Google map được xây dựng như thế nào ?

Nhờ các vệ tinh, máy bay và phần mềm xử lý ảnh thông minh, Google giúp người lướt web xem được những hình ảnh có khi xa, có khi gần đến mức nhìn rõ bộ bikini của các cô gái nằm dài trên bãi biển rực nắng.


Hãng tìm kiếm này đã phối hợp với công ty DigitalGlobe để có được hình ảnh từ vệ tinh, đưa chúng lên trang web dưới dạng dịch vụ Google Maps và đóng gói thành phần mềm cài trên máy mang tên Google Earth.



Dùng vệ tinh lấy hình ảnh


Bay trên độ cao 450 km, vệ tinh QuickBird của DigitalGlobe làm nhiệm vụ chụp bề mặt của trái đất. Vệ tinh này có thể chụp một vùng rộng tới 16,5 km vuông hoặc ghi lại cả dải có kích thước 16,5 x 330 km. Độ phân giải trung bình là 60 cm vuông/pixel khi vệ tinh "nhìn" thẳng xuống mặt đất, con số này sẽ ít hơn khi nó quay một góc nghiêng.


Nhưng do vệ tinh chỉ di chuyển quanh Trái Đất 15 vòng/ngày, nhiều vùng chưa được chụp ở độ phân giải cao. Một số vệ tinh khác như Landsat-7 cung cấp các hình ảnh có chất lượng thấp hơn, khoảng 15 m vuông/pixel. Thông tin chính xác cho hình ảnh cũng được lưu lại bằng thiết bị định vị GPS.


Trạm thông tin mặt đất xử lý dữ liệu


Các vệ tính sau khi chụp đều lưu ảnh trong bộ nhớ của chúng rồi gửi về trạm mặt đất của DigitalGlobe tại Norway hoặc Alaska (Mỹ) khi bay ngang qua đó. Những tấm ảnh này sau đó được đưa về trung tâm dữ liệu ở bang Colorado (Mỹ) để xử lý và đưa lên mô hình 3D, tránh các trường hợp nhòe hình hoặc đặt sai vị trí. Cuối cùng, hình ảnh được sắp xếp lại để các pixel nằm đúng trên mạng lưới kinh tuyến - vĩ tuyến.


Chụp ảnh từ máy bay


Những khu vực được coi là "hấp dẫn" trên thế giới sẽ được ưu ái hơn bằng cách đặt thêm hình ảnh chụp từ máy bay. Do khoảng cách gần hơn mặt đất so với vệ tinh, ảnh có độ phân giải cao và sắc nét. Người ta có thể thấy rõ từng nóc nhà có chậu cây gì hay mác áo bikini của người tắm trên bãi biển.


Cũng như quá trình chụp từ vệ tinh, thông tin từ thiết bị GPS gắn ngay vào hình để đặt chúng chính xác lên bản đồ trực tuyến. Một số thành phố như Bergen, Norway ở Mỹ còn tự chụp ảnh để gửi cho Google, giúp người đi du lịch và nhà đầu tư bất động sản nhìn rõ hơn.


Đặt các lớp ảnh có độ phân giải khác nhau


Google lưu hình ảnh từ DigitalGlobe và các nguồn khác trong cơ sở dữ liệu địa lý khổng lồ theo kinh tuyến và vĩ tuyến. Sau đó lại có thêm ảnh của từng khu vực với nhiều độ phân giải khác nhau, khiến họ phải sắp xếp chúng dưới dạng "kim tự tháp". Máy chủ vù vậy có thể mang đến hình ảnh về một vị trí cụ thể ở tầm mức nhất định. Người xem sẽ thấy điều này khi kéo được thanh cuộn đến mức cao nhất (zoom gần nhất) ở một địa điểm nhưng cũng tại mức đó ở vị trí khác, Google thông báo "xin lỗi, mời bạn lùi ra xa".


Đưa ảnh lên trang web


Chạy trong một trình duyệt web, ứng dụng máy khách của Google Maps chứa hơn 200 KB JavaScript nén được tải xuống khi hiện ảnh lần đầu. Ứng dụng này xác định lớp ảnh nào trong "kim tự tháp" được hiện ra trong lần kế tiếp và yêu cầu nó bằng cách dùng một lệnh http tiêu chuẩn (lệnh này được dùng để tải ảnh và các trang web từ bất kỳ máy chủ web nào). Sau đó, hình ảnh được lưu giữ trong bộ nhớ tạm (cache) của trình duyệt và hiện ra nhanh hơn khi người dùng zoom in, zoom out để xem gần, xa. Trình duyệt sẽ bỏ hình ảnh đó đi khi không cần đến nữa.


Chụp cảnh đường phố lớn


Một số thành phố nổi tiếng ở Mỹ đã được Google ưu ái dùng xe ôtô gắn camera xoay tròn để lấy lại cảnh sinh hoạt đời thường. Ảnh trong tính năng Street View mới này rất rõ ràng và sẽ hiện lên khi người xem bấm vào một địa điểm cụ thể trên bản đồ. Phần mềm xử lý ảnh của hãng sẽ ghép những tấm hình lại để tạo thành một không gian khép kín, tạo cảm giác như đi trên đường phố thật.


Việt Toàn (theo Technology Review)