Google Maps und Google Earth zeigen in vielen Regionen der Erde Gebäude und Landschaften in 3D an. Aber woher stammen die Daten und wie landen sie in den Google-Diensten? Dazu hat der Konzern schon vor einiger Zeit ein kleines FAQ veröffentlicht. Ich habe mir zuletzt erst selbst wieder die Frage gestellt: Wie entstehen diese teilweise atemberaubenden realitätstreuen 3D-Landschaften? Google-Hubschrauber habe ich bislang jedenfalls noch keine gesehen und es gibt sie auch nicht.

Zu allererst stellt Google klar: Aufnahmen für Street View, 3D-Ansichten und die klassische Satellitenansicht (2D) sind nicht komplett selbst erstellt. Man kennt als Nutzer vielleicht die Aufnahmefahrzeuge von Google, die Fotos für Street View machen und in Deutschland Straßeninformationen sammeln. Google hat aber nicht auch noch Flugzeuge, Hubschrauber und Satelliten selbst im Einsatz. Stattdessen werden viele Aufnahmen eingekauft.

Vor einigen Jahren habe ich ein Google-Auto vor die Linse bekommen:

Kartenmaterial wird sehr bunt zusammengestellt

Woher die Aufnahmen stammen, kann man zum Beispiel im Browser am unteren Bildschirmrand sehen. Beispiel: Habe ich für eine Region die 3D-Ansicht aktiviert und zoome etwas heraus, besteht das Kartenmaterial aus einem Mix von Google, Airbus, GEODIS Brno, GeoBasis, GeoContent und Maxar Technologies. Das kann je nach Position auf der Karte jedesmal eine komplett andere Zusammenstellung sein.

Daran sieht man schon: Das Kartenmaterial stammt aus unterschiedlichsten Quellen und wird dann von der Software wie ein Puzzle zusammengefügt. Für die 3D-Ansichten, die ich persönlich am spektakulärsten finde, holt sich Google die Aufnahmen beispielsweise von Kameras, die an Flugzeugen montiert sind. Nicht überall gibt es dieses Bildmaterial, daher sind 3D-Aufnahmen auch nicht überall verfügbar.

Fotos aufnehmen und in 3D umwandeln

Ganze Gebäude bzw. Regionen in 3D abzubilden ist mit sehr viel Aufwand verbunden. Bildmaterial muss aus verschiedenen Winkeln entstehen, damit es zu einem gesamten Bild vereint werden kann. Eine bestimmte Region muss quasi im Zickzack überflogen werden, um vollständige Aufnahmen zu erhalten. Außerdem müssen manche Regionen öfter überflogen werden, damit die Aufnahmen möglichst frei von Wolken sind. Hat man die Aufnahmen im Kasten, folgt die wahre Magie.

Das gesamte Material muss bearbeitet werden. Zunächst erfolgt wie bei herkömmlichen Fotos eine Korrektur der Farben, Kontraste, etc. Im Anschluss können Computer die vorhandenen Fotos, die sich überlappen müssen, zusammensetzen. GPS und andere Technik kommt zum Einsatz, um Tiefen und Höhen realistisch umzusetzen. Sehr herausfordernd sind Bäume, Felsen und generell natürlich Dinge, die viele kleine Kanten, Vorsprünge und ähnliche Merkmale aufweisen.

Schlussendlich hat Google ein 3D-Modell der Erde und dazu die passenden Fotos aus allen möglichen Winkeln. Diese Daten müssen zusammengefügt werden, um die Welt virtuell aber realistisch in 3D darstellen zu können.

Ein Video, in dem Google die Entstehung von 3D-Aufnahmen erklärt

Beeindruckend, oder?

Denny Fischer

Gründer und amtierender Chef von SmartDroid.de, bloggt hier und nur hier seit 2008. Alle Anfragen an mich, in den Kommentaren oder über die verlinkten Netzwerke.

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