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Monthly Archive九月 2012



Google Map &報導 廖泫銘 on 25 九月 2012

Google 是如何構建地圖的?

譯稿轉載自:ifanr網站
英文報導:How Google Builds Its Maps—and What It Means for the Future of Everything (The Atlantic)

對於許多人來說,Google 地圖已經成為日常生活的一部分,但是你知道 Google 地圖是如何構建的嗎?在我們能夠看到的地圖背後,其實還有一個更加複雜的地圖,包括了現實世界中獲取的龐大數據,而地圖的構建中投入了大量的人力。最近,Google 向 Atlantic 網站的 Alex C. Madrigal 展示了深層的地圖及其構建過程。這是公司第一次向外人展示 Ground Truth 計劃。

一個搜索公司為何要去製造世界上最好的電子地圖?在 Google 看來,地圖同樣與 Google 的使命密切相關。Manik Gupta 是 Google 地圖高級產品經理,他告訴 Atlantic,「如果你觀察下線下世界,會發現在我們真實生活的世界里,信息並不全是在線的。隨著我們生活需求的增加,我們試圖填補所看到的真實世界和在線世界的鴻溝,地圖就是起這個作用的」。

Google 開發地圖的辦公室並不起眼,只是山景城郊區一棟低層建築。在那裡 Alexis 見到了 Gupta 以及地圖團隊的技術主管 Micheal Weiss-Malik。Micheal 原來是 NASA 的工程師,他 20% 的時間用在了 Google 火星地圖上。

Micheal Weiss-Malik 向 Alexis 講述了他們構建地圖的過程。這需要許多步驟,從合作者那裡獲取數據,將它處理成合適的格式,然後和其它源頭那裡獲得的數據合併。做完這些工作后,還需要進行其它操作,使用工具來傳入數據,最終產出高質量的地圖。

當他們構建美國地區的地圖時,首先使用了美國審計局的 TIGER 資料庫。但是那些地圖並一定完全符合實際情況。為此,Google 會把這些數據與其他來源的數據進行比對,比如美國地質調查局的數據,以及 Google 街景車獲取的數據。現在,Google 街景是非常重要的數據源。街景車的行程已經達到 500 萬公里,每次行駛都會帶來有用的數據,包括實際路況和大量的圖片。Google 會通過演算法從拍攝的圖片中提取出交通標識,甚至將它們貼到深層的地圖上面。

我們可以把這些街景車和網路上的爬蟲做類比,只是它們可以爬取真實世界的文字信息。通過計算機圖片識別技術,Google 能夠為現實世界做索引。Google 地圖副總裁 Brian McClendon 認為,通過 OCR 技術,Google 能夠將世界上各種真實文字信息組織起來。目前構建地圖的過程中,Google 會從圖片中提取街道名稱和地址,但是這隻是個起步。Brain McClendon 說他們有 600 萬商業機構和 2000 萬個地址的「視覺代碼」(View codes),通過 logo 配對,可以找出公司標識所在的位置。他們能夠對獲取的圖片進行辨識,進行語義化的了解。

不過,將街景地圖直接轉換為可用的信息仍然是未來的事情。要對地圖的實際意義進行理解,仍然需要人工投入。比如要了解某個交叉口是否可以拐彎,仍然需要有人去看,可能是實際駕駛,也可能是通過觀察街景車拍攝的圖片。

Alexis 了解到,Google 地圖中投入的人工是非常大的。根據 Micheal Weiss-Malik 的說法,要製作一個國家的地圖,需要上百個操作員來處理數據,對地圖進行實時更新。每天都有上千的用戶報告問題,對於那些能夠解決的問題,地圖團隊在幾分鐘內處理掉大部分。一個例子:某個用戶報告說 Google 地圖上沒有顯示某個邊遠地區新建的環形路。這時候,衛星地圖仍然沒有顯示這個改變,但是一輛 Google 街景車最近從那裡路過,拍下了這條新路。於是,Google 的操作員開始快速繪出這條新道路,並且和地圖上已經存在的結構連接。這隻需要幾分鐘時間。

