Google Earth- Bản đồ ảnh vệ tinh toàn cầu

Bản đồ vệ tinh toàn cầu

Trong hình minh họa: Dữ liệu được đưa vào Google Earth: Ranh giới các tỉnh khu vực Đông Dương; ranh giới các xã, phường trên lãnh thổ Việt Nam.

Phần mềm Google Earth(GE) là phần mềm miễn phí của Google. Qua khai thác, nghiên cứu ứng dụng phần mềm này trên các máy nối mạng Internet, chúng tôi đã có một số kinh nghiệm, xin trao đổi cùng các bạn đồng nghiệp.
1- Những điểm cần biết khi dùng phần mềm:
Những tính năng mạnh của Google đã thể hiện, với một vài mặt vượt trội (về tính tổng thể toàn cầu và nền dữ liệu địa hình ảnh vệ tinh); trước khi nghiên cứu để khai thác, áp dụng vào công việc cụ thể cần nắm được một số điểm lưu ý sau:
+ Hệ tọa độ trong Google Earth , Google Earth Pro: là hệ toạ độ quốc tế Lat/Long WGS84(phiên bản mới đã có thêm hệ tọa độ UTM).
+ Tập dữ liệu nền địa hình có thể dùng chung, chuyển từ máy này sang máy khác cùng cấu hình. Vệc ghi mới các đối tượng do người dùng tạo ra không ảnh hưởng gì tới nền dữ liệu này(có thể tùy theo bộ vi sử lý của mỗi máy, tập dữ liệu nền khi downloads được tạo ra là cache.dat hoặc dbcache.dat, tôi không rõ lắm).
+ Khi lưu dữ liệu của người dùng: có thể chỉ lưu một thư mục chứa một kiểu đối tượng thành file riêng(VD: Điểm du lịch; Biên giới QG; Ranh Giới tỉnh..v.v.), dùng mở chèn vào các file hiện hành(KMZ). Hoặc lưu toàn bộ Places với các dữ liệu số chứa trong đó với tên khác , dạng file *KMZ sẽ mang theo các ký hiệu, raster hiển thị trên file hiện hành vào file ghi mới. Không nên sử dụng nhiều File Raster, máy sẽ chạy rất chậm. Toàn bộ file này lại có thể mở chèn ngay trong file hiện hành, hoặc được mở trong máy khác. Khi mở chèn tất các file mới vào sẽ nằm trong thư mục Temporary Places, cần chuyển lên Myplaces.
+ Dữ liệu số (đã đưa về hệ tọa độ WGS84) được nhập vào File hiện hành đang mở của Google Earth theo các phương pháp sau:
– Trực tiếp từ máy GPS hãng GARMIN và MAGELLAN(chỉ thực hiện được trong Google Earth Pro): (GPS 12Map, EXTREX LEGEND, SPORTRAK PRO, SPORTRAK COLOR). Dữ liệu số muốn chuyển được từ PC vào máy GPS (để đưa vào GE) phải sử dụng các phần mềm chuyên dụng của các máy GPS (Mapsour và Mapsend); mở các file từ GPS qua menu TOOL\GPS DEVICE. Để trút được dữ liệu vào , trước hết cần cài đặt cổng USB cho thiết bị GPS(Google không nhận qua COM1). Nếu cần các tính năng chuyên sâu hơn, có thể tìm đọc trong trang Web có địa chỉ: http://www.gpsbabel.org .
– Mở trực tiếp file bản đồ số có định dạng: *GPX, *MPS, *TXT, *CSV,(cả hai phiên bản Free và Pro) qua menu FILE\OPEN; chọn trong Files of typ. Các kiểu dữ liệu này được tạo bởi chức năng Export của phần mềm GLOBAL MAPPER; qua menu File/EXPORT VECTOR DATA/EXPORT GPX(GPS eXChange format) FILE.(Global Mapper từ phiên bản 7.04 trở lên, đã có chức năng xuất ra file KMZ )
Các phiên bản Google Earth Pro (Crakc) chỉ chạy ở các máy không nối mạng Internet. Nếu máy nối mạng sẽ lập tức bị dừng, và xóa hết file dữ liệu CACHE.DAT do không đăng ký, trả tiền.
