谷歌地圖解密：大數據與機器學(xué)習的結合
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ciproxin 500 posologia read我們使用的導航地圖近十年已經(jīng)發(fā)生了翻天覆地的變化。上世紀90年代，我們還在用紙質(zhì)地圖尋找目的地。而現在基本只需要服從Siri或她的谷歌競爭對手的導航指令。
“地面真相”算法和街景服務(wù)
不過(guò)這些導航指令背后隱藏著(zhù)大多數人無(wú)法想象的眾多數據。目前由于谷歌已經(jīng)獲得了極其龐大的地圖數據，他們開(kāi)始采用大數據方法，或谷歌稱(chēng)之為“地面真相”的算法和細致的人工努力相結合的方法，為用戶(hù)提供更詳盡的地圖信息。該項目于2008年推出，但它一直處于保密狀態(tài)，直到幾年前才公開(kāi)。它持續增長(cháng)，現已覆蓋51個(gè)國家。這一算法在提取衛星、空中和街景視圖的信息時(shí)發(fā)揮了巨大的作用。
谷歌“地面真相”算法可以識別的街景信息
谷歌2007年推出了街景服務(wù)，通過(guò)讓人們看到目的地周?chē)沫h(huán)境來(lái)提高用戶(hù)體驗。谷歌地圖副總裁布萊恩·麥克倫登（Brian McClendon）。表示，“我們很快就意識到做地圖的最佳途徑之一，就是擁有全世界的街頭照片。”
隨著(zhù)街景收集數據的增長(cháng)，抽查他們的數據已經(jīng)不是很好的解決方案。谷歌地圖產(chǎn)品經(jīng)理馬尼克·古普塔（Manik Gupta）表示，現在街景車(chē)已經(jīng)行駛700多萬(wàn)英里，覆蓋美國99％的公共道路，“它實(shí)際上使我們能夠利用算法建立提取信息之外的新數據層。”
這些算法借用計算機視覺(jué)和機器學(xué)習的方法來(lái)提取路邊的街道編號、企業(yè)名稱(chēng)、限速交通標志等細節信息。不過(guò)很多信息還是非常難以提取，麥克倫登表示，“停止標記常常很容易被忽略。轉彎限制對于導航來(lái)說(shuō)也很重要，但對于谷歌的捕捉算法還很難處理。因為這些標記箭頭可能是被畫(huà)在道路上，它們可以是不同的顏色和大小。車(chē)道標記的分析更難，因為他們并不一致。”
谷歌地圖普通用戶(hù)不可見(jiàn)的轉彎限制信息
路牌也是非常重要的信息。駕駛者聽(tīng)到的導航指示如果能匹配他們看到的，那么他們就能更好的被指引。但有時(shí)街道標志使用的拼寫(xiě)或縮寫(xiě)導致了很多麻煩。“匹配標志上的文字實(shí)際上是一個(gè)很困難的任務(wù)。”
另外，谷歌的算法還可以利用衛星和航空影像提取建筑物的輪廓和高度。美國大多數的建筑物現在都可以在谷歌地圖上找到。對于像西雅圖太空針塔這樣的標志性建筑，計算機視覺(jué)技術(shù)已經(jīng)可以提取出詳細的3D模型。谷歌曾表示，它收購高分辨率衛星圖像公司Skybox就是為了提高其地圖的準確性。
計算機視覺(jué)技術(shù)提取的標志性建筑物3D模型
職業(yè)地圖糾錯團隊和MapMaker計劃
然而，衛星和算法的能力還是有限。為了提供最好的體驗，谷歌雇傭了一只由人類(lèi)組成的團隊，手動(dòng)檢查并使用內部程序Atlas糾正地圖的錯誤。谷歌公司以外很少有人見(jiàn)過(guò)這一應用。
這一人工檢查團隊看到的地圖類(lèi)似于谷歌地圖的衛星地圖混合視圖，但帶有沒(méi)見(jiàn)過(guò)的彩色線(xiàn)條和符號。例如，道路根據行進(jìn)方向進(jìn)行了顏色編碼。綠色和紅色箭頭指示了給定的交叉路口的可能前進(jìn)方向。工作人員可以點(diǎn)擊屏幕一側的按鈕，拖曳、切換或關(guān)閉各種層，控制街景視圖拍攝的交通標志的出現和消失。這些工作人員每天要檢查數以千計來(lái)自谷歌地圖用戶(hù)的錯誤報告，并根據需要進(jìn)行修復。
工作人員可以手動(dòng)將地圖道路（上圖）對準衛星圖像
古普塔還展示了一張顯示道路優(yōu)先級的地圖，線(xiàn)的寬度代表交通流量。谷歌一直用手機的位置信號映射交通條件。不過(guò)古普塔承認，位置信號也可以是其他信息的良好來(lái)源，比如轉彎限制或者單行線(xiàn)。但他拒絕詳細說(shuō)明，“谷歌在很多地方使用了位置信息，但我不能談?wù)摼唧w的東西。”
除了職業(yè)地圖糾錯團隊，谷歌還得到來(lái)自MapMaker計劃的幫助。2011年谷歌推出了普通用戶(hù)可以參與的地圖糾錯項目，現在的該項目遍及220個(gè)國家。目標是提高谷歌地圖在發(fā)展中國家和其他地區的準確度。因為在那里無(wú)法獲得詳細的地圖源，“我們招募用戶(hù)添加對于他們很重要的地圖信息。我們會(huì )提供工具和衛星圖像，因此他們可以很輕松的進(jìn)行修正。”
用戶(hù)可以提供公園、步道以及其他街景車(chē)無(wú)法進(jìn)入的地方的信息。麥克倫登本人就曾幫助繪制Windy山的登山路徑，“我用GPS記錄了我登山的路徑，完善了更多的精確路線(xiàn)。”
當你在筆記本電腦或手機上使用谷歌地圖時(shí)，表面的信息之下隱藏著(zhù)更多的數據。不只是道路的布局，還包括鏈接一個(gè)點(diǎn)到另一個(gè)點(diǎn)的邏輯信息。信息不只是建筑物的形狀，也許未來(lái)谷歌地圖只會(huì )不斷的細節化。最終，呈現出來(lái)的可能是讓人震驚的世界3D虛擬圖像。
道路標志可利用算法從街景中提取，從而提供交通信息