在了解到 Google 地圖的構建過程之後, Alexis 認為沒有其它公司能夠像Google 一樣獲取如此大量的地理數據。這不僅是因為 Google 處理數據的能力,而且因為它能夠投入大量的人力,去組合和清理數據。

可以想象,如此龐大的數據處理,對於任何公司都是不可能完成的任務。除了公司內部的操作員之外,Google 還要利用更廣大的用戶來幫忙。Google 的 MapMaker 產品就是一個這樣的產物。通過 MapMaker,公眾可以對 Google 地圖進行編輯,這可以最大限度的利用人腦中的知識,將其變為互聯網上的數據,Open Street 地圖也是這樣利用大眾智力投入的。

未來的世界將是虛擬和現實結合的世界。這使得 Google 的地理數據成為最有價值的資產。對此,科幻小說家 Robin Sloan 是這樣說的,「我認為這是 Google 的核心資產。在 50 年內,Google 將是一個自動駕駛汽車公司(由這個世界的深層地圖驅動),哦,另外,他們在某個地方還有一個搜索引擎。」

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地球科學資料入口網站

美國加州大學數位圖書館(California Digital Library) ,針對大量地球科學及環境科學研究所累積的科學及文獻資料建立一個地球科學資料入口網站DataONE,並開發一套以主題、時間、空間為檢索介面的Web工具OneMercucy


DataONE入口網站


OneMercucy科學資料檢索工具

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隔空控制Google地球

前同事ilukaa利用Microsoft Kinect for Windows開發出利用體感手勢,隔空控制Google地球的程式,開發測試成果如下:

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網頁內嵌地形剖面資料

之前曾經介紹過在Google Earth上將一線段KML顯示高度剖面,但針對剖面圖只能存成圖片,如果希望在網頁上內嵌互動式地形剖面圖,則可以利用Google Elevation Service自行開發轉成程式或是利用一個Geocontext Profile網站服務,來製作地形剖面圖,並複製內嵌HTML碼貼到網頁上即可。

Google Earth中顯示地形剖面

利用Geocontext Profile製作地形剖面

以下則是內嵌成果:

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國立成功大學3D校園導覽平臺

國立成功大學利用Google Earth Plugin建立「國立成功大學3D校園導覽平臺」,提供校園地景、建物導覽以及校園生活、安全資訊。

網址:http://140.116.206.107/NCA/

參考資料:操作者手冊

2013-09-12_111338

 

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Sketchup中繪製等高線

美國concept3D公司分享一系列SketchUp創意應用影片,其中有一段影片是有關於如何在Sketchup中截取Google Earth影像及地形資料, 並根據地形起伏繪製等高線,是中學教師製作地理教材時很好的參考資訊:

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Flightradar24航班動態地圖

先前曾介紹過Casper網站的航站起降動態地圖,但Casper網站只提供歐洲的航班起降狀態,而Flightradar24則提供了全球搭載 ADS-B 發射器的航班狀態。Flightradar24網站結合了 Google Maps 與 Google Earth Plug-in,在Google Maps上即時顯示全球飛航地圖,並且標示出航班所在的位置、飛行航線與其他航班基本資訊,另外利用Google Earth Plug-in模擬飛機目前所在位置的視野,讓使用者彷彿正在駕駛著飛機。

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高雄市都發局推出高雄住宅地圖App

高雄市政府都發局整合建商提供的建案資訊,套用Google地圖,開發出「高雄住宅地圖」App,提供民眾查詢高雄市歷年住宅推案資訊功能。透過這個APP軟體,除了可以在購屋時做衛星定位,也可以即時瞭解住家附近推案情況、建案使用執照、建築執照核發證明、基地面積、土地使用分區等功能。

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