Если над Землей летают спутники, кажется, что можно открыть Google Карты и увидеть происходящее прямо сейчас. Но слой «Спутник» в картах не работает как видеокамера. Это картографическая подложка, которую собирают из снимков, приводят к единому виду и публикуют как мозаику.
У этой мозаики есть дата, но она не обязана совпадать с сегодняшним днем. В одном районе изображение бывает заметно свежее, чем в соседнем. Источники и условия съемки отличаются, поэтому карту обновляют участками.
Чтобы понять, почему «прямой эфир со спутника» не появляется по кнопке, достаточно разобрать четыре вещи. Как спутники снимают одну и ту же точку и как часто возвращаются. Почему обработка нужна, если картой пользуются для ориентирования, а не для просмотра отдельных кадров. Почему экономически невыгодно держать сверхдетальную съемку для всех. И почему приватность добавляет еще один слой задержек.
Что на самом деле показывает режим «Спутник»
В Google Картах «спутниковый» слой обычно не является одним снимком из космоса. Подложку собирают из спутниковых изображений и аэрофотосъемки. В плотной городской застройке детали нередко дает аэрофото, потому что оно обеспечивает высокое разрешение и удобную геометрию.
Подложку строят так, чтобы дороги, здания и контуры местности совпали с векторной картой. Снимок, сделанный под углом, с дымкой или облаками, для навигации неудобен. Поэтому данные приводят к единому масштабу и проекции, затем выравнивают по цвету и освещению, и только после этого публикуют.
Картинка на одном масштабе может быть из одного источника, а при приближении подгружается другая. Поэтому «свежесть» визуального слоя меняется по мере приближения, и это путает ожидания.
Проще всего проверять дату изображения там, где она явно показана. В Google Earth доступна работа с датами съемки и прошлыми кадрами через историю. Google также описывает, где именно отображается дата снимка в разных версиях Earth, включая веб и iOS, в заметке про даты.
| Слой или источник | Что показывает | Насколько близко к реальному времени | Почему это не прямой эфир |
|---|---|---|---|
| Спутниковая подложка в Google Картах | Мозаика снимков поверхности, подготовленная для чтения местности | От недель до лет, зависит от района и масштаба | Изображение собирают из разных кадров, выравнивают и очищают, затем публикуют фрагментами, а не непрерывной трансляцией |
| Аэрофото в городах | Съемка с самолетов и других платформ, часто более четкая в застройке | Обычно месяцы или годы, обновляют точечно | Съемки идут по маршрутам и сезону, затем данные обрабатывают и сшивают, поэтому «сегодня» не появляется по запросу |
| Исторические изображения в Google Earth | Набор доступных дат для одной точки с переключением по времени | Не про «сейчас», а про сравнение периодов | Это архив и шкала времени, а не непрерывная лента кадров |
| Открытые спутниковые миссии как ориентир по частоте | Регулярные наблюдения для мониторинга и науки | Дни, а не минуты, например у орбит есть ограничения по повтору | Спутник пролетает над точкой, а не наблюдает ее постоянно, облачность и качество кадра часто исключают часть пролетов |
| Миссии с более редким повтором | Съемка поверхности для долгосрочных наблюдений и анализа | Недели, у Landsat типично 16 дней | Даже при наличии кадра его отбирают и обрабатывают, а частота сама по себе не подходит для «видео» |
| Данные о движении в Google Картах | Скорости потока, заторы, дорожная обстановка поверх карты | Минуты, поэтому кажется «почти реальным временем» | Это не изображение сверху, а расчетный слой по данным о перемещениях |
Как часто обновляют снимки и почему нет универсального расписания
График обновления начинается с орбиты. Большинство аппаратов для детальной съемки летает на низкой околоземной орбите. Они быстро пролетают над точкой и видят ее ограниченное время, затем возвращаются через некоторое число дней.
Порядок величин хорошо видно на открытых миссиях. У Sentinel-2 повторный визит для созвездия оценивают примерно в пять дней, это указано у ESA. У Landsat 9 типичная периодичность для одной точки составляет 16 дней, это описывает NASA.
Эти числа не означают, что вы получите обновление строго по календарю. Пролет может попасть на облачность, дым, снег или неудобный угол съемки. Даже если снимок сделан, его еще нужно отобрать и обработать. Часто выигрывает не самый новый кадр, а самый чистый и ровный.
Приоритеты тоже различаются. Городские районы и зоны активных изменений обновляют чаще. Сельская местность и удаленные территории могут дольше оставаться на старой подложке, если новых материалов недостаточно или они ухудшают читаемость.
