đó và ngược lại. Để biết thêm thông tin về cách quản lý môi trường conda, vui lòng truy cập vào trang web này.

Lưu ý: Bước đầu tiên sau đây giả định rằng bạn vừa hoàn tất phần Cài đặt conda mà không thay đổi các biến môi trường hoặc khởi chạy conda để sử dụng shell; lệnh được định cấu trúc tương ứng. Nếu trước đây bạn đã cài đặt conda bằng một phương thức khác hoặc đã đăng ký conda để sử dụng trong shell, vui lòng làm những việc cần thiết để kích hoạt conda, sau đó bắt đầu làm theo hướng dẫn ở bước 2.

1. Kích hoạt môi trường conda cơ sở (nếu chưa kích hoạt).

Linux

source $HOME/miniconda3/bin/activate

Mac

source $HOME/miniconda3/bin/activate

Windows

%UserProfile%\miniconda3\condabin\activate

2. Tạo môi trường ảo conda cho API Earth Engine.

conda create --name ee

Bạn sẽ được yêu cầu xác nhận việc tạo môi trường, hãy làm như vậy.

3. Kích hoạt môi trường conda ee.

conda activate ee

4. Cài đặt API vào môi trường conda ee. Đảm bảo rằng (ee) xuất hiện ở đầu dòng lệnh, cho biết bạn đang làm việc trong môi trường ee.

conda install -c conda-forge earthengine-api

Bạn sẽ được yêu cầu xác nhận việc cài đặt API và các phần phụ thuộc của API đó. Sau khi xác nhận, conda sẽ tải xuống và cài đặt các phần phụ thuộc. Nếu mọi thứ diễn ra suôn sẻ, giờ đây, bạn sẽ có một môi trường conda có tên là "ee" với tất cả các yêu cầu để truy cập vào API, cũng như công cụ dòng lệnh earthengine.

Lấy thông tin đăng nhập

Trước khi sử dụng API Earth Engine hoặc công cụ dòng lệnh earthengine, bạn phải thực hiện quy trình xác thực một lần để uỷ quyền truy cập vào Earth Engine thay mặt cho tài khoản Google của mình. Để xác thực, hãy sử dụng lệnh authenticate từ công cụ dòng lệnh earthengine.

Trong môi trường conda ee, hãy chạy lệnh sau và làm theo hướng dẫn in ra. Một URL sẽ được cung cấp để tạo mã uỷ quyền sau khi có thoả thuận. Sao chép mã uỷ quyền rồi nhập mã đó dưới dạng dữ liệu đầu vào dòng lệnh.

earthengine authenticate

Sau khi nhập mã uỷ quyền, mã uỷ quyền sẽ được lưu vào tệp thông tin xác thực có thể tìm thấy ở bên dưới. Việc sử dụng lệnh ee.Initialize() của API và công cụ dòng lệnh earthengine sau đó sẽ xem tệp này để xác thực. Nếu bạn muốn thu hồi quyền uỷ quyền, bạn chỉ cần xoá tệp thông tin xác thực.

Linux

ls $HOME/.config/earthengine/credentials

Mac

ls $HOME/.config/earthengine/credentials

Windows

dir %UserProfile%\.config\earthengine\credentials

Kiểm thử API

Chạy một tập lệnh Python đơn giản để in siêu dữ liệu cho tập dữ liệu DEM nhằm kiểm thử quá trình cài đặt API. Thao tác này sẽ in một đối tượng JSON vào bảng điều khiển.

1. Bắt đầu trình thông dịch python từ môi trường conda ee.

python

2. Chạy từng dòng Python sau đây để in siêu dữ liệu cho một tập dữ liệu DEM

import ee

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

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

Sử dụng API tiếp theo

Bất cứ khi nào muốn sử dụng API Earth Engine, trước tiên, bạn phải kích hoạt môi trường conda ee. Quy trình kích hoạt phụ thuộc vào việc conda có được đăng ký để sử dụng trong shell hay không. Hãy làm theo hướng dẫn liên quan đến việc cài đặt conda bên dưới.

Conda chưa được đăng ký

Lệnh kích hoạt môi trường conda ee sau đây giả định rằng conda đã được cài đặt theo hướng dẫn trong phần Cài đặt conda ở trên, tức là đường dẫn cài đặt được giả định dựa trên các bước trước đó. Chạy lệnh sau trong giao diện dòng lệnh.

Linux

source $HOME/miniconda3/bin/activate ee

Mac

source $HOME/miniconda3/bin/activate ee

Windows

%UserProfile%\miniconda3\condabin\activate ee

Đã đăng ký Conda

Lệnh kích hoạt môi trường conda ee sau đây giả định rằng conda đã được đăng ký để sử dụng trong shell hoặc lời nhắc lệnh theo hướng dẫn trong hướng dẫn này hoặc bằng các phương tiện khác. Chạy lệnh sau trong giao diện dòng lệnh.

conda activate ee

Sau khi chạy lệnh, bạn sẽ thấy (ee) ở đầu dòng lệnh, cho biết rằng bạn đang làm việc trong môi trường ee.

Giờ đây, bạn đã sẵn sàng khởi động trình thông dịch Python và truy cập vào API Earth Engine Python. Vui lòng tham khảo trang Cài đặt Python để biết hướng dẫn chung về cách làm việc với API Python.

Cập nhật API

Sử dụng lệnh conda update để cập nhật môi trường ee lên phiên bản API mới nhất. Trước tiên, hãy nhớ kích hoạt môi trường conda ee nếu môi trường này chưa hoạt động.

conda update -c conda-forge earthengine-api

Lấy số phiên bản hiện đã cài đặt trong Python bằng cách in thuộc tính __version__ của thư viện ee. Khởi động trình thông dịch Python bằng cách nhập python vào dòng lệnh môi trường conda ee, sau đó nhập các lệnh sau.

import ee
print(ee.__version__)

Chia sẻ môi trường ee

Bạn nên chia sẻ môi trường Python conda với người khác để đạt được kết quả có thể tái tạo và sao chép, đặc biệt là khi bạn đã cài đặt các gói Python bổ sung. Conda cung cấp một cách thuận tiện để người khác sao chép môi trường của bạn.

Trong môi trường conda ee, hãy chạy lệnh sau để lưu tệp YAML có tên là "ee-shared-env" vào thư mục Home (Máy tính), trong đó liệt kê các thông số kỹ thuật của môi trường.

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

Chia sẻ tệp thu được và người nhận có thể sao chép môi trường bằng cách chạy lệnh conda sau.

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

Lưu ý: Dòng đầu tiên của tệp ee-shared-env.yml xác định tên của môi trường cần tạo. Conda sẽ không ghi đè môi trường hiện có, vì vậy, bạn có thể cần phải thay đổi tên của môi trường trong tệp ee-shared-env.yml. Ngoài ra, hãy sử dụng lệnh remove của conda hoặc cờ --clone của lệnh create của conda để quản lý tên môi trường.

Lưu ý: Việc sao chép môi trường trên các hệ điều hành có thể không thành công, vì có thể không có các bản dựng và phiên bản gói dành riêng cho hệ điều hành hoặc tạo xung đột phần phụ thuộc.