PIE-Engine遙感計(jì)算云服務(wù)——公測通道正式開啟
遙感影像大眾獲取困難、個人電腦算力受限以及遙感處理分析專業(yè)性強(qiáng)等因素,制約著遙感大眾化應(yīng)用和推廣。針對以上難題,美國Google公司與卡內(nèi)基美隆大學(xué)和美國地質(zhì)調(diào)查局共同研發(fā)并發(fā)布了谷歌地球引擎Google Earth Engine,實(shí)現(xiàn)了全球范圍內(nèi)海量遙感數(shù)據(jù)的并行處理,為遙感大數(shù)據(jù)分析提供支撐。該平臺的推出極大地提升了國外遙感大眾化應(yīng)用的水平,但是由于特定原因,目前國內(nèi)科研人員無法直接使用Google Earth Engine來做科學(xué)研究,同時該國外系統(tǒng)中也沒有接入國內(nèi)的主要衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)。為了進(jìn)一步推動國內(nèi)遙感技術(shù)發(fā)展并提升遙感大眾化應(yīng)用水平,研發(fā)同類國產(chǎn)軟件系統(tǒng)產(chǎn)品是大勢所趨。航天宏圖依靠多年在遙感行業(yè)的技術(shù)積累,原生創(chuàng)造了遙感計(jì)算云服務(wù)平臺PIE-Engine。
PIE-Engine是一個集實(shí)時分布式計(jì)算、交互式分析和數(shù)據(jù)可視化為一體的在線遙感云計(jì)算開放平臺,主要面向遙感科研工作人員、教育工作者、工程技術(shù)人員以及相關(guān)行業(yè)用戶。它基于云計(jì)算技術(shù),匯集遙感數(shù)據(jù)資源和大規(guī)模算力資源,通過在線的按需實(shí)時計(jì)算方式,大幅降低遙感科研人員和遙感工程人員的時間成本和資源成本。用戶僅需要通過基礎(chǔ)的編程就能完成從遙感數(shù)據(jù)準(zhǔn)備到分布式計(jì)算的全過程,這使廣大遙感技術(shù)人員更加專注于遙感理論模型和應(yīng)用方法的研究,在更短的時間產(chǎn)生更大的科研價值和工程價值。
PIE-Engine是面向所有遙感用戶的公眾服務(wù)平臺,不但提供國外的Landsat系列、Sentinel系列衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)和國內(nèi)的高分系列、環(huán)境系列、資源系列等衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)的訪問接口,還包含了大量的遙感通用算法和專題算法。如基于多時相的Landsat和Sentinel數(shù)據(jù),可以實(shí)時進(jìn)行作物長勢監(jiān)測、地區(qū)旱情分析、水體變化分析、城鎮(zhèn)變化監(jiān)測等分析處理。
PIE-Engine以在線編程為主要使用模式,提供了完善的在線開發(fā)環(huán)境,包括搜索數(shù)據(jù)模塊、私有資源區(qū)域、代碼編輯區(qū)域、結(jié)果輸出區(qū)域、矢量編輯、地圖展示區(qū)域、幫助文檔等。

實(shí)例分享
下面以北京地區(qū)植被覆蓋情況
和東北某地作物長勢狀況分析
來展示一下PIE-Engine的計(jì)算能力
實(shí)例一:北京地區(qū)植被覆蓋情況
北京地區(qū)植被覆蓋情況分析主要是利用多張影像融合計(jì)算NDVI植被指數(shù),分析植被覆蓋度情況。在這個例子中首先使用時間和區(qū)域條件過濾得到多時態(tài)的40多景Landsat8 影像,同時基于云量波段實(shí)現(xiàn)去云融合,然后針對結(jié)果影像計(jì)算NDVI指數(shù),最后以北京行政區(qū)劃矢量裁剪得到最終結(jié)果。上述過程全部在云端采用分布式實(shí)時計(jì)算,PIE-Engine總計(jì)算時間小于10秒。用戶如果對于某個特定位置的指數(shù)值感興趣,只需用鼠標(biāo)點(diǎn)擊該位置,PIE-Engine將會按需實(shí)時計(jì)算該位置的NDVI值,并在信息窗口中輸出結(jié)果。

實(shí)例二:植被長勢監(jiān)測
在這個實(shí)例中,PIE-Engine利用了指定區(qū)域2017年的所有影像(總共30多景),經(jīng)過實(shí)時的去云融合、植被指數(shù)計(jì)算和區(qū)域聚合統(tǒng)計(jì)得到了指定范圍內(nèi)的植被指數(shù)列表,最終繪制出了該區(qū)域的植被長勢狀況變化圖,系統(tǒng)運(yùn)行時間不到20秒。通過分析結(jié)果,可以看到PIE-Engine除了在后臺提供實(shí)時分布式計(jì)算能力外,同樣提供了較為豐富的前端開發(fā)和可視化能力。

上述案例只是應(yīng)用PIE-Engine進(jìn)行遙感專題計(jì)算的基礎(chǔ)范例,更多的應(yīng)用需要用戶自己在平臺上探索和挖掘。PIE-Engine改變了傳統(tǒng)遙感影像分析應(yīng)用的開發(fā)形式,降低了技術(shù)門檻,用戶不用過多關(guān)心數(shù)據(jù)來源、數(shù)據(jù)存儲、資源算力等基礎(chǔ)因素,可以更加專注于遙感模型開發(fā)、遙感教學(xué)實(shí)踐和行業(yè)應(yīng)用研究,真正實(shí)現(xiàn)了“科技改變世界 · 遙感走進(jìn)生活”。
目前
PIE-Engine處于公測階段
面向公眾開放測試使用
【公測注冊地址】
https://engine.piesat.cn/engine-studio/#/