Satellite Embedding V1

گوگل/SATELLITE_EMBEDDING/نسخه ۱/سالانه
در دسترس بودن مجموعه داده‌ها
2017-01-01T00:00:00Z–2024-01-01T00:00:00Z
ارائه دهنده مجموعه داده
موتور جستجوی گوگل ارث (
قطعه کد موتور زمین
ee.ImageCollection("GOOGLE/SATELLITE_EMBEDDING/V1/ANNUAL")
برچسب‌ها
تصاویر ماهواره‌ای سالانه جهانی برگرفته از گوگل لندست، برگرفته از سنتینل ۱، برگرفته از سنتینل ۲

توضیحات

مجموعه داده‌های Google Satellite Embedding مجموعه‌ای جهانی و آماده برای تجزیه و تحلیل از جاسازی‌های مکانی آموخته‌شده است. هر پیکسل 10 متری در این مجموعه داده، یک نمایش 64 بعدی یا " بردار جاسازی " است که مسیرهای زمانی شرایط سطح در داخل و اطراف آن پیکسل را که توسط ابزارها و مجموعه داده‌های مختلف رصد زمین در طول یک سال تقویمی اندازه‌گیری شده‌اند، کدگذاری می‌کند. برخلاف ورودی‌ها و شاخص‌های طیفی مرسوم، که در آن‌ها باندها با اندازه‌گیری‌های فیزیکی مطابقت دارند، جاسازی‌ها بردارهای ویژگی هستند که روابط بین مشاهدات چند منبعی و چندوجهی را به روشی کمتر قابل تفسیر مستقیم، اما قدرتمندتر خلاصه می‌کنند. به مثال‌های کاربرد و توضیحات دقیق‌تر مراجعه کنید .

این مجموعه داده‌ها، سطوح خشکی و آب‌های کم‌عمق، از جمله مناطق جزر و مدی و صخره‌ای، آبراه‌های داخلی و آبراه‌های ساحلی را پوشش می‌دهد. پوشش در قطب‌ها توسط مدارهای ماهواره‌ای و پوشش ابزار محدود شده است.

این مجموعه از تصاویری تشکیل شده است که تقریباً ۱۶۳۸۴۰ متر در ۱۶۳۸۴۰ متر را پوشش می‌دهند و هر تصویر دارای ۶۴ باند {A00, A01, …, A63} است که هر باند برای هر محور فضای جاسازی ۶۴D است. همه باندها باید برای تحلیل‌های بعدی استفاده شوند زیرا آنها به طور جمعی به یک مختصات ۶۴D در فضای جاسازی اشاره دارند و به طور مستقل قابل تفسیر نیستند.

تمام تصاویر در تصویر محلی Universal Transverse Mercator خود، همانطور که توسط ویژگی UTM_ZONE نشان داده شده است، تولید می‌شوند و دارای ویژگی‌های system:time_start و system:time_end هستند که سال تقویمی خلاصه شده توسط جاسازی‌ها را منعکس می‌کنند؛ برای مثال، یک تصویر جاسازی شده برای سال 2021 دارای system:start_time برابر با ee.Date('2021-01-01 00:00:00') و system:end_time برابر با ee.Date('2022-01-01 00:00:00') خواهد بود.

این جاسازی‌ها به طول واحد هستند، به این معنی که بزرگی آنها ۱ است و نیازی به نرمال‌سازی اضافی ندارند و در سراسر کره واحد توزیع شده‌اند، که آنها را برای استفاده با الگوریتم‌های خوشه‌بندی و طبقه‌بندی‌کننده‌های مبتنی بر درخت مناسب می‌کند. فضای جاسازی نیز در طول سال‌ها ثابت است و جاسازی‌ها از سال‌های مختلف می‌توانند برای تشخیص تغییر شرایط با در نظر گرفتن ضرب نقطه‌ای یا زاویه بین دو بردار جاسازی استفاده شوند. علاوه بر این، جاسازی‌ها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که به صورت خطی قابل ترکیب باشند، یعنی می‌توانند برای تولید جاسازی‌هایی با وضوح مکانی درشت‌تر تجمیع شوند یا با حساب برداری تبدیل شوند و همچنان معنای معنایی و روابط فاصله‌ای خود را حفظ کنند.

