Gambaran umum STAC untuk Microsoft Planetary Computer Pro

Artikel ini memberikan gambaran umum spesifikasi SpatioTemporal Asset Catalog (STAC) dan cara Microsoft Planetary Computer Pro menggunakannya.

Spesifikasi STAC

Spesifikasi STAC adalah standar terbuka berbasis komunitas yang memudahkan untuk menemukan, menggabungkan, dan menggunakan data geospasial. STAC menyediakan struktur umum untuk menjelaskan dan membuat katalog "aset spatiotemporal." Struktur ini memungkinkan Anda mengindeks dan mengatur data di seluruh ruang dan waktu.

Dengan STAC, organisasi dapat membuat aset geospasial mereka dapat diakses oleh berbagai pengguna. Anda dapat menggunakan katalog STAC untuk mengatur banyak jenis data aset geospasial, termasuk:

  • Citra satelit, udara, dan drone
  • Data LIDAR dan SAR
  • Video Gerakan Penuh
  • Data hiperspektral
  • Format data turunan lainnya

Selain itu, Anda dapat menggunakan STAC dengan format data cloud-native yang ada dan muncul seperti Cloud Optimized GeoTIFFs (COGs) dan GeoParquet.

Sejak dirilis pada tahun 2018, banyak organisasi dengan cepat mengadopsi STAC untuk mengatur data spasial mereka. Organisasi-organisasi ini termasuk operator satelit, lembaga pemerintah, kelompok masyarakat sipil, dan perusahaan komersial.

Spesifikasi STAC terdiri dari empat standar pelengkap untuk menjelaskan aset geospasial, mengatur aset tersebut menjadi grup, dan membuat aset tersebut dapat dicari melalui API umum. Secara khusus, standar STAC ini meliputi:

Planetary Computer Pro menggunakan spesifikasi STAC di semua aspek manajemen data.

Diagram memperlihatkan komponen spesifikasi STAC dan hubungannya, termasuk Katalog STAC, koleksi STAC, Item STAC, dan API STAC, dengan panah yang menunjukkan bagaimana keduanya saling terhubung.

Katalog STAC

Pengantar GeoCatalogs

Layanan Planetary Computer Pro memungkinkan Anda membuat sumber daya GeoCatalog di langganan Azure Anda untuk menyerap, mengelola, mencari, dan mendistribusikan himpunan data geospasial. GeoCatalog adalah sumber daya Azure yang, dari perspektif API STAC, secara logis setara dengan Katalog STAC. Katalog STAC adalah objek tingkat atas dalam hierarki STAC yang secara logis mengelompokkan koleksi STAC dan Item STAC. Anda dapat melihat JSON Katalog STAC untuk GeoCatalog tertentu dengan menggunakan penampil web JSON dan masuk ke https://<your geocatalog uri>/json-api?path=/. Untuk informasi selengkapnya tentang spesifikasi Katalog STAC, lihat Spesifikasi Katalog STAC.

GeoCatalog didefinisikan menggunakan informasi berikut:

Bidang Deskripsi
Langganan Langganan Azure di mana Anda menyebarkan instans GeoCatalog
Grup Sumber Daya Grup sumber daya Azure tempat Anda menyebarkan instans GeoCatalog
Nama Nama instans GeoCatalog
Wilayah Wilayah Azure tempat Anda menyebarkan instans GeoCatalog

Saat ini, Planetary Computer Pro dapat menyebarkan GeoCatalogs di wilayah Azure berikut:

  • US Timur
  • US Tengah Utara
  • Eropa Barat
  • Kanada Tengah
  • UK Selatan
  • Pemerintah AS Virginia

Anda dapat menyebarkan GeoCatalog dengan menggunakan portal Microsoft Azure atau Azure REST API. Untuk mempelajari cara menyebarkan GeoCatalog ke langganan Azure Anda, lihat membuat sumber daya GeoCatalog.

Koleksi STAC

Pengantar koleksi

GeoCatalog memungkinkan Anda membuat koleksi untuk menyimpan dan mengatur himpunan data geospasial di Azure. Gunakan koleksi STAC untuk menjelaskan sekelompok Item STAC yang berbagi properti dan metadata, seperti area geografis atau sensor umum. Untuk informasi selengkapnya tentang konsep koleksi STAC, lihat Spesifikasi koleksi STAC.

Definisi koleksi

Planetary Computer Pro mematuhi spesifikasi koleksi STAC, yang mendefinisikan sekumpulan bidang umum untuk menjelaskan himpunan data dan Item yang disertakan.

Dalam koleksi, Anda dapat menentukan jenis dan struktur data yang disimpan dalam koleksi tersebut. Anda juga dapat menambahkan pengaturan konfigurasi render untuk memvisualisasikan data dalam koleksi menggunakan Penjelajah Planetary Computer Pro.