+ Khi làm việc với các lớp đối tượng, đặc biệt là các ký hiệu dạng đường, vùng trong Google Earth (chỉnh sửa, thay màu, lực nét..v.v.) hãy dùng phím tắt: ctrl+Chuột trái để đánh dấu đối tượng(khi có quá nhiều đối tượng VD như lớp đường giao thông, ta không thể tìm đến đường định sửa bằng cách mở thư mục trong Places được, do danh sách dài tới hàng trăm, ngàn con đường)
+ Các file thực thi Seach (tìm đến địa chỉ số nhà, đường phố)trong phần mềm, chỉ có trong lãnh thổ Mỹ, Canada, và lưu trong máy chủ Google nên không chạy được(phải dăng ký, trả tiền). Ta muốn tạo ra, nhập file (import)vào dưới dạng *.CSV. Có thể tham khảo trong file text: tại thư mục (c:\programfiles\Google\Google Earth Pro\ releasenotes.TXT) của các máy đã cài đặt. Hoặc bạn có thể sử dụng phần mềm trung gian khác như http://diadiem.com để tìm theo địa chỉ, số điện thoại, rồi nhận dạng điểm bản đồ(không cung cấp tọa độ), đối soát trên ảnh vệ tinh của Google Earth, tìm ra khu vực ngôi nhà mình đang ở(chỉ ở các thành phố lớn như: Hà nội,TP HCM, Hải Phòng, Huế, Đà Nẵng, Nha Trang, Cần Thơ…mới có nền ảnh độ phân giải cao , nhìn thấy từng nóc nhà; các vùng khác GE chưa load hết). Khi đó , rê chuột đến điểm nào, tọa độ sẽ hiển thị trên Tasbar,tọa độ này bạn có thể ghi bằng một điểm đánh dấu, GE sẽ lưu lại, hoặc bạn nhập tọa độ đó vào GPS để sau này có thể tìm về đúng vị trí đó, dù bạn đang ở bất cứ đâu, GPS sẽ cho hướng đi tới,khoảng cách, và thời gian(nếu bạn mở máy và di chuyển với vận tốc tức thời)..v.v
+ Các thư mục chứa các đối tượng do người dùng tạo ra, hoặc chính các đối tượng đó(điểm , đường, vùng) có thể sao chép qua Menu, hoặc kích chuột phải vào đối tượng sẽ có bảng thoại cho lựa chọn thao tác.
+ Các file hiện hành Myplaces và toàn bộ dữ liệu số do người dùng tạo ra không bị mất đi. Nó có thể dùng chạy trong phiên bản thường miễn phí(Google Earth), nếu bạn updat phiên bản mới. Hoặc cho phép bạn ghi ra thành file dạng KMZ để cất giữ, trao đổi.
Vì vậy, nếu có máy nối mạng, chúng ta có thể sử dụng phiên bản miễn phí để Dowload tập dữ liệu nền Cache.dat(hoặc dbcache.dat), trên vùng lãnh thổ chúng ta quan tâm(bạn không thể dowload nền dữ liệu nhiều quốc gia được, bởi chỉ riwng lãnh thổ Việt Nam, lấy hết dữ liệu đã gần 1000 MB, tôi nghĩ chẳng máy PC nào có thể chứa nổi đâu). Chú ý: khi nào chỉ số tập dữ liệu nền đủ 100%, khi đó mới chuyển khu vực khác – Chỉ số này luôn hiện trên Taskbar. Nếu có kiểu dữ liệu số chỉ nhập vào được qua bản Pro, thì hãy chuẩn bị trước tất cả, sau đó tải(download) bản Google Earth Pro dùng thử 7 ngày(tính năng như bản trả tiền đã crakc- xem Hình 1) để nhập dữ liệu vào. Nếu là dữ liệu có độ mật,trước khi nhập, phải rút dây mạng internet, mới khởi động phần mềm.
Khi tập nền dữ liệu tại các khu vực quan tâm đã download xong(100%) ta sẽ sử dụng phiên bản miễn phí với tập nền này (xem Hình 2)..