مجموعه داده‌های جاسازی ماهواره توسط AlphaEarth Foundations تولید شده است، یک مدل جاسازی مکانی که چندین جریان داده از جمله نوری، راداری، LiDAR و سایر منابع را ادغام می‌کند (Brown, Kazmierski, Pasquarella et al., 2025; preprint available here ).

از آنجا که نمایش‌ها از طریق حسگرها و تصاویر زیادی آموخته می‌شوند، نمایش‌های جاسازی‌شده عموماً بر مشکلات رایجی مانند ابرها، خطوط اسکن، مصنوعات حسگر یا داده‌های از دست رفته غلبه می‌کنند و ویژگی‌های آماده برای تجزیه و تحلیل یکپارچه‌ای را ارائه می‌دهند که می‌توانند مستقیماً جایگزین سایر منابع تصویر رصد زمین در طبقه‌بندی، رگرسیون و تجزیه و تحلیل‌های تشخیص تغییر شوند.

جاسازی‌ها در این مجموعه تصویر با استفاده از نسخه ۲.۱ مدل AlphaEarth Foundations تولید شده‌اند که شامل تعدادی بهبود نسبت به مدل نسخه ۲.۰ ارزیابی شده در مقاله AlphaEarth Foundations است. به عنوان مثال، مجموعه داده‌های آموزشی دوباره تولید شد تا تعداد زیادی از نمونه‌های قطب جنوب را که قبلاً به دلیل پوشش محدود حسگر حذف شده بودند، در بر بگیرد و به طور مؤثر تعداد توالی‌های ویدیویی آموزشی را از بیش از ۸.۴ میلیون به بیش از ۱۰.۱ میلیون توالی افزایش دهد؛ و لایه داده‌های کشاورزی USDA NASS به عنوان یک هدف اضافی در طول آموزش گنجانده شد؛ وزن‌های کاهش برای NLCD و CDL از ۰.۵۰ به ۰.۲۵ کاهش یافت؛ و چندین تغییر جزئی دیگر برای کاهش بهتر مصنوعات بصری مرتبط با نوارهای حسگر ورودی، کاشی‌کاری و اهداف پیکسلی چند وضوحه اعمال شد. این تغییرات به طور قابل توجهی بر عملکرد مدل از نظر معیارهای ارزیابی تأثیر نگذاشت، اما به طور کلی کیفیت جاسازی‌های حاصل را بهبود بخشید.

اگرچه برخی از مصنوعات مربوط به نوارها و داده‌های در دسترس در مقیاس بزرگ باقی می‌مانند، اما این مصنوعات معمولاً نشان‌دهنده‌ی انحرافات برداری جزئی هستند و عموماً تأثیر قابل توجهی بر پردازش یا نتایج بعدی ندارند.

این مجموعه داده همچنین در Google Cloud Storage (GCS) در آدرس gs://alphaearth_foundations موجود است. می‌توانید محتوای این باکت را از طریق کنسول Google Cloud مرور کنید. لطفاً توجه داشته باشید که این باکت به صورت "Requester Pays" پیکربندی شده است، به این معنی که برای پوشش هزینه‌های بازیابی داده‌ها و خروجی، باید یک پروژه صورتحساب را به درخواست‌های API خود اضافه کنید. برای جزئیات کامل در مورد ساختار داده‌ها، به مستندات GCS در مورد Requester Pays و README باکت مراجعه کنید.

