PIE遥感云服务与实践

近年来，在国家政策的引领下，我国积极发展卫星遥感事业，发射了一系列遥感卫星，包括低分辨率的风云系列卫星，中分辨率的环境系列卫星，以及资源系列、天绘系列、高分系列等高分辨率卫星。我国搭建的自主对地观测系统能够实现对陆地、大气、海洋等多个角度的立体观测和动态监测，我国拥有包括可见光、合成孔径雷达(SAR)、高光谱等传感器在内的一系列卫星，获取的遥感数据呈爆炸式增长，空间、时间和光谱分辨率也不断提升。卫星遥感已经进入民、商、军并行驱动的发展模式，自主数据源不断丰富，为遥感的广泛应用提供强有力的数据保障。与此同时，卫星遥感应用产业已经显示出勃勃生机，卫星遥感应用已成为提升技术水平、改造传统产业、提高社会经济效益的重要手段，并正在成为经济社会发展新的增长点。以大数据、云计算、物联网、移动互联网等为技术代表的一站式遥感云服务平台，为遥感产业链的各个环节(数据采集、数据处理、信息生产、方法模型、软件系统、应用集成、解决方案、设备设施等)提供支撑，使各环节可以有效地衔接和协同发展，并产生推动力和加速力，提高海量信息处理效率，丰富卫星遥感服务产品，提升遥感核心竞争力。

从目前应用现状来看，国内遥感云服务平台以可视化和数据服务为主，而遥感行业需要集数据、软件、算力、技术、协作于一体的新型遥感云服务平台。在这样的背景下，PIE-Engine时空遥感云服务平台着眼对地观测行业中遥感应用面临的问题和发展机遇，在大数据平台、智能信息处理算法和主动服务模式等方面进行攻关和创新性研究，拓展科学视野，发展新的方法理论，降低遥感行业的门槛，让区域用户、行业用户、政府用户、企业用户甚至大众用户真正轻松获取自己所需的遥感信息与服务，实现遥感数据的按需获取、数据的快速处理和专题信息的聚焦服务，以应对地球观测数据获取能力飞速增长对信息高效、快速服务的重大需求，从而持续提高科技贡献率，加速推进我国遥感计算云服务平台发展进程。

作为国内唯一一款对标美国谷歌地球引擎(Google Earth Engine，GEE)的产品，PIE-Engine时空遥感云服务平台自2020年11月对外发布以来，截至2022年11月9日注册用户达到10万余人(https://engine.piesat.cn/)，服务60余个行业领域。目前，对PIE-Engine时空遥感云服务平台的理论和应用实践进行详细介绍的论著还是空白，市面上还没有一本针对PIE-Engine的教材，给广大用户学习和应用带来了不便。为了更好地满足国内日益增加的遥感云服务平台用户需求，首都师范大学联合航天宏图信息技术股份有限公司共同编写本书。本书力求理论和实践相结合，用通俗易懂的语言介绍复杂的遥感云服务。

全书共7章。第1章绪论，以需求为牵引，以技术为推动，综合介绍国内外遥感云平台的发展现状和发展趋势。第2章主要介绍大数据、云计算、遥感云平台构建的基础理论和关键技术，为后续章节作理论铺垫。第3章海量遥感数据在线处理，以多源异构遥感数据生产为例，首先介绍了光学、高光谱、SAR、无人机等数据完整的生产处理流程，其次详细介绍了PIE-Engine Factory数据生产云服务平台设计思想、基本功能、操作方法及其应用实例。第4章遥感数据科学分析，首先介绍了遥感在线并行计算、零代码应用系统搭建等关键技术，其次详细介绍了PIE-Engine Studio实时计算云服务平台设计思想、数据集、基本功能、操作方法及其应用实例。第5章全栈式遥感智能解译，介绍了全栈式遥感智能解译技术，在此基础上对PIE-Engine AI遥感智能解译服务平台设计思想、基本功能、操作方法及其应用实例进行了详细说明。第6章地理时空数据共享与发布，首先介绍了地理时空数据分布式存储与管理、在线制图与成果托管、多源数据在线发布等关键技术，其次详细介绍了PIE-Engine Server数据共享云服务平台设计思想、基本功能、操作方法及其应用实例。第7章介绍了一些基于PIE-Engine的专题实践案例，为读者以后的开发实践提供了必要的借鉴和思路。

本书的编写参阅了PIE-Engine的系列用户手册、开发技术文档以及国内外大量有关论著和优秀论文。全书由王宇翔博士、刘会安院长、朱琳教授、李小娟教授拟定编写提纲。其中，第1章由王宇翔、刘东升和孙焕英编写；第2章由朱琳、张云飞、卢灿、张达、高明亮、刘翀、邓鹏、汤紫霞、张丹编写；第3章由王小华、巴晓娟、孙焕英、任芳、卫黎光编写；第4章由程伟、王伏林、李世卫编写；第5章由邓鹏、王运发、汤紫霞、胡举编写；第6章由刘晓晨、张丹、王浩人、雷声剑编写；第7章由孙焕英、李彦、杨政军、王昊、仇宫润、孙义林、孙根云、黄昕、禹定峰、黄楠、韩艳玲等编写完成。刘东升、钱晓明负责总体分工、协调，参与了本书规划和第3~6章的设计思想和应用实例梳理工作。全书由朱琳、刘东升、张云飞、孙焕英统稿和校对。