2- Tạo kịch bản trình chiếu 3D tự động:
Chỉ cần 30 phút, có thể tạo được kịch bản trình chiếu tự động trên nền 3D (với số điểm khoảng trên 30 điểm dừng). Bằng cách tạo một thư mục mới, thu nhỏ tỉ lệ khu vực cần quan sát địa hình vào gọn trong màn hình máy tính; sử dụng phím Placesmark tác nghiệp lần lượt từng điểm , đặt tên theo thứ tự , sau đó dùng chuột gắp vào thư mục vừa tạo. Đối với mỗi điểm, để xác định điểm tầm nhìn(độ cao quan sát-hiện ở góc phải màn hình(VD: Eye alt: 24.5 km), góc nghiêng(Tilt Down, Tilt Up), góc xoay trái, phải(rotate left, rotate right) ta chọn từng điểm, dùng công cụ xoay cho phù hợp, sau đó bấm chuột phải trên điểm, chọn : snapshot View để xác định góc nhìn , tầm nhìn cho điểm này khi dừng trong quá trình chạy mô phỏng. Sau khi tạo xong toàn bộ các điểm mô phỏng, nếu không cần thiết phải hiển thị tên và ký hiệu điểm, nên vào chế độ ẩn hết các tên và ký hiệu điểm khi trình chiếu, bằng cách bấm chuột phải vào thư mục, chọn Edit, đánh dấu vào mục Advanced trong hộp thoại xuất hiện, sẽ ra bảng thoại Edit Folder, trong ô Name, chọn None(không hiện ký hiệu), trong ô Labels (thẻ Style), điều chỉnh giá trị trong ô Scale về 0)
Khi trình chiếu, để chạy đúng nội dung trình chiếu, các thư mục chứa các đối tượng, các khu vực trình chiếu phải đặt đúng thứ tự: trên chạy trước, dưới chạy sau. Hoàn thiện việc sắp đặt này là xong kịch bản trình chiếu.
+ Kịch bản này rất dễ chỉnh sửa: thêm, bớt, thay đổi góc nhìn, tầm nhìn, đảo thứ tự…bằng thao tác nhắp chuột và gắp , đưa đến vị trí mới. Hay tại 1 khu vực có thể đặt nhìn dưới nhiều góc độ, tầm nhìn khác nhau; thường là giả chuyển động theo dọc sông, theo thung lũng, đường biên giới, đường giao thông….ở các độ cao khác nhau, góc nghiêng, góc xoay khác nhau….
+ Khi chạy mô phỏng, chuyển dịch, hoặc thu phóng bản đồ(thay đổi độ cao quan sát) nền địa hình chuyển dịch tự nhiên, liên tục, không bị ngắt xóa trắng như các phần mềm bản đồ khác, đặc diểm này rất thân thiện, gần tự nhiên(giống như ta đang bay trên máy bay để quan sát vậy).
Để nghiên cứu kỹ địa hình một khu vực , đây là tính năng vượt trội của Google Earth khi tạo trình chiếu.
+ Tốc độ chuyển động, thời gian dừng tại mỗi điểm, cũng dễ ràng điều chỉnh tức thời trong Menu Option; Tắt và mở chức năng 3D rất đơn giản, nhanh chóng: sử dụng ô lệnh đánh dấu ngay trên bàn làm việc Navigation panel.
+ Bằng cách ấn giữ chuột trái, kéo rê và thả chuột nhanh(giống như dùng tay miết để xoay quả địa cầu) nền địa hình sẽ chạy tự động, vận tốc nhanh chậm tùy thuộc vào lực tác động. Có thể ứng dụng tính năng này để dowload tập dữ liệu nền bằng cách phóng tỉ lệ lớn, cho chạy thật chậm , không cần ngồi rê từng điểm, rất sốt ruột..
3- Tổ chức dữ liệu trực quan:
+ Phương pháp tổ chức dữ liệu dưới dạng cây thư mục, quan sát thấy trực tiếp, cho phép dễ dàng tổ chức sắp xếp, tạo mới, chuyển đổi, sao chép, các đối tượng trong một thư mục hoặc cả một thư mục.
+ Cho phép thiết lập ký hiệu(màu sắc, kích cỡ, lực nét, đậm nhạt….) của các đối tượng điểm, đường, vùng trong một thư mục) rất tiện lợi, nhanh chóng. Bằng cách bấm chuột trái chọn thư mục, bấm chuột phải chọn EDIT, thiết lập trong bảng thoại.
