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Google Earth
Escribe 77 Massachusetts Avenue 02139 en Google Earth y verás la Gran Cúpula del MIT en todo su esplendor. Haga clic en un botón para alejar la imagen y pronto verá el capitolio del estado, el célebre puente Zakim y tal vez alguna otra universidad río arriba. (Vea una demostración en video). Estas imágenes, que son compartidas por Google Maps, son en realidad una combinación de fotografías aéreas e imágenes de satélite, y mucho procesamiento posterior. Revisión de tecnología entrevisté a ingenieros de Google y de DigitalGlobe, la empresa que suministra las fotos satelitales de Google, e hicieron un poco de ingeniería inversa para averiguar cómo funciona.
Crédito: Bryan Christie
Esta historia fue parte de nuestro número de noviembre de 2007
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1. Imágenes de alta resolución
Mientras pasa por encima a una altitud de 450 kilómetros, el satélite QuickBird de DigitalGlobe fotografía la superficie del planeta. El satélite puede tomar instantáneas de aproximadamente 16,5 kilómetros cuadrados o franjas de registro, que miden 16,5 por 330 kilómetros. La resolución promedio es de aproximadamente 60 centímetros cuadrados por píxel si el satélite mira hacia abajo, o menos si mira en ángulo. Pero debido a que el satélite hace solo 15 órbitas por día, y debido a que existe una gran competencia por su cámara, la mayoría de las regiones del planeta no han sido fotografiadas en alta resolución. (Intente mirar a Hazelton, WV, en Google Earth). Otros satélites, como el Landsat-7, proporcionan datos de menor resolución, que ha obtenido imágenes de todo el planeta a una resolución de 15 metros. La información sobre la posición absoluta de una imagen se captura con la ayuda de GPS.
Multimedia
Vídeos de escenas de Google Earth.
Imágenes fijas de Google Earth.
2. Estación de tierra y posprocesamiento
El satélite almacena la imagen y luego la envía a la estación terrestre de DigitalGlobe en Noruega o Alaska cuando pasa por encima. Luego, los datos viajan a un centro de datos en Colorado, donde se corrigen las diferencias en el ángulo fotográfico y las imágenes se mapean en un modelo de elevación digital 3-D. Este proceso, llamado ortorrectificación, evita que las características en las cimas de colinas y montañas se manchen o se coloquen en ubicaciones incorrectas. Finalmente, se vuelve a muestrear la imagen para que sus píxeles se alineen con la cuadrícula de latitud-longitud. (El modelo de elevación digital es lo que permite a Google Earth inclinar el suelo para obtener vistas realistas del Gran Cañón [video] y el Monte Everest [video]).
3. Fotografía aérea
Muchas áreas de gran interés, como Boston y San Francisco, también son fotografiadas por aviones; claramente visibles en las fotos resultantes son los techos corredizos de los automóviles, las farolas e incluso las personas. Al igual que durante la fotografía satelital, el GPS proporciona información de posición absoluta; Las fotografías aéreas se pueden alinear aún más utilizando puntos de referencia. Algunas ciudades, como Bergen, Noruega, han tomado sus propias fotografías y las han entregado a Google para que los turistas y los inversores inmobiliarios puedan tener una mejor vista.
4. Pirámides digitales
Google almacena datos de DigitalGlobe y otras fuentes en una enorme base de datos geográfica organizada por latitud y longitud. Luego, se generan múltiples imágenes de cada parte del mundo, con diferentes resoluciones, y estas imágenes se organizan en pirámides de datos. Por lo tanto, los servidores de Google pueden enviar una imagen de una ubicación particular, con un aumento particular, a un usuario de Google Maps o Google Earth, con muy poca demora.
5. www.google.com/maps
La aplicación cliente de Google Maps, que se ejecuta dentro de un navegador web, contiene más de 200 kilobytes de JavaScript compacto y confuso que se descarga cuando el navegador muestra el mapa por primera vez. La aplicación determina qué parte de qué pirámide debe mostrarse a continuación y la solicita mediante un comando get HTTP estándar, el mismo comando que se usa para descargar páginas web e imágenes desde cualquier servidor web. Las imágenes se almacenan en la memoria caché del navegador y se muestran cuando el usuario se desplaza al área solicitada, acerca o aleja. El navegador descarta automáticamente las imágenes de la caché cuando ya no son necesarias.
Anotación
Proveedores de información respetados como National Geographic y los miembros de la comunidad de Google, como su tía Betty, pueden proporcionar capas adicionales de datos que están vinculados a ubicaciones geográficas particulares. Esa información también se almacena en servidores de Google y en otros lugares de Internet. La lista de todas las capas disponibles aparece en la parte inferior izquierda de la ventana de la aplicación Google Earth; Al marcar una casilla, la aplicación solicita a los servidores todos los datos de la capa para el área geográfica que está en la pantalla y superpone los datos en el paisaje.
Triturar
Se puede incrustar una vista de satélite de Google Maps con anotaciones en cualquier página web. Un desarrollador solo tiene que obtener una pequeña parte de JavaScript e ingresar las coordenadas de la ubicación que se mostrará, junto con las anotaciones. Cuando un navegador visita la página, descarga esta información. El JavaScript indica al navegador que se ponga en contacto con el servidor de Google, envíe las coordenadas y descargue secciones del mapa.