به‌روزرسانی: از تاریخ 2025-11-17، لایه‌های جاسازی برای سال 2017 بازسازی و به‌روزرسانی شده‌اند تا داده‌های اضافی Sentinel-1 را در خود جای دهند. ویژگی DATASET_VERSION برای این لایه‌های به‌روزرسانی‌شده از 1.0 به 1.1 افزایش یافته است.

باندها

اندازه پیکسل
۱۰ متر

باندها

نام واحدها حداقل مکس اندازه پیکسل توضیحات
A00 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور صفر بردار جاسازی.

A01 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور اول بردار جاسازی.

A02 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور دوم بردار جاسازی.

A03 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور سوم بردار جاسازی.

A04 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور چهارم بردار تعبیه.

A05 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور پنجم بردار تعبیه.

A06 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور ششم بردار تعبیه.

A07 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور هفتم بردار تعبیه.

A08 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور هشتم بردار تعبیه.

A09 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور نهم بردار تعبیه.

A10 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور دهم بردار تعبیه.

A11 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور یازدهم بردار تعبیه.

A12 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور دوازدهم بردار تعبیه.

A13 بی‌بعد -1 ۱ متر

سیزدهمین محور بردار تعبیه.

A14 بی‌بعد -1 ۱ متر

چهاردهمین محور بردار تعبیه.

A15 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور پانزدهم بردار تعبیه.

A16 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور شانزدهم بردار تعبیه.

A17 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور هفدهم بردار تعبیه.

A18 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور هجدهم بردار تعبیه.

A19 بی‌بعد -1 ۱ متر

نوزدهمین محور بردار تعبیه.

A20 بی‌بعد -1 ۱ متر

بیستمین محور بردار تعبیه.

A21 بی‌بعد -1 ۱ متر

بیست و یکمین محور بردار تعبیه.

A22 بی‌بعد -1 ۱ متر

بیست و دومین محور بردار تعبیه.

A23 بی‌بعد -1 ۱ متر

بیست و سومین محور بردار تعبیه.

A24 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور بیست و چهارم بردار تعبیه.

A25 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور بیست و پنجم بردار تعبیه.

A26 بی‌بعد -1 ۱ متر

بیست و ششمین محور بردار تعبیه.

A27 بی‌بعد -1 ۱ متر

بیست و هفتمین محور بردار تعبیه.

A28 بی‌بعد -1 ۱ متر

بیست و هشتمین محور بردار تعبیه.

A29 بی‌بعد -1 ۱ متر

بیست و نهمین محور بردار تعبیه.

A30 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور سی‌ام بردار تعبیه.

A31 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور سی و یکم بردار تعبیه.

A32 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور سی و دوم بردار تعبیه.

A33 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور سی و سوم بردار تعبیه.

A34 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور سی و چهارم بردار تعبیه.

A35 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور سی و پنجم بردار تعبیه.

A36 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور سی و ششم بردار تعبیه.

A37 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور سی و هفتم بردار تعبیه.

A38 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور سی و هشتم بردار تعبیه.

A39 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور سی و نهم بردار تعبیه.

A40 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور چهلم بردار تعبیه.

A41 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور چهل و یکم بردار تعبیه.

A42 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور چهل و دوم بردار تعبیه.

A43 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور چهل و سوم بردار تعبیه.

A44 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور چهل و چهارم بردار تعبیه.

A45 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور چهل و پنجم بردار تعبیه.

A46 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور چهل و ششم بردار تعبیه.

A47 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور چهل و هفتم بردار تعبیه.

A48 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور چهل و هشتم بردار تعبیه.

A49 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور چهل و نهم بردار تعبیه.

A50 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور پنجاهم بردار تعبیه.

A51 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور پنجاه و یکم بردار تعبیه.

A52 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور پنجاه و دوم بردار تعبیه.

A53 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور ۵۳ بردار تعبیه.

A54 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور ۵۴ بردار تعبیه.

A55 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور ۵۵ بردار تعبیه.

