Cosa c’è dietro il navigatore?

di Francesca Vercesi

Da 15 anni Google Street View mappa il mondo con ogni mezzo, dalle auto ai cammelli: ecco come funziona

Chi ha poco più di 20 anni ricorda molto bene il mondo stropicciato delle cartine stradali. Salivi in auto col Tuttocittà aperto sul sedile di fianco e rischiavi l’incidente a ogni semaforo. Per non parlare dei litigi col passeggero che non capiva mai l’orientamento della mappa e ti diceva sinistra, destra, no di qua, no di là. Preistoria: oggi dici «Ehi Google», e il navigatore sullo smartphone ti guida ovunque, che tu ti aggiri a piedi o in automobile. Tranquillo e sicuro.

Ma come funziona? Come viene scandagliato, fotografato e mappato il mondo attorno a noi? La risposta è in quella strana vettura di Google piena di telecamere e radar che a qualcuno sarà capitato di incrociare. Abbiamo quindi cercato di saperne di più sul suo funzionamento e i suoi segreti. Con una premessa: Street View, la funzionalità di Google Maps che cattura il mondo, è nata 15 anni fa da un’intuizione del cofondatore di Google, Larry Page. Il suo obiettivo, all’epoca considerato poco realizzabile e nemmeno troppo interessante, era creare una mappa a 360 gradi del globo, scandagliandolo ovunque, dalle vie cittadine alle dune del deserto. Alla fine, seppur con molti dubbi, il colosso della Silicon Valley ha deciso di scommettere sul progetto. Risultato: le auto di Google, dotate di fotocamera, dal 2007 a oggi hanno catturato e condiviso l’impressionante dato di 220 miliardi di immagini e hanno percorso più di 16 milioni di chilometri (l’equivalente di 400 giri intorno al mondo), mappando più di 10 milioni di luoghi in 87 Paesi. E nel mondo, ogni giorno vengono percorsi, in media, oltre 1 miliardo di chilometri grazie a Google Maps. In più, informazioni, valutazioni, recensioni per 150 milioni di aziende e luoghi. «Dal dorso di un cammello nel deserto arabo a una motoslitta che sfreccia nell’Artico, abbiamo utilizzato in modo creativo le fotocamere di Street View per catturare immagini», ha scritto Ethan Russell, direttore di prodotto di Google Maps, sul suo blog. «E se c’è una cosa che abbiamo imparato è che il nostro mondo cambia alla velocità della luce. Il nostro hardware è un modo per tenere il passo».


In occasione del quindicesimo compleanno, sono arrivate anche le novità. La prima è una nuova fotocamera più compatta per mappare e fotografare il pianeta, che aiuterà Big G a «raccogliere immagini di alta qualità in un numero maggiore di luoghi», si legge in una nota. Si tratta di un sistema ultra-trasportabile che ha più o meno le dimensioni di un gatto, visto che pesa meno di sette kg (prima ne pesava 15), altrimenti detto zaino trekker. È modulare, potrà arrivare su isole remote, sulle cime delle montagne o nel cuore dell’Amazzonia e incorporare