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En este artículo se proporciona información general sobre la especificación del Catálogo de activos spatioTemporales (STAC) y cómo la usa Microsoft Planetary Computer Pro.
Especificación de STAC
La especificación STAC es un estándar abierto basado en la comunidad que facilita la búsqueda, combinación y uso de datos geoespaciales. STAC proporciona una estructura común para describir y catalogar "recursos spatiotemporales". Esta estructura le permite indexar y organizar los datos tanto en el espacio como en el tiempo.
Con STAC, las organizaciones pueden hacer que sus recursos geoespaciales sean accesibles para una amplia gama de usuarios. Puede usar catálogos de STAC para organizar muchos tipos de datos de recursos geoespaciales, entre los que se incluyen:
- Imágenes de satélite, aéreas y drones
- Datos LIDAR y SAR
- Vídeo de movimiento completo
- Datos hiperespectrales
- Otros formatos de datos derivados
Además, puede usar STAC con formatos de datos nativos de nube existentes y emergentes, como GeoTIFFs optimizados para la nube (COG) y GeoParquet.
Desde su lanzamiento en 2018, muchas organizaciones adoptaron rápidamente STAC para organizar sus datos espaciales. Estas organizaciones incluyen operadores satélite, agencias gubernamentales, grupos de la sociedad civil y empresas comerciales.
La especificación de STAC consta de cuatro estándares complementarios para describir recursos geoespaciales, organizar esos recursos en grupos y hacer que esos recursos se puedan buscar a través de API comunes. En concreto, estos estándares de STAC incluyen:
Planetary Computer Pro usa la especificación STAC en todos los aspectos de la administración de datos.
Catálogos de STAC
Introducción a GeoCatalogs
El servicio Planetary Computer Pro le permite crear un recurso GeoCatalog en su suscripción de Azure para ingerir, administrar, buscar y distribuir conjuntos de datos geoespaciales. GeoCatalog es un recurso de Azure que, desde una perspectiva de la API de STAC, es lógicamente equivalente a un catálogo de STAC. Un catálogo de STAC es el objeto de nivel superior de la jerarquía de STAC que agrupa lógicamente las colecciones de STAC y los elementos de STAC. Puede ver el JSON del catálogo de STAC para un geocatalog específico mediante el visor web JSON yendo a https://<your geocatalog uri>/json-api?path=/. Para obtener más información sobre la especificación del catálogo de STAC, vea Especificación de catálogo de STAC.
GeoCatalog se define mediante la siguiente información:
| Campo | Descripción |
|---|---|
| Suscripción | Suscripción de Azure donde se implementa la instancia de GeoCatalog |
| Grupo de recursos | Grupo de recursos de Azure donde se implementa la instancia de GeoCatalog |
| Nombre | Nombre de la instancia de GeoCatalog |
| Región | Región de Azure donde se implementa la instancia de GeoCatalog |
Actualmente, Planetary Computer Pro puede implementar GeoCatalogs en las siguientes regiones de Azure:
- Este de EE. UU.
- Centro-norte de EE. UU.
- Oeste de Europa
- Centro de Canadá
- UK South
- Gobierno de los Estados Unidos de Virginia
Puede implementar una geocatalog mediante Azure Portal o la API REST de Azure. Para obtener información sobre cómo implementar una geocatalog en su suscripción de Azure, consulte Creación de un recurso de GeoCatalog.
Colecciones de STAC
Introducción a las colecciones
GeoCatalog permite crear colecciones para almacenar y organizar conjuntos de datos geoespaciales en Azure. Use una colección STAC para describir un grupo de elementos de STAC que comparten propiedades y metadatos, como un área geográfica común o un sensor. Para obtener más información sobre el concepto de colección STAC, vea STAC collection Spec.
Definición de colección
Planetary Computer Pro cumple la especificación de la colección STAC, que define un conjunto de campos comunes para describir el conjunto de datos y elementos incluidos.
