“Google地球”，有人把它称为网上地球仪，有人说它让我们换个姿势看地球，还有无数的网迷利用这款软件寻找着乐趣。无论怎样，不得不承认，它的确改变了传统意义上的地图概念。地图不再是抽象的某某路、某某街，取而代之的是一个个实景拍摄的图像。

　　就在人们为Google的神奇惊喜不已的时候，最近，有消息传出，国内的专家早已开始打造中国版的Google地球，甚至南京版的Google地球也呼之欲出。这些各式各样的立体地图，将呈现给人类一个怎样的地球？而它们又是如何制作的？

　　自由女神像实景

　　卫星拍摄的自由女神像

　　2008奥运会之前，有一颗卫星专盯北京

　　谷歌地球没用过？那就太遗憾了，但还不晚。从网上免费下载这个软件，找到中国、找到江苏、找到南京，随着鼠标的点击，画面反复推进、放大，越来越清晰，这里是新街口，那里是奥体中心，绿化树都能看得一清二楚，仿佛在高空几百米的地方鸟瞰南京。从2005年6月开始，这款全新的“地球”，让人换个姿态看世界，“仿佛有一种真实的肌肉力量美”，有网友如此评价。

　　不过，这些影像资料是从哪弄来的，它们是真实的，还是模拟的？带着这些问题，记者采访了谷歌中国产品经理林裕宽。

　　林裕宽告诉记者，谷歌地球是把卫星照片、航空照相和地理信息系统(GIS)布置在一个地球的三维模型上。用户们可以通过一个下载到自己电脑上的客户端软件，免费浏览全球各地的高清晰度卫星图片。很多人都以为这么庞大的地球影像资料是谷歌自己的卫星所拍，但实际上谷歌地球并没有自己的卫星，林裕宽说，“谷歌地球所有的资料都是在公开市场上购买的，也就是用别人的卫星资料和航拍资料。”其中，卫星影像部分来自美国商业卫星公司，航拍部分的来源有BlueSky公司、美国农业部、美国地质勘测机构等政府、民间组织。

　　由于是购买不同公司的资料，所以就存在“时间差”的问题。林裕宽说，很多人都抱怨有的地区资料比较陈旧，确实存在这个问题，各个地区的影像资料不是同一个时间段的，比如中非和南美洲荒芜地区，速度更新往往比较慢。但是，林裕宽说，新闻报道关注的热点地区，那里的地图更新速度往往非常快，欧洲和亚洲都属于热点地区。比如，北京奥运会之前，Google就特别要求卫星公司专门调动一颗卫星，将奥运会举办的重点城市北京、上海等地全部拍摄下来，所以，当时鸟巢等标志性建筑都可以在谷歌地球上发现。

　　江苏省测绘局的李明巨总工程师也证实了林裕宽的说法：“记得Google地球刚出来的时候，我就曾经在上面搜索过，很惊讶地发现双子塔已经看不到。再比如发生战争的地带，如加沙等地，更新速度会很快，而在沙漠地区，那里的图片也许三四年都不会有更新。”

　　卫星是怎样拍摄地球的

　　那么，完成一次环球拍摄任务，大概需要多长时间？在距离地面遥远的高空，卫星又是凭什么本领“看”清地面的？

　　关于这个问题，李明巨透露说，卫星的拍摄速度非常快，一颗卫星平均3-7天就可以完成对整个地球的拍摄任务。从卫星来说，离地面300公里的是低轨卫星，300-1000公里的是中轨卫星，而高轨卫星则为离地面3.6万公里，这三种卫星都可以拍摄照片。低轨卫星清晰度当然更高。李明巨还透露说，“卫星地图大多数是来自低轨卫星拍摄，因为清晰度更高。”这一点也得到谷歌公司的确认，林裕宽介绍说，当然，遇到有云彩的日子，卫星也同样看不到地面，这就需要拼接一些不同时期拍摄的图片。