Google выкладывает обновления не одной «новой планетой», а участками. Поэтому рядом оказываются фрагменты разной давности, и вопрос «когда обновят снимки» почти всегда зависит от конкретной точки.
Типы орбит, почему спутник не становится «камерой над городом»
Кажется, что решение простое, пусть спутник «висит» над одним местом. Такой режим действительно существует, это геостационарная орбита. Аппарат движется так, что с Земли кажется неподвижным и постоянно «смотрит» на один регион.
Но геостационарные спутники находятся очень высоко, около 35 786 км. На такой высоте они подходят для наблюдения погоды и больших атмосферных процессов, но не дают детализацию, к которой привыкли пользователи карт.
Детальную съемку делают аппараты на низкой околоземной орбите. Они ближе к поверхности и могут давать высокое разрешение, но за это платят другим ограничением. Точка попадает в поле зрения только на короткое время во время пролета, и постоянного наблюдения не получается.
Поэтому «камера над городом» упирается в выбор между постоянством и детализацией. Геостационарная орбита дает почти непрерывный обзор, но без нужной четкости. Низкая орбита дает четкость, но не дает непрерывность.
Зачем снимки обрабатывают, где появляется задержка и как влияет приватность
Снимок «как есть» редко подходит для карт. Облака, тени, дымка, разная яркость и геометрические искажения мешают совместить изображение с дорогами и адресами. Если выложить данные без подготовки, подложка станет лоскутной, а совпадение с картой ухудшится.
Поэтому в обработке скрывают облака и тени, выравнивают геометрию и цвета, затем собирают чистую сцену из нескольких кадров. На примерах Google Earth Engine видно, как работают с облаками и составляют мозаику.
Этот процесс ломает ожидание «один кадр равно один момент». Чтобы убрать облака, система берет пиксели из нескольких дат. В результате картинка становится чище, но теряет жесткую привязку к конкретной минуте.
Приватность добавляет еще один слой. В форматах съемки, где это уместно, Google применяет автоматическое размытие лиц и номерных знаков, это описано в политике Street View и в правилах по приватности для пользовательских материалов, где прямо сказано про автоматическое размытие лиц и номеров. Такие алгоритмы работают не мгновенно и требуют проверки качества, поэтому публикация тоже отстает.
Почему прямой эфир со спутника не становится массовой функцией
Чтобы увидеть мелкие события на земле, нужна высокая детализация и частое обновление. Это означает нагрузку на съемку, передачу данных, обработку и раздачу пользователям. При этом погода и ночь остаются ограничениями, которые нельзя обойти настройкой.
Даже если представить коммерческие аппараты с высокой детализацией, непрерывную трансляцию для всех не получить. Орбитальный аппарат видит участок ограниченное время, а постоянное покрытие потребует огромной группировки и сложного планирования.
Есть и экономическая сторона. Сверхдетальные снимки и оперативные заказы существуют, но стоят дорого. Это заметно по тому, как оформлены программы поставки коммерческих данных, например в карточке поставщика Maxar в рамках CSDA у NASA. Бесплатный массовый сервис вынужден балансировать цену, покрытие и качество, поэтому делает ставку на подготовленную подложку, а не на дорогую постоянную съемку.
Инфраструктура также важна. Подложку удобно раздавать фрагментами и сохранять в памяти, поэтому миллиарды запросов обслуживаются эффективно. Видео меняется каждую секунду, его сложно «раздать один раз и использовать многим», нагрузка растет на порядки.
В итоге «спутник в реальном времени» остается сочетанием редкой съемки, дорогой инфраструктуры и строгих ограничений. Для карт полезнее стабильная подложка и отдельные быстро меняющиеся данные, например о движении на дорогах.
Заключение
Google Карты в режиме «Спутник» показывают не прямой эфир, а подготовленную подложку. Ее собирают из спутниковых и аэрофотоснимков, приводят к единой геометрии и цвету, скрывают облака и публикуют участками. Поэтому дата съемки карт почти всегда отличается от текущего момента.
Низкая околоземная орбита дает детализацию, но не дает постоянного наблюдения. Геостационарная орбита дает почти непрерывный обзор, но слишком высока для детальной картинки. Добавьте стоимость коммерческой оперативной съемки и автоматические фильтры приватности, и становится понятно, почему «видео со спутника» не появляется в бесплатном сервисе.
Если хочется понять, насколько свежий участок, полезнее смотреть дату изображения и историю в Google Earth. Для большинства задач этого хватает, когда нужно «посмотреть свой дом со спутника» и оценить изменения, не ожидая кадра из текущей минуты.