Tính năng này rất tiện lợi khi sử dụng các file mở chèn(bổ sung vào file hiện hành *.KMZ). Trong file mở chèn, ta có thể chọn lấy những thư mục cần thiết, còn lại có trhể xóa ngay trong hộp Places.
+ Điều khiển ẩn hiện các đối tượng, tắt mở các lớp cũng rất đơn giản và nhanh chóng..
4 – Xây dựng các đối tượng 3D:
Các đối tượng 3D được xây dựng đơn giản, nhanh, khá đẹp: trước hết dùng chức năng vẽ vùng(Menu: Add\Polygon), vẽ theo viền của đối tượng, sau đó đặt các giá trị độ cao trong thẻ Location.
Các ngôi nhà có kiểu tầng trên khác tầng dưới, phải vẽ tầng trên riêng, tầng dưới riêng, cấp độ cao tuyệt đối cho mỗi tầng (tầng dưới bằng 0) tầng trên bằng độ cao tầng dưới…… Phiên bản mới nhất của Google Earth, đã cho phép Download thêm phần mềm vẽ 3D: GoogleSketchup tạo các đối tượng địa vật , cho dán ảnh trên bề mặt địa vật, cực kỳ nhanh và dễ sử dụng(Sẽ có phần hướng dẫn riêng)
5- Tạo bộ ký hiệu mới:
Muốn thử hãy vào Start/search để tìm tất các file có trong máy tính có đuôi *PNG, sau đó copy chúng vào một thư mục mới để làm ký hiệu. Khi vẽ điểm mới, trong mục Name ta chọn Custom/Brow, tìm đến thư mục cất ký hiệu , bấm OK (đồng ý chọn), sẽ xuất hiện ký hiệu trên màn hình.Tạo mới các ký hiệu theo ý người dùng có kiểu dữ liệu này trong phần mềm Photoshop, khi ghi chọn kiểu đuôi là(.PNG).
6- Tạo GIS động bằng chính công cụ của Google earth và mạng internet, hoặc nối kết cơ sở dữ liệu lưu trong máy :
+ Phần mềm Google Earth(cả bản thường và bản Pro) nếu nối mạng, sẽ khai thác được tính năng kết nối rất mạnh .
Mỗi khi tạo mới một đối tượng nào đó(điểm, đường, vùng) trong bảng thoại của Google đã đặt sẵn đường liên kết ở cuối bảng thoại: other : Wikipedia, Google. Khi kích chuột vào Wikipedia, trang Web Bách khoa toàn thư miễn phí này sẽ mở, lượng thông tin trong đó khá nhiều để có thể khai thác. Nếu kích chuột vào Google, công cụ tìm kiếm siêu việt toàn cầu này sẽ giúp bạn tìm những gì quan tâm. (xem Hình 21)
Hiện tại, trang Web của Chính phủ, trang Web của các địa phương(cổng điện tử) đã khai trương, hoạt động, tại mỗi tỉnh ta có thể đặt các điểm để liên kết tới các trang Web này. Dưới đây là một số ví dụ, chúng tôi đã thực hiện:
Sử dụng các lệnh tạo liên kết trực quan đơn giản: bằng cách, khi tạo mới điểm (New Placemark), trong hộp Descrription ta nhập vào dòng lệnh sau:
Du lieu tong the < ‘a href=”http://www.Hatay.gov.vn”>Tinh Ha Tay (trang Web).
Bien phong 2006. Bấm OK để xác nhận.
Khi kích chuột trái vào điểm vừa tạo, bảng inbox hiện ra sẽ như sau:
Du lieu tong the Tinh Ha Tay (trang Web).
Bien phong 2006.
Nếu bấm chuột vào chữ Tinh Ha Tay , trang Web này sẽ được mở. (xem Hình 6).
+ Trường hợp máy không nối mạng các file dữ liệu khác lưu trong máy tính(*.DOC, *.PPT, *.XLS….), cũng sẽ mở được để minh họa, làm rõ thêm nội dung thuyết trình khi trình chiếu , Ví dụ, với dòng lệnh sau:
Du lieu ve <‘a href=C://TruongSa.ppt/>Tinh hinh Truong sa File trình chieu.
Bien phong 2006.
Nếu ta bấm chuột vào chữ Tinh hinh Truong Sa Tập tài liệu *.ppt trong PowerPoint sẽ được mở rất nhanh để tham khảo. (xem Hình 7)
7. Chỉnh lý bản đồ:
Những khu vực bản đồ thường sai lệch lớn do chưa chỉnh lý kịp thời như tại các vùng cửa sông, lạch(Thái Bình, Nam Định) (xem Hình 3), biển bồi(Cà Mau) (xem Hình 4),..v.vv. Hoặc các khu vực đồng bằng sông Cửu Long, khu vực Tây Ninh(xem Hình 19) ….Hàng loạt các tuyến đường mới, kêng rạch mới đào chưa có trên bản đồ 1/50.000. Trong những trường hợp gấp, ta có thể sử dụng ngay nền ảnh vệ tinh của Google để chỉnh lý, bổ sung. Hoặc ngẫu hứng, bạn có thể tự vẽ lấy bản đồ khu phố, phường, xã của bạn theo nền ảnh GE(có thể tương đương bản đồ tỉ lệ 1:1000 đấy, bạn có biết giá thành đo vẽ một khu vực như vậy(1km x 1km) là bao nhiêu không? Không tưởng nổi đâu! Còn đây là miễn phí hoàn toàn, và độ chính xác so với yêu cầu của bạn, chắc là chấp nhận được(hơn bất cứ loại bản đồ nào từ tỉ lệ 1:25.000, mà loại này đã là tài liệu Mật của quốc gia đấy!). Vì thế, nhiều nước đã lên tiếng chỉ trích Google tiếp tay cho khủng bố!!!. Bạn đã thấy Google hào phóng thực sự chưa nào?.
Phương pháp làm như sau:
Dùng công cụ vẽ đường trong Google Earth, phóng to tỉ lệ ảnh trong phần mềm, vẽ theo đường( sông, kênh, rạch) mới, đặt tên cho từng đối tượng. Ghi lại các đường này(đưa chuột về Myplaces, vào menu File/save). Nếu đơn giản, bạn có thể chụp màn hình, đưa ra phần đồ họa nào đó để vẽ lại. Nếu cần chính xác hơn, có tọa độ đàng hoàng: đóng chương trình lại, dùng Notepad mở file *.KML(c:\My document and setting\<Tên máy>\Aplication Data\Google\Google Earth\My places.KML). Tìm đến các đoạn ghi tọa độ của các đối tượng theo tên vừa đặt. Copy các đoạn chương trình này, sau đó xử lý cho đúng fomat chuẩn, dùng chương trình đổi hệ tọa độ DMAV CT21, ta sẽ có danh sách điểm tọa độ để nhập vào các phần mềm bản đồ thường dùng.
Mặt khác, đối với vị trí các đảo xa bờ, khi có lớp số, đối chiếu với lớp nền dữ liệu của Google, sự sai lệch quá lớn cũng cần được kiểm tra. Trường hợp Côn Đảo là một ví dụ: sai lệch trên 10.9 km!, Chắc chắn sẽ có một bên sai (xem hình minh họa, chụp sự sai lệch này).(ghi chú: sau khi có Mail gửi cho GE, trên phần mềm đã xóa ảnh các khu vực có sai lệch)
Thay cho lời kết:
Phần mềm Google Earth của hãng Google(gã khổng lồ trong lĩnh vực tin học đang có tham vọng vượt qua Microsoft): Giao diện, các tính năng, công cụ, chất lượng ảnh vệ tinh nền địa hình, các đối tượng thông tin địa lý…được cập nhật, bổ sung mới từng ngày. Hầu hết, những thông tin này miễn phí. Tiếp cận với Google Earth thường xuyên, cho chúng ta một cái nhìn tổng thể về hành tinh, nơi chúng ta đang sống. Có thể tạo các cuộc du lịch qua màn ảnh nhỏ trong PC. Những gì thấy được, học được sẽ trợ giúp chúng ta phần nào trong cuộc sống, công việc chuyên môn.