Виртуальные планеты
«На пыльных тропинках далеких планет останутся наши следы...» — эта одна из лучших песен
о космонавтах на стихи Владимира Войновича прозвучала сразу же после полета Юрия Гагарина.
Сегодня космические технологии продвинулись настолько далеко, что совершили качественный скачок и пришли буквально в каждый дом. Так, Интернет-сервис компании Google, соединяющий в себе поисковую систему, спутниковые снимки и карты всего земного шара, пользуется огромной популярностью. Этот сервис представляет собой удобный интерфейс к картографической информации. Спутниковые фотографии покрывают всю поверхность Земли. Если пользователю нужна большая детализация, то снимки вплоть до метрового разрешения подгружаются через Интернет. Хотя картографический сервис компании Google работает уже более года, официальное представление финальной версии программы-интерфейса Google Earth состоялось совсем недавно — в январе текущего года. Одновременно с этим произошло еще одно замечательное событие: была наконец-то выпущена версия Google Earth для платформы Macintosh. Программа работает на OS X 10.4 и более старших версиях. Для работы под Windows требуется ОС Windows 2000 или XP. Как написано на сайте программы (http://earth.google.com), для установки требуется примерно 400 Мбайт свободного места на диске. А 12 июня вышла новая версия Google Earth Release 4, но пока только в бета-версии.
Пользователи высокоскоростного подключения к Интернету давно оценили этот сервис по достоинству: он позволяет практически без задержек вывести снимок со спутника на экран и увидеть свои дома из космоса. Используя этот сервис, мы можем различить даже отдельные машины на шоссе и свои дачные участки (правда, Россия, за исключением отдельных мест, до сих пор остается terra incognita).
Планета Земля в системе Google Earth версии 3.0
Сервис существует в двух вариантах: можно зайти в онлайновую поисковую систему по адресу: http://maps.google.com и искать непосредственно там, а можно установить на компьютер пользователя программу-клиент этой системы — самостоятельное приложение Google Earth (обновления этого клиента появляются постоянно, так что если у вас уже старая программа, то она работать не будет). Например, если при географическом поиске в Google ввести город или улицу, то наряду с традиционной картой-схемой в правом верхнем углу страницы может появиться новая ссылка Satellite. Как и с обычными картами, спутниковые фотографии можно перетаскивать мышкой и зумировать (интерфейс сделан на JavaScript). Кроме того, на них можно накладывать сетку автодорог. Значительно расширяет возможности этой системы программа-клиент Google Earth, русскоязычная страница которой находится по адресу: http://earth.perm.ru/.
Опция Terrain в Google Earth задает показ рельефа местности
Минимальная конфигурация компьютера для работы Google Earth по современным меркам довольно скромная:
- операционная система — Windows 2000/XP;
- процессор — не слабее Intel Pentium III 500 МГц;
- объем оперативной памяти — 128 Мбайт;
- объем свободного дискового пространства — 200 Мбайт;
- видеокарта — 3D-акселератор с 16 Мбайт видеопамяти;
- экранное разрешение — 1024x768, 32 бит;
- скорость подключения к Интернету — не менее 128 Кбит/с (выделенная линия).
Но рекомендуется конфигурация посильнее, а именно:
- операционная система — Windows XP;
- процессор — Intel Pentium 4 2,4 ГГц или AMD 2400xp;
- объем оперативной памяти — 512 Мбайт;
- объем свободного дискового пространства — 2 Гбайт;
- видеокарта — 3D-акселератор не менее чем с 32 Мбайт видеопамяти;
- экранное разрешение — 1280x1024, 32 бит;
- скорость подключения к Интернету — 128-256 Кбит/с (выделенная линия).
В онлайновой системе Google Maps навигационная панель очень простая — надо лишь сдвигать карту в нужную сторону и осуществлять масштабирование. Изменяя масштаб изображений, можно увидеть и Землю целиком, и страну, и город, и даже тот дом, где вы находитесь в данный момент. Можно задать маршрут движения и проследить, как проехать к тому или иному объекту. А когда вы изменяете масштаб изображения, то нужная картинка закачивается из Интернета, поэтому вам нет необходимости загружать все фотографии (да это и невозможно — их объем исчисляется терабайтами!).
Имеется возможность записать ссылки на интересующие вас места для последующего быстрого обращения к ним. Собственно, отображение может быть представлено в трех видах: в виде схематической карты местности, в виде цветной фотографии со спутника или в гибридном представлении, где местность и объекты на фотографии со спутника будут подписаны так же, как и на карте.
Система находится в развитии, поэтому не для всех мест на земном шаре доступны схематические карты с указанием объектов (для России, например, они порой совершенно неверны), однако спутниковые снимки с возможностью довольно приличного увеличения есть и для нашей страны. Особенно поражает карта Москвы (все крупнейшие города мира отражены с большей детализацией), где при достаточном приближении можно разглядеть даже стоящие на улице автомобили (http://maps.google.com/maps?ll=55.756474, 37.616501&spn=0.108147,0.131836&t=k&hl=en).
Опция 3D Buildings в Google Earth показывает дома в трехмерном изображении
Программа-клиент Google Earth оперирует даже трехмерными объектами, а потому так взыскательна к ресурсам компьютера и требует наличия 3D-акселератора. Google Earth представляет трехмерную модель Земли, созданную на основе спутниковых фотографий высокого разрешения. Как и в случае с системой Google Maps, при разработке Google Earth использовались технологии фирмы Keyhole (эта компания, специализирующаяся на создании цифровых карт, была приобретена Google два года назад). Однако трехмерные изображения зданий доступны пока только для городов США и некоторых столиц Западной Европы.
Чтобы воспользоваться всеми возможностями системы, необходимо скачать программный модуль Google Earth и установить его на компьютере. При запуске программы отображается панель управления моделью, с помощью которой можно совершать путешествия над планетой, приближаясь к поверхности или удаляясь от нее. По мере навигации с сервера Google загружаются компоненты спутниковых снимков тех мест, над которыми находится пользователь. Кстати, данное приложение требует наличия в компьютере неплохого трехмерного графического ускорителя и не будет запускаться на совсем уж старых компьютерах (на сайте earth.perm.ru специально оговаривается, что программа может не запускаться на персональных компьютерах старше четырех лет и на ноутбуках старше двух лет).
Московский Кремль тоже неплохо виден из космоса, хотя трехмерных зданий в Москве еще не сделали
В программе Google Earth имеется три основные опции: Fly To, Local Search и Directions. Опция Fly To предназначена для быстрого отображения карты по конкретному географическому запросу, который может содержать как точный адрес, так и относительный (перекресток таких-то улиц), а может — и географические координаты (широту и долготу). Сначала Fly To как бы зависает на высоте около 1 км над указанным местом, и уже с этой точки пользователь сам может увеличить масштаб или переместиться в другое место. Опция также предусматривает слои с различной информацией, которые можно включать и выключать. Например, один из информационных слоев будет информировать о назначении построек (школа, автозаправка, магазин).
Local Search — это версия сервиса Google Local, при помощи которой пользователь может искать различные организации. Результаты поиска будут отображаться в виде пиктограмм на карте. Если кликнуть по пиктограмме, то над ней всплывает окошко, где дается подробная информация о найденном объекте.
Наконец, опция Directions подскажет вам, как добраться из одного пункта в другой, — пока, правда, сервис работает только по США, Канаде и Западной Европе. Введя координаты точки отправления и точки назначения, пользователь получает на выходе маршрут следования, а применяя опцию Fly To, он тут же сможет пролететь над этими местами.
Google Earth является по своей сути продолжением и расширением версий программы Keyhole 3D, предназначенной для просмотра спутниковых снимков земной поверхности. Однако прежде, когда подобная программа находилась во владении своего разработчика Keyhole, она наполнялась довольно медленно и ею можно было пользоваться только на платной основе, но теперь наполнение пошло быстрее, а базовой версией программы сейчас можно воспользоваться совершено бесплатно.
Существует несколько версий Google Earth: Google Earth для домашних пользователей; Google Earth Plus с поддержкой GPS; Google Earth Pro с наличием различной дополнительной информации для профессионалов (впрочем, малоактуальной для России). Первая версия Google Earth — бесплатная, а на более сложные приложения, которые поддерживают и более высокое разрешение карт, видеозапись движения, GPS-навигаторы и выдают весьма подробную информацию, осуществляется платная подписка, причем недорогая. Например, Google Earth Plus обойдется пользователю всего в 20 долл. в год, а версия Earth Pro для корпоративных пользователей стоит уже 400 долл., но здесь предлагается максимально удобный и объемный сервис. Корпоративную версию можно опробовать в течение 7 дней, и, даже если она не пригодится в деле, посмотреть все равно очень интересно. Правда, при модемном подключении программа работает очень медленно, так что рекомендуется скорость подключения не менее 128-256 Кбит/с.
Конечно, широкие возможности, которые предлагает Google Earth жителям США, Канады и Западной Европы, россиянам пока недоступны, но у нас со своими картами настолько плохо, что снимки из космоса, даже не столь детальные, как в США, способны оказать неоценимую помощь. Например, наш личный опыт работы с этой системой показал, что хотя космические снимки России Google Earth и выдает с запозданием на несколько лет, но актуальность карт, имеющихся у нас в продаже, составляет несколько десятков лет! В итоге на наших картах не только дороги не всегда совпадают с существующими, но и русла рек не имеют ничего общего с действительностью, а между тем детализация спутниковых снимков даже по России в этой системе не ниже, чем у отечественных общедоступных карт.
Если вы живете за городом, то теперь можно не объяснять своим знакомым схему проезда к вашему дому, а просто дать координаты в градусах и минутах, а также ссылку в Интернете на соответствующую карту maps.google.com. А поскольку проект постоянно развивается и совершенствуется, то карты и снимки все быстрее обновляются и все больше детализируются. К тому же сейчас уже можно брать точные координаты объектов для привязки карт для GPS-навигаторов прямо из Интернета.
По тропам Сусанина в «рязанскую Италию» Спутниковые карты Google Maps постепенно уточняются. Появляются такие детализованные фотографии и в российской глубинке (они пока выглядят в виде своеобразных «заплаток» на менее подробном окружении). Однако обращаем ваше внимание на то, что названия населенных пунктов, их схематическое положение, а также векторизованная схема дорог в России обычно не совпадают с реальностью, причем такое несовпадение может составить несколько километров. Вот, например, как выглядит одно из живописнейших мест рязанской области — поселок Солотча, до революции считавшийся «рязанской Италией». Здесь в конце XIV века на месте монашеского скита великий князь Рязанский Олег построил солотчинский мужской монастырь, в котором он принял постриг и где завещал похоронить себя. Тут писали свои знаменитые рассказы о природе Пришвин и Паустовский. К счастью, одна из «заплат» повышенной деталировки пришлась как раз на этот поселок, однако его название на схеме попадает в глухой лес (и, если мне не изменяет память, то как раз там находятся серьезные болота). Так что ориентироваться по векторной схеме и названиям населенных пунктов в России категорически не рекомендуется.
Однако сами спутниковые снимки высочайшего качества и относительно свежие. По ним можно отчетливо рассмотреть и здание Духовской церкви со звонницей, и припаркованные машины, и деревья, и даже отдельные памятники и постаменты. |
Альтернативы Google Earth
Помимо Google Earth существует общедоступная программа NASA WorldWind (http://worldwind.arc.nasa.gov/), которая предлагает посмотреть на Землю из космоса. Натуральная съемка, произведенная в ясные дни с нескольких спутников, подразумевает ошеломляющие путешествия над поверхностью нашей планеты в трехмерном формате, под разными углами и на разных высотах. Можно полетать над перевалами недоступных гор, пройтись по пустыни Сахара и оценить величие океанов. И все это оснащено простым интерфейсом и удобным управлением. Кстати, WorldWind от NASA позволяет кое-где спуститься даже несколько ниже, чем Google Earth.
Изначально программа NASA World Wind, как и Google Earth и другие аналогичные проекты, была разработана для визуализации земных картографических данных, но сейчас в проекте уже появилась Луна и, возможно, когда-нибудь мы доберемся до Марса. Вся территория Земли отснята с разрешением 15 м на пиксел, территория США — 1 м на пиксел, а густонаселенные территории — 0,33 м на пиксел.
NASA World Wind требует для работы Windows 2000 или XP, процессор не слабее Intel Pentium III частотой 1 ГГц или AMD Athlon, широкополосный доступ в Интернет, 2 Гбайт дискового пространства, окружение .NET и самое главное — графическую карту с поддержкой 3D-функций (http://www.worldwindcentral.com/wiki/Video_Card_Compatibility). Кстати, программа распространяется совершенно бесплатно под лицензией с открытым исходным кодом.
Главным конкурентом Google Earth является программа NASA World Wind 1.3, однако детализации по России у нее хуже, интерфейс сложнее и навигация менее удобная. Впрочем, названий российских населенных пунктов в World Wind больше и в болота они не попадают
Готовятся выйти на рынок и другие конкуренты Google Earth. Впрочем, заслуга компании Google состоит лишь в том, что она сделала свой сервис очень удобным и общедоступным. Большинство пользователей узнало о картографических спутниковых сервисах только тогда, когда на этот рынок вышла Google. На самом же деле программы для просмотра спутниковых фотографий существуют довольно давно (компания Microsoft, например, выпустила программу Terraserver несколько лет назад, то есть еще до появления сервиса Google Maps).
Однако до Google никто не связывал спутниковые снимки с картографическими сервисами, коих существовало довольно много: MapBlast, MapQuest, Yahoo! Maps, Google Maps и т.д. Картографические службы постепенно развивались, некоторые из них начали предоставлять локальную информацию о ресторанах, магазинах и других объектах, которые можно найти в данном географическом районе, но время спутниковых карт началось только тогда, когда на сайте Google Maps появились спутниковые фотографии, наложенные на обычные карты. Это был настоящий прорыв: по всему миру пользователи с увлечением рассматривали спутниковые фотографии собственных домов и искали на снимках из космоса различные загадочные объекты.
В те годы на рынке уже имелась аналогичная программа от НАСА, но для работы с ней требовалась определенная техническая подготовка, тогда как рассматривать Землю в Google Earth мог любой желающий. А в середине 2005 года произошло еще одно знаменательное событие: появилась программа Google Earth с 3D-картами некоторых мест Земли. Это было впечатляюще — загрузить трехмерное изображение Земли, а затем ввести адрес и рассмотреть во всех подробностях самые известные достопримечательности нашей планеты: Эйфелеву башню или пирамиду Хеопса.
Перспективность Google Earth была настолько очевидна, что многие компании начали создавать решения на основе этой технологии. Например, для размещения на карте своих собственных объектов можно применять язык Keyhole Markup Language (KML). Таким образом, стало возможно использовать программу Google Earth в своих собственных проектах и даже в личных целях. Язык KML — это специальное «географическое» расширение XML, созданное для отображения информации в клиенте Google Earth. Фактически программа Google Earth стала корпоративным стандартом среди спутниковых 3D-карт, хотя аналогичная разработка World Wind от НАСА была выпущена за шесть месяцев до этого. Разработчики последней осознали этот факт и коренным образом переработали свою программу, добавив функцию плавного масштабирования и поиска по адресу.
Впрочем, хотя трехмерный движок World Wind и не уступает Google Earth, но программа NASA по-прежнему гораздо сложнее в использовании. Однако есть все основания предполагать, что World Wind все-таки сможет составить конкуренцию Google Earth. Во-первых, она использует не один, а несколько источников данных, включая правительственные спутники Land Sat 7 и специальные инструменты: спектрорадиометр MODIS, который отслеживает пожары и наводнения на поверхности планеты, SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) для общего обзора Земли и другие инструменты. Создатели World Wind обещают реализовать в ближайшем будущем поддержку XML и выпустить специальный инструментарий, чтобы облегчить разработчикам создание дополнительных программ, использующих движок World Wind.
Другие компании одновременно разрабатывают свои собственные программы аналогичной функциональности — это Microsoft Virtual Earth, Motherplanet Earth Explorer, а также ArcGIS Explorer от Earth Systems Research Institute. Профессиональная система ArcGIS, которая появится на рынке не раньше второй половины 2006 года, рассчитана не на широкую публику, а на сообщество профессионалов, которые занимаются геоинформационными системами. Однако при этом ArcGIS будет сопровождаться большим набором функциональных инструментов для разработчиков.
Программа Microsoft Virtual Earth, которая пока находится в стадии бета-тестирования, тоже имеет некоторые интересные функции, которые могут позволить ей вступить в конкурентную борьбу с Google Earth и World Wind. В ней применяется технология NAVTEQ и используются фотографии USGS. Самое главное, что для работы с Microsoft Virtual Earth не требуется отдельная программа-клиент, а достаточно запустить обычный Интернет-браузер.
Правда, эксперты сомневаются, что в ближайшее время конкуренты смогут потеснить с рынка Google Earth, хотя и справедливо полагают, что если Google начнет интегрировать в бесплатную версию картографического сервиса рекламные объявления, то многие пользователи могут обратиться к другим программам, лишенным рекламы, например к NASA World Wind. Но сегодня из всех подобных сервисов у Google, пожалуй, самый простой и понятный интерфейс для навигации по спутниковым фотографиям.
Доступ к спутниковым снимкам через Интернет с возможностью поиска не только по координатам, но и по географическому адресу (город, улица) и по почтовому индексу предоставляют сегодня и такие сервисы, как TerraFly (http://www.terrafly.com/) и TerraServer (http://www.terraserver.com/, разрешение фотографий до 2 м на пиксел), а также TerraServer-USA компании Microsoft (http://terraserver.microsoft.com/).
Альтернативой Google Earth и NASA World Wind может стать TerraServer (http://www.terraserver.com/, разрешение фотографий до 2 м на пиксел)
С Земли на Луну
Сервис от Google, несмотря на появление конкурентов, все равно продолжает оставаться самым популярным: здесь быстрее идет обновление картографической информации (фотографии каждого региона в Google Maps обновляются с периодичностью от нескольких месяцев до года-двух), да и оригинальные идеи у этой компании, похоже, никогда не иссякнут, а когда вам надоест путешествовать по Земле, то можно пойти по адресу: moon.google.com и прогуляться по Луне.
Однако и космическое агентство НАСА не отстает Google и недавно выложило в Интернет трехмерные карты Луны великолепного качества. С помощью специальной программы можно тщательно изучить поверхность нашего спутника. При этом программа сообщает пользователю, с какой высоты над лунной поверхностью ему открылась бы видимая им картина, а вид лунных гор меняется с учетом эффекта перспективы.
В дистрибутиве программы NASA World Wind содержатся полные карты лунной поверхности. Если вы хотите более подробно рассмотреть какой-то участок, то дополнительная информация загружается через Интернет так же, как и для земной карты. Максимальное разрешение составляет 20 м на пиксел — это гораздо выше, чем на сайте Google Moon. Кроме того, мы никогда еще не имели возможность увидеть Луну в трехмерной графике (http://worldwind.arc.nasa.gov/moon.html). Это первая программа такого рода, которая появилась в World Wind версии 1.3, выпущенной в октябре прошлого года (текущая версия World Wind 1.3.5). Хотя разрешение там не настолько высокое, чтобы различить следы человеческих ног, однако отдельные камни вполне различимы.
Сверхподробные карты лунной поверхности были получены с лунного спутника «Клементина» (http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/lunar/clementine1.html). Запущенный в начале 1994 года, спутник за два месяца своей работы сделал более 1,8 млн. фотоснимков, и эти терабайты данных сегодня стали доступными для всех.
Вместо заключения
У общедоступных картографических сервисов сегодня возникло немало противников. В частности, государственные и военные структуры беспокоятся за разглашение секретов. Претензии, как правило, одинаковы: уж больно подробную карту местности предоставляет Google любому досужему пользователю. Так что будьте внимательны при масштабировании картинок в Google Maps — вы легко можете превысить разрешенную российским законодательством детализацию!
Своими тайнами озаботились сразу многие страны. Сначала в Австралии власти забеспокоились за атомный реактор, затем Голландия встревожилась за безопасность зданий правительства, а недавно даже военные министры из Таиланда забили тревогу. Власти всего мира не отличаются оригинальностью: они начинают разрабатывать документы, которые могли бы повлиять на закрытие такого опасного общественного сервиса (а у нас в России, как известно, вообще запретов на более или менее серьезную детализацию никто не отменял). И вот уже на картах появляются запрещающие заплатки…
 |
|