Anda menentukan koleksi dalam GeoCatalog dalam format JSON. Definisi mencakup bidang berikut:

Bidang Deskripsi
ID Wajib - Identifikasi untuk koleksi yang unik di seluruh penyedia.
Tipe Wajib - Jenis elemen STAC; harus "koleksi."
Judul Judul deskriptif pendek satu baris untuk suatu koleksi.
Deskripsi Wajib - Deskripsi multibaris terperinci untuk sepenuhnya menjelaskan koleksi.
Lisensi Wajib - Lisensi untuk koleksi.
Sejauh Wajib - Menjelaskan tingkat spasial (bujur/lintang) dan temporal (rentang tanggal) koleksi.
Penyedia Organisasi yang mengambil atau memproses konten koleksi.
Ringkasan Daftar pasangan kunci-nilai yang memberikan gambaran umum tentang properti Item yang disertakan.
Aset Koleksi Berkas data yang terkait langsung dengan koleksi, seperti gambar mini.
Aset untuk Item Informasi detail tentang berkas data yang dimasukkan dalam item koleksi. Untuk informasi selengkapnya, lihat Aset Barang.
Link Diperlukan - Daftar objek tautan ke sumber daya dan URL terkait.
Kata Kunci Daftar kata kunci yang menjelaskan koleksi.
Versi STAC Wajib - Versi STAC yang digunakan oleh koleksi data.

Item aset

Bidang item_assets di tingkat koleksi menunjukkan aset (file data) apa yang tersedia di Item anak mana pun. Aset yang tercantum di bidang ini tidak menyiratkan bahwa semua aset tersedia untuk semua Item. Bidang menunjukkan penyatuan aset yang tersedia, bukan persimpangan. Anda mengaktifkan bidang ini di GeoCatalog melalui ekstensi item_assets spesifikasi STAC. Anda memerlukan ekstensi aset item jika Anda ingin memvisualisasikan Item di Penjelajah GeoCatalog.

Bidang item_assets adalah objek dengan setidaknya dua bidang berikut:

Bidang Tipe Deskripsi
judul string Judul yang ditampilkan untuk klien dan pengguna.
deskripsi string Deskripsi Aset yang memberikan detail selengkapnya, seperti bagaimana aset tersebut diproses atau dibuat.
jenis string Jenis media aset.
Peran daftar string Peran semantik aset, mirip dengan penggunaan rel dalam tautan.

Contoh JSON koleksi

Contoh berikut menunjukkan koleksi minimal JSON. Untuk bidang lainnya, lihat spesifikasi koleksi 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"
}

Untuk contoh JSON yang sedikit lebih kompleks, lihat contoh ini yang menjelaskan himpunan data terbuka dari Program Citra Pertanian Nasional (NAIP).

Konfigurasi kumpulan

Untuk memvisualisasikan koleksi di Penjelajah GeoCatalog, Anda harus menentukan beberapa konfigurasi, termasuk:

Item STAC

Pengantar elemen STAC

GeoCatalog menyimpan dan mengatur himpunan data geospasial ke dalam koleksi. Item STAC adalah objek inti dalam koleksi GeoCatalog. Ini berisi metadata untuk adegan dan tautan ke aset dari adegan itu, seperti gambar satelit. Metadata Item memungkinkan GeoCatalog untuk mencari dan mengkueri aset spasial. Untuk informasi selengkapnya tentang Item STAC, lihat Spesifikasi Item STAC.

Definisi item

Planetary Computer Pro mematuhi Spesifikasi Item STAC, yang mendefinisikan sekumpulan bidang umum untuk menggambarkan Item, seperti rentang waktu dan aset yang terkait dengan Item. Anda menentukan Item dalam format JSON dan dapat memperluasnya secara fleksibel untuk menyertakan lebih banyak metadata.

Item STAC yang valid memerlukan bidang berikut:

Bidang Deskripsi
ID Wajib - pengidentifikasi untuk Item yang unik di seluruh koleksi induk Item
Tipe Wajib - Jenis Objek GeoJSON; harus "Fitur"
Geometri Wajib - menentukan jejak lengkap aset yang diwakili oleh Item ini sebagai Objek Geometri GeoJSON
Kotak Pembatas Diperlukan - koordinat kotak pembatas aset yang diwakili oleh item ini
Karakteristik Diperlukan - metadata lain untuk Elemen
Aset Wajib - aset data yang terkait dengan Item, masing-masing dengan kunci unik
Koleksi Wajib - ID koleksi induk Item
Link Wajib - daftar objek tautan ke sumber daya dan URL terkait
Versi STAC Diperlukan - Versi STAC yang digunakan oleh Item

Metadata umum untuk Item di luar bidang yang diperlukan ini mencakup tanggal dan waktu, lisensi, penyedia, instrumen, dan lainnya.

Contoh Item JSON

Contoh berikut menunjukkan item dasar JSON.

{
  "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"
      ]
    }
  }
}

Ekstensi STAC

Saat ini, GeoCatalog secara otomatis menambahkan ekstensi berikut ke semua koleksi yang diserap:

Anda juga dapat menggunakan ekstensi STAC di tingkat Item STAC.

Nota

Item STAC, termasuk ekstensi, divalidasi menggunakan pustaka PySTAC. Jika Anda mengalami kesalahan validasi STAC, coba hapus ekstensi.

Untuk daftar lengkap ekstensi STAC, termasuk kematangan masing-masing ekstensi, lihat halaman ekstensi STAC di GitHub.

STAC API

API Planetary Computer Pro sesuai dengan spesifikasi API STAC, sehingga Anda dapat dengan cepat dan mudah mencari himpunan data skala petabyte untuk menemukan aset data tertentu yang memenuhi kebutuhan Anda. Setelah mengidentifikasi aset ini, Anda dapat melihat atau mengunduh aset dengan menggunakan API GeoCatalog.

Langkah selanjutnya