基本 rgee - 第一步
2020-01-01 941 words 5 mins read
1. 什么是谷歌地球引擎？
谷歌地球引擎是一个计算平台，允许用户在谷歌的基础设施上运行地理空间分析。与平台交互的方式有以下几种：
- discover
- 代码编辑器
- Javascript 客户端库
- Python客户端库
- R 客户端库
本网站重点介绍最后一个，您可以使用 R 客户端库向地球引擎服务器和开发Web 应用程序发送/接收消息。
2. 地球引擎的目的是：
- 在全球范围内进行高度交互的算法开发
- 推动遥感大数据的极限
- 实现高影响力、数据驱动的科学
- 在涉及大型地理空间数据集的全球挑战方面取得实质性进展
3. 组件：
地球引擎的主要组成部分是：
数据集：公开可用的遥感图像和其他数据的 PB 级存档。探索数据目录。
计算能力：谷歌的计算基础设施针对地理空间数据的并行处理进行了优化。
WEB REST API/客户端库：用于向地球引擎服务器发出请求。
代码编辑器：一个在线集成开发环境 (IDE)，用于使用 Javascript API 对复杂空间分析进行快速原型设计和可视化。
4. 认识地球引擎
用户必须考虑到地球引擎 API 和高级地球引擎功能是实验性的，可能会发生变化。访问受到限制，需要通过表单请求访问。查看地球引擎官网获取更多信息。
5. 为什么用 rgee 而不是代码编辑器（Javascript）？
基于Tyler Erickson 演示的简短比较。
| 代码编辑器 | rgee |
| 易于上手 | 易于在脚本之间共享代码。 |
| 分享脚本很简单 | 更轻松地过渡到 Web 应用程序 ( Shiny )。 |
| 内置身份验证 | 对 R 用户更友好的 I/O API。 |
| 有限的输入/输出功能 | 许多绘图选项 |
| 无法与其他 JS 库集成 | 需要一些rgee（和维护）！ |
6. 安装
rgee只依赖于reticulate和processx。因此，用户应该确保这两个软件包都可以安装在他们的系统上。安装rgee运行如下：
remotes::install_github("r-spatial/rgee")
rgee有两种类型的依赖项：在rgee安装之前必须满足的严格依赖项和解锁所有rgee I/0 功能的凭据依赖项。
如果没有满足严格的依赖关系，则rgee 将无法工作。组成该组的依赖项是：
- 已激活 Earth Engine 的 Google 帐户
- Python >= v3.5
- EarthEngine Python API（Python 包）
地球引擎账号的激活因用户而异，详情请查看谷歌地球引擎官网。如果您不计入 Python 环境或 EarthEngine Python API 版本，我们强烈建议您运行：
library(rgee) ee_install(py_env = "rgee") # 这个只在第一次安装就好了
该函数将实现以下六项任务：
- 如果您没有使用 Python 环境，它将显示一个交互式菜单来安装Miniconda （conda的免费最小安装程序）。
- 删除以前定义的同名 Python 环境（如果存在）。
- 创建一个新的 Python 环境。
- 设置环境变量 EARTHENGINE_PYTHON 和 EARTHENGINE_ENV。这些变量将被用于定义网状环境变量RETICULATE_PYTHON加载rgee时。
- 安装 rgee Python 依赖项：Earth Engine Python API和 Numpy。
- 交互式菜单以确认是否重新启动 R 会话以查看更改。
但是，rgee::ee_install() 的使用不是强制性的。您可以依靠自己的自定义安装。这也是允许的。如果您是 Rstudio v.1.4 > 用户，本教程将帮助您使用 R 会话正确设置 Python 环境，而无需rgee::ee_install()。考虑到您设置的 Python Environment 必须安装了Earth Engine Python API和Numpy。
另一方面，凭证依赖项 仅用于将数据从 Google Drive 和 Google Cloud Storage 移动到您的本地环境。这些依赖项不是强制性的。但是，它们将帮助您在 R 和 Earth Engine 之间创建无缝连接。组成该组的依赖项如下所示：
- Google 云存储凭据
- Google 云端硬盘凭据
请参阅下一节以了解如何正确设置这两个凭据。
7. 认证
正如我们之前看到的，rgee处理三种不同的 Google API：
- 谷歌地球引擎
- 谷歌云端硬盘
- 谷歌云存储
要验证/初始化 Google Drive 或 Google Cloud Storage，您只需要按如下方式运行：
library(rgee) #ee_reattach() # 重新附加ee作为保留字 #多种初始化功能可以一起用 # 只初始化地球引擎 ee_Initialize() ee_Initialize(email = 'csaybar@gmail.com') # 使用参数 email 不是强制性的 # 初始化地球引擎和GD ee_Initialize(email = 'csaybar@gmail.com', drive = TRUE) # 初始化地球引擎和GCS ee_Initialize(email = 'csaybar@gmail.com', gcs = TRUE) # 初始化地球引擎和, GD and GCS ee_Initialize(email = 'csaybar@gmail.com', drive = TRUE, gcs = TRUE)
如果 Google 帐户已通过验证并授予权限，您将被定向到身份验证令牌。复制此令牌并将其粘贴到新出现的 GUI 中。与 Earth Engine 和 Google Drive 不同，Google Cloud Storage 需要手动设置其凭据（link1和link2）。在所有情况下，用户凭据始终存储在：
ee_get_earthengine_path()
请记住，您只需授权一次，下次会话就不需要了。
8.你好世界
我们知道安装rgee有时会令人沮丧很折磨人，所以多尝试！ :( 所以，恭喜你走到这一步:D :D。在这个小例子中，将向您展示如何在全球范围内显示 SRTM 高程值！。
定义可视化参数
viz <- list( max = 4000, min = 0, palette = c("#000000","#5AAD5A","#A9AD84","#FFFFFF") )
使用 Map$addLayer 以交互方式可视化地图
Map$addLayer( eeObject = srtm, visParams = viz, name = 'SRTM', legend = TRUE )
最后加载到的结果！