Dentro de una colección, puede especificar el tipo y la estructura de los datos almacenados en esa colección. También puede agregar opciones de configuración de representación para visualizar datos dentro de la colección mediante el Explorador de Planetary Computer Pro.
Las colecciones se definen en GeoCatalog en formato JSON. La definición incluye los siguientes campos:
| Campo | Descripción |
|---|---|
| identificación | Obligatorio: identificador de la colección que es única en todo el proveedor. |
| Tipo | Obligatorio: tipo de elemento STAC; debe ser "colección". |
| Título | Título descriptivo breve de una línea para la colección. |
| Descripción | Obligatorio: descripción detallada de varias líneas para explicar completamente la colección. |
| Licencias | Obligatorio - Licencias de la colección. |
| Extensión | Obligatorio: describe las extensiones espaciales (longitud/latitud) y temporal (intervalo de fechas) de la colección. |
| Proveedores | Organizaciones que capturan o procesan el contenido de la colección. |
| Summaries | Lista de pares clave-valor que proporcionan información general sobre las propiedades de los elementos incluidos. |
| Recursos de colección | Archivos de datos asociados directamente a la colección, como una imagen en miniatura. |
| Recursos de elemento | Información detallada sobre los archivos de datos que se incluyen en los elementos de la colección. Para obtener más información, vea Recursos de elementos. |
| Enlaces | Obligatorio: lista de objetos de vínculo a recursos y direcciones URL relacionadas. |
| Palabras clave | Lista de palabras clave que describen la colección. |
| Versión de STAC | Obligatorio: versión de STAC usada por la colección. |
Recursos de elemento
El item_assets campo en el nivel de colección muestra qué recursos (archivos de datos) están disponibles en cualquier elemento secundario. Los activos enumerados en este campo no implican que todos los recursos estén disponibles para todos los elementos. El campo muestra la unión de los recursos disponibles, no la intersección. Puede habilitar este campo en el GeoCatalog a través de la extensión item_assets de la especificación de STAC. Si desea visualizar elementos en el Explorador de GeoCatalog, necesita la extensión de recursos de elementos.
El item_assets campo es un objeto con al menos dos de los campos siguientes:
| Campo | Tipo | Descripción |
|---|---|---|
| título | cuerda / cadena | Título que se muestra para clientes y usuarios. |
| descripción | cuerda / cadena | Una descripción del recurso que proporciona más detalles, como cómo se procesó o creó. |
| tipo | cuerda / cadena | Tipo de medio del recurso. |
| roles | lista de cadenas | Los roles semánticos del recurso, similares al uso de rel en vínculos. |
Ejemplos JSON de colección
En el ejemplo siguiente se muestra un JSON de colección mínimo. Para obtener más campos, consulte la especificación de la colección STAC.
{
"id": "example-collection",
"type": "Collection",
"title": "Example collection",
"description": "An example collection",
"license": "CC-BY-4.0",
"extent": {
"spatial": {
"bbox": [
[
-180,
-90,
180,
90
]
]
},
"temporal": {
"interval": [
[
"2018-01-01T00:00:00Z",
"2018-12-31T23:59:59Z"
]
]
}
},
"links": [],
"stac_version": "1.0.0"
}
Para obtener un ejemplo JSON ligeramente más complejo, consulte este ejemplo que describe un conjunto de datos abierto del Programa Nacional de Imágenes de Agricultura (NAIP).
Configuración de la recopilación
Para visualizar colecciones en el Explorador de GeoCatalog, debe definir varias configuraciones, entre las que se incluyen:
Elementos de STAC
Introducción a los elementos de STAC
GeoCatalog almacena y organiza conjuntos de datos geoespaciales en colecciones. Un elemento STAC es el objeto principal de una colección de GeoCatalog. Contiene metadatos para una escena y vínculos a recursos de esa escena, como una imagen satélite. Los metadatos de un elemento permiten a GeoCatalog buscar y consultar recursos espaciales. Para obtener más información sobre los elementos de STAC, vea Especificación de elementos de STAC.