　　若问离地那么远的卫星如何拍摄到如此高清晰度的照片，其中的原理就比较复杂了。李明巨说，现代科技完全能够做到这一点，甚至比我们想象的清晰度还要高。卫星拍照方式专业称CCD技术，CCD在摄像机里是一个极其重要的部件，类似于人的眼睛，因此其性能的好坏将直接影响到摄像机的性能。

　　CCD能把光线转变成电荷，再转换成数字信号，经过压缩由相机内部的闪速存储器或内置硬盘卡保存，因而可以轻而易举地把数据传输给地面的计算机，并借助于计算机的处理手段，根据需要和想象来修改图像。这种技术早已经运用到我国其他科技探索项目中，比如我们的绕月探测工程，就是用这个方式来给月球拍照片。

　　说来有趣，这个相机其实有两种拍摄方式，一种是“块式拼凑”法，比如卫星高空过南京，在卫星的“眼”中，南京由很多矩形组成，这个矩形可不小，一块往往就有121个平方公里，卫星眼一块一块拍，拍完后将所有的图片拼起来就成了一张完整的影像图了。还有一种方式是“线式扫描”，还是拿南京举例，此时在卫星眼里，南京是由无数条虚拟的平行线构成的，一条线的长度可达几十公里，随着卫星眼的移动，拍摄线就从南京的东头“推”到西头，然后将数据处理，就成了一张完整地图。

　　要问谷歌地球总共用了多少数据资料，李明巨笑着告诉记者：“海量，这就是谷歌地球的数据量。”实际上，谷歌地球的数据来源绝不仅仅只是一颗卫星的杰作。

　　纽约清晰度最高，能看清报纸上的字吗？

　　对于许多玩家来说，很容易就能发现谷歌卫星地图里各地的清晰度并不是完全一样。“纽约等美国城市的分辨率应该是最高的，分辨率大约为0.6米”，林裕宽告诉记者。0.6米是什么概念呢？就是说0.6米乘以0.6米那么大面积，在地图上反映出来就是一个点，这是能看到的极限面积了，也就是说，通过谷歌地球，在纽约能看到报纸那么大的物体，如果再放大，画面上就是模糊的马赛克，什么也看不清了。

　　让许多玩家更为羡慕的是，纽约等大城市的卫星地图已经进入更高“境界”了——当地的地图里已经糅合了3D技术。所谓3D就是将高层数据以及表面数据结合在一起，人们看到的实际是两张地图叠加在一起的效果，让人有身临其境的感觉，因为看到的高楼大厦都有很强的立体感，视觉冲击感更为震撼。

　　李明巨接受采访时，就点开了纽约华尔街，在立体地图里，高低错落的繁华世界极具视觉冲击。快速点击时，随着画面的推进，观赏者就像一只自由驰骋的鸟，在高楼里穿梭，飞来飞去。

　　再看美国标志性建筑——自由女神像，可以从上看到下，从前看到后，比到那里旅游还要感觉真切。“有人说能看到报纸上的字，我觉得这有点夸张了”，李明巨告诉记者，不排除美国有军事卫星确实能做到这一点，但是从免费提供下载的谷歌地球来看，纽约等大城市的分辨率已经最高了，尚且做不到这点，更别说其他地区了。

　　Google地球有免费和收费两种

　　李明巨说，相比国外大城市而言，南京等国内城市的清晰度就差了很多。林裕宽告诉记者，中国城市，例如南京分辨率只有2-2.5米左右。

　　“不是我们不想清晰，现有的图像只能达到这一步”，谷歌地球专家证实说，清晰度的好坏与原始资料有着很大的关系。纽约曼哈顿的清晰度为0.6米，而南京大约2-2.5米，所以看起来不是那么清晰，正如上面所说，这并不是谷歌公司所能决定的。有的商业公司往往会将最先进的技术运用到美国等城市，因为这样拍摄出来的照片不仅可以提供给谷歌，还可以提供给其他需要者，利润会达到最大化。不过，林裕宽透露，好消息是，最新南京、苏州的卫星地图资料已经在酝酿大幅度更新，南京市民将会看到比以前清晰得多的照片。

　　“现在‘谷歌地球’虽然有免费和收费两种，但是两种地图的完整性和清晰度都是一样的，只不过针对特殊的企业，比如石油探测等等，我们会提供局部地区的增强版，比如会做成视频等等。”林裕宽解释说。