A56 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور ۵۶ بردار تعبیه.

A57 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور ۵۷ بردار تعبیه.

A58 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور ۵۸ بردار تعبیه.

A59 بی‌بعد -1 ۱ متر

محور ۵۹ بردار تعبیه.

A60 بی‌بعد -1 ۱ متر

شصتمین محور بردار تعبیه.

A61 بی‌بعد -1 ۱ متر

شصت و یکمین محور بردار تعبیه.

A62 بی‌بعد -1 ۱ متر

شصت و دومین محور بردار تعبیه.

A63 بی‌بعد -1 ۱ متر

شصت و سومین محور بردار تعبیه.

ویژگی‌های تصویر

ویژگی‌های تصویر

نام نوع توضیحات
نسخه مدل رشته

رشته‌ی نسخه که به طور منحصر به فرد، نسخه مدل مورد استفاده برای تولید تصویر را مشخص می‌کند.

نسخه_نرم_افزار_در_پردازش رشته

رشته‌ی نسخه که به طور منحصر به فرد نرم‌افزار پردازش داده‌های مدل مورد استفاده برای تولید تصویر را مشخص می‌کند.

منطقه UTM رشته

ناحیه UTM سیستم مرجع مختصات مورد استفاده برای تولید تصویر.

نسخه مجموعه داده رشته

نسخه مجموعه داده‌ها.

شرایط استفاده

شرایط استفاده

این مجموعه داده تحت مجوز CC-BY 4.0 منتشر شده است و به متن ارجاع زیر نیاز دارد: « مجموعه داده جاسازی ماهواره‌ای AlphaEarth Foundations توسط گوگل و Google DeepMind تولید شده است.»

نقل قول‌ها

نقل قول ها:
  • براون، سی اف، کازمیرسکی، ام آر، پاسکوارلا، وی جی.، راکلیج، و.جی.، سامسیکووا، ام.، ژانگ، سی، شلهامر، ای.، لاهرا، ای.، وایلز، او.، ایلیوشچنکو، اس.، گولیک، ن.، ژانگ، ال.ال.، آلج، اس.، اس.، اس. Moore, R., Boukouvalas, A., & Kohli, P. (2025). پایه های AlphaEarth: یک مدل میدانی جاسازی شده برای نقشه برداری جهانی دقیق و کارآمد از داده های برچسب پراکنده. پیش چاپ arXiv arXiv.2507.22291. doi:10.48550/arXiv.2507.22291

با موتور زمین کاوش کنید

ویرایشگر کد (جاوااسکریپت)

// Load collection.
var dataset = ee.ImageCollection('GOOGLE/SATELLITE_EMBEDDING/V1/ANNUAL');

// Point of interest.
var point = ee.Geometry.Point(-121.8036, 39.0372);

// Get embedding images for two years.
var image1 = dataset
      .filterDate('2023-01-01', '2024-01-01')
      .filterBounds(point)
      .first();

var image2 = dataset
      .filterDate('2024-01-01', '2025-01-01')
      .filterBounds(point)
      .first();

// Visualize three axes of the embedding space as an RGB.
var visParams = {min: -0.3, max: 0.3, bands: ['A01', 'A16', 'A09']};

Map.addLayer(image1, visParams, '2023 embeddings');
Map.addLayer(image2, visParams, '2024 embeddings');

// Calculate dot product as a measure of similarity between embedding vectors.
// Note for vectors with a magnitude of 1, this simplifies to the cosine of the
// angle between embedding vectors.
var dotProd = image1
    .multiply(image2)
    .reduce(ee.Reducer.sum());

// Add dot product to the map.
Map.addLayer(
  dotProd,
  {min: 0, max: 1, palette: ['white', 'black']},
  'Similarity between years (brighter = less similar)'
);

Map.centerObject(point, 12);
Map.setOptions('SATELLITE');
باز کردن در ویرایشگر کد