Google Earth — виртуальный глобус¶

Google Earth (рус. «Гугл Планета Земля») — программное обеспечение и веб-сервис, разработанный компанией Google, позволяющий просматривать трёхмерную модель Земли, построенную на основе спутниковых снимков, аэрофотосъёмки, данных географических информационных систем (ГИС) и цифровых моделей рельефа. Программа относится к классу виртуальных глобусов и геоинформационных сервисов; она даёт возможность масштабирования от планетарного обзора до уровня отдельных зданий и улиц, а также наложения на поверхность планеты различных тематических слоёв.

¶История

Программная платформа, лёгшая в основу сервиса, была создана компанией Keyhole, Inc., основанной в 2001 году. Её продукт EarthViewer финансировался в том числе венчурными инвестициями, связанными с Центральным разведывательным управлением США. В 2004 году компанию приобрела корпорация Google, после чего продукт был переработан и 28 июня 2005 года выпущен под названием Google Earth.

Первоначально приложение работало только как настольная программа для операционных систем Windows, macOS и Linux. В 2008 году появилась версия для мобильных устройств, а в 2017 году была запущена веб-версия, не требующая установки. Отдельные редакции — Google Earth Pro (с расширенными функциями импорта данных, измерения площадей и создания видеороликов) и Google Earth Enterprise — ориентированы на профессиональных пользователей. С 2015 года версия Pro стала бесплатной.

¶Принцип работы

Основу сервиса составляет база геопространственных данных, собранных из нескольких источников:

• спутниковые снимки высокого разрешения, полученные от коммерческих операторов и государственных программ;
• аэрофотосъёмка, в том числе для городов и густонаселённых районов;
• данные о рельефе, формирующие трёхмерную модель поверхности;
• трёхмерные модели зданий и достопримечательностей, создаваемые как автоматически, так и вручную;
• панорамные снимки улиц (слой Street View).

Изображения хранятся в виде набора тайлов — фрагментов разного уровня детализации, которые подгружаются по мере приближения камеры. Это позволяет отображать планету целиком, не загружая весь массив данных одновременно. Проекция модели близка к сферической, что отличает виртуальный глобус от плоских карт.

¶Возможности и функции

Сервис предоставляет широкий набор инструментов:

• свободное перемещение и вращение камеры в трёх измерениях;
• поиск объектов по географическим названиям и координатам;
• измерение расстояний и площадей;
• построение маршрутов;
• просмотр исторических снимков (функция «Исторические изображения») для наблюдения за изменениями местности;
• слой «Просмотр улиц» с панорамами;
• режим «Полёт» — автоматическое перемещение камеры по заданному маршруту;
• добавление собственных меток, полигонов и изображений;
• экспорт данных в формате KML/KMZ.

В 2017 году в веб-версии появился режим «Истории» (Voyager) с интерактивными экскурсиями, а также инструмент создания собственных историй на карте.

¶Применение

Google Earth используется в самых разных сферах:

• Образование и наука — изучение географии, геологии, экологии, демонстрация природных и антропогенных объектов.
• Градостроительство и кадастр — оценка застройки, анализ территорий.
• Экология и мониторинг — наблюдение за вырубкой лесов, состоянием водоёмов, последствиями пожаров и стихийных бедствий.
• Журналистика — верификация событий, визуализация данных.
• Туризм — предварительное знакомство с маршрутами и достопримечательностями.
• Логистика и бизнес — анализ расположения объектов.

В России сервис применяется в учебном процессе, в работе геодезических и проектных организаций, а также в краеведческих исследованиях. Данные Google Earth нередко используются как вспомогательный источник при подготовке картографических материалов, хотя их точность уступает специализированным геодезическим данным.

¶Ограничения и критика

Точность и актуальность снимков неравномерны: для одних регионов доступны изображения высокого разрешения и свежие, для других — устаревшие и низкодетальные. В ряде стран, включая Россию, действуют законодательные ограничения на распространение детальных изображений отдельных объектов, поэтому часть территорий на снимках заретуширована или представлена в пониженном разрешении.

Отмечается также, что трёхмерные модели зданий местами упрощены, а рельеф может отображаться с искажениями. Кроме того, сервис зависит от постоянного подключения к интернету и политики компании-оператора в отношении доступа к данным в разных странах.

¶Связанные продукты

Помимо Google Earth, к семейству относятся Google Maps (картографический сервис с акцентом на навигацию и справочную информацию), Google Street View (панорамы улиц) и платформа Google Earth Engine — облачный инструмент для анализа спутниковых данных, применяемый в научных исследованиях. Существуют и аналоги от других разработчиков: NASA World Wind, Bing Maps, «Яндекс Карты» и ряд открытых проектов на базе данных OpenStreetMap.

Источники: официальная документация Google Earth; материалы компании Keyhole, Inc.; публикации о геоинформационных системах; обзоры спутниковых картографических сервисов.