Definición de elemento
El equipo planetario Pro se adhiere a la especificación de elementos de STAC, que define un conjunto de campos comunes para describir un elemento, como el intervalo de tiempo y los recursos relacionados con el elemento. Los elementos se definen en formato JSON y se pueden expandir de forma flexible para incluir más metadatos.
Un elemento STAC válido requiere los siguientes campos:
| Campo | Descripción |
|---|---|
| identificación | Obligatorio: identificador del elemento que es único en la colección primaria del elemento. |
| Tipo | Requerido: tipo de objeto GeoJSON; debe ser "Característica" |
| Geometría | Obligatorio: define la superficie completa del recurso representado por este elemento como un objeto de geometría GeoJSON. |
| Cuadro de límite | Obligatorio: coordenadas de la caja delimitadora del activo representado por este ítem |
| Propiedades | Obligatorio: otros metadatos para el elemento |
| Activos | Obligatorio: recursos de datos asociados al elemento, cada uno con una clave única |
| Colección | Obligatorio: identificador de la colección primaria del elemento |
| Enlaces | Obligatorio: lista de objetos de vínculo a recursos y direcciones URL relacionadas |
| Versión de STAC | Obligatorio: versión de STAC usada por el elemento |
Los metadatos comunes para elementos más allá de estos campos obligatorios incluyen fecha y hora, licencias, proveedores, instrumentos, etc.
Ejemplo json de elemento
En el ejemplo siguiente se muestra un JSON de un elemento básico.
{
"stac_version": "1.0.0",
"stac_extensions": [],
"type": "Feature",
"id": "20201211_223832_CS2",
"bbox": [
172.91173669923782,
1.3438851951615003,
172.95469614953714,
1.3690476620161975
],
"geometry": {
"type": "Polygon",
"coordinates": [
[
[
172.91173669923782,
1.3438851951615003
],
[
172.95469614953714,
1.3438851951615003
],
[
172.95469614953714,
1.3690476620161975
],
[
172.91173669923782,
1.3690476620161975
],
[
172.91173669923782,
1.3438851951615003
]
]
]
},
"properties": {
"datetime": "2020-12-11T22:38:32.125000Z"
},
"collection": "simple-collection",
"links": [
{
"rel": "collection",
"href": "./collection.json",
"type": "application/json",
"title": "Simple example collection"
},
{
"rel": "root",
"href": "./collection.json",
"type": "application/json",
"title": "Simple example collection"
},
{
"rel": "parent",
"href": "./collection.json",
"type": "application/json",
"title": "Simple example collection"
}
],
"assets": {
"visual": {
"href": "[URL]",
"type": "image/tiff; application=geotiff; profile=cloud-optimized",
"title": "3-Band Visual",
"roles": [
"visual"
]
},
"thumbnail": {
"href": "[URL]",
"title": "Thumbnail",
"type": "image/jpeg",
"roles": [
"thumbnail"
]
}
}
}
Extensiones de STAC
Actualmente, geocatalog agrega automáticamente las siguientes extensiones a todas las colecciones ingeridas:
También puede usar extensiones de STAC a nivel de elemento STAC.
Nota:
Los elementos de STAC, incluidas las extensiones, se validan mediante la biblioteca PySTAC. Si encuentra errores de validación de STAC, intente quitar la extensión.
Para obtener una lista completa de las extensiones de STAC, incluida la madurez de cada una, consulte la página extensiones de STAC en GitHub.
API de STAC
Las API de Planetary Computer Pro se ajustan a la especificación de la API de STAC, por lo que puede buscar rápidamente y fácilmente conjuntos de datos a escala de petabyte para encontrar recursos de datos específicos que satisfagan sus necesidades. Una vez que identifique estos recursos, puede ver o descargar los recursos mediante las API de GeoCatalog.