　　南京版的Google地球，能看清地上的篮球

　　近几年来，伴随着Google地球的火爆，中国测绘科学院也在紧锣密鼓地打造中国版的“谷歌地球”，这就是“影像中国”软件。专家介绍，虽然我们使用的卫星数据没有“谷歌地球”的分辨率高，但是，“影像中国”的优势在于我们大量使用了航拍图像，这些航拍图像的分辨率是卫星图像无法比拟的。比如山西的太原市市区，就是用航拍飞机拍摄的图像，分辨率可以达到0.08米，你能够看到市区住宅楼的台阶，比“谷歌地球”的分辨率更高。

　　李明巨告诉记者，中国测绘50年来也发生着翻天覆地的变化。上个世纪50年代，江苏全省的地图都是靠测绘人员两个肩膀扛着仪器，一笔一画量出来的，没有一两年，一张地图是做不下来的。到了80年代，航空摄影开始成主流，但是当时采用的仍然是老式光学机械仪器，一台仪器就占满了20平方米的屋子，一个星期也只能测几平方公里，效率不高。到了90年代中期，计算机开始进入测绘领域，飞机扫描的图片可以在计算机里看到，效率提高了2-3倍。近几年来，测绘技术的提高主要是信息化处理的速度，将来中国也准备发射自己的测绘卫星，那前景就更为广阔了。

　　李明巨透露说，其实从去年开始，他们已着手研究类似于“谷歌地球”的纽约版，已经制作了南京夫子庙、中山陵的3D立体图像，所有的资料都是来自航拍，清晰度达到了0.2米，地上一个篮球都能看得很清楚。这个地图绘制后，将成为今后“虚拟旅游”发展的重要资料，不过暂时还没有对外公开。

　　李明巨认为，Google定期提供免费卫星影像，这是一种“战略”，有一定商业噱头。目前，不止Google一家公司提供卫星地图，微软也在做类似的虚拟地图，功能也差不多，但它的数据完整性不如Google。中国也在做类似于Google的初级产品，比如武汉一所大学旗下的一家公司就在做，并掌握了初级数据。

　　未来的谷歌地球，会带我们去火星旅行吗？

　　不管怎样，Google也注意到了中国国内的动向，因此，他们的技术也在不断更新，最新的5.0版本推出时，已经让人大为吃惊了。

　　在最新版本的谷歌地球中，谷歌公司提供了大量的历史影像。谷歌公司中国区宣传人员告诉记者：“我们认为正在做的这项工作令人兴奋，我们增加了一些很迷人的影像，例如19世纪40年代的旧金山，或者50年代的拉斯维加斯。我们还增加了美国从19世纪80年代到90年代的全国范围的历史数据。”

　　原来的谷歌地球虽然有谷歌海洋，但一直只有大块的蓝色的广阔区域代表海洋，还有一些低分辨率的阴影代表海水的深度，让人看得索然无味。但从5.0开始，谷歌地球将拥有一个详细得多的海洋探测地图（海床）。专家告诉记者：“这样你就可以跃入海水，考察用3D 图像模拟的海底的角落和缝隙。当你进入谷歌海洋，你还可以看到数以千计的关于海洋生物的视频和图片，最佳冲浪景点的详细资料，真实的航海探险的记录日志，以及更多的数据和资料。”

　　林裕宽称，“我们的目的就是让人们了解这个地球，了解现在，甚至有可能是将来，还将扩展到地球以外的地区，例如，现在我们已经扩展到火星了。”至于未来的谷歌会是什么样？林裕宽告诉记者：“毫无疑问，那将会更加方便，甚至也许无需下载就能直接玩起来，清晰度也会进一步提高。”

　　至于Google地球怎么玩，记者在随后的调查中更是大吃一惊，因为，有不少人在玩的同时，也利用Google地球为自己干了不少实事。这些聪明的玩家分布在全球各地，有的就在咱们南京。

　　本版主笔

　　快报记者 钟晓敏 刘峻