遙感影像大眾獲取困難、個(gè)人電腦算力受限以及遙感處理分析專業(yè)性強(qiáng)等因素，制約著遙感大眾化的應(yīng)用和推廣。針對(duì)以上難題，美國(guó)Google公司與卡內(nèi)基美隆大學(xué)和美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局共同研發(fā)并發(fā)布了谷歌地球引擎GoogleEarthEngine，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(tái)的推出極大地提升了國(guó)外遙感大眾化應(yīng)用的水平，但是由于特定原因，目前國(guó)內(nèi)科研人員無法直接使用GoogleEarthEngine來做科學(xué)研究，同時(shí)該國(guó)外系統(tǒng)中也沒有接入國(guó)內(nèi)的主要衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)。為了進(jìn)一步推動(dòng)國(guó)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(guó)產(chǎn)軟件系統(tǒng)產(chǎn)品是大勢(shì)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(tái)PIE-Engine。

PIE-Engine作為PIECloud產(chǎn)品家族的重要組成部分，是一個(gè)集實(shí)時(shí)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(tái)，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(shí)計(jì)算方式，大幅降低遙感科研人員和遙感工程人員的時(shí)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(shí)間產(chǎn)生更大的科研價(jià)值和工程價(jià)值。

PIE-Engine是面向所有遙感用戶的公眾服務(wù)平臺(tái)，不但提供國(guó)外的Landsat系列、Sentinel系列衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)和國(guó)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(shí)相的Landsat和Sentinel數(shù)據(jù)，可以實(shí)時(shí)進(jìn)行作物長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)、地區(qū)旱情分析、水體變化分析、城鎮(zhèn)變化監(jiān)測(cè)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，包括資源搜索模塊、代碼存儲(chǔ)模塊、代碼編輯模塊、運(yùn)行交互模塊、地圖展示模塊等。

下面以北京地區(qū)植被覆蓋情況和東北某地作物長(zhǎng)勢(shì)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(gè)例子中首先使用時(shí)間和區(qū)域條件過濾得到多時(shí)態(tài)的40多景Landsat8影像，同時(shí)基于云量波段實(shí)現(xiàn)去云融合，然后針對(duì)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(shí)計(jì)算，PIE-Engine總計(jì)算時(shí)間小于10秒。用戶如果對(duì)于某個(gè)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(huì)按需實(shí)時(shí)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(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)

在這個(gè)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(shí)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(zhǎng)勢(shì)狀況變化圖，系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間不到20秒。通過分析結(jié)果，可以看到PIE-Engine除了在后臺(tái)提供實(shí)時(shí)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。

上述范例只是應(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(tái)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(chǔ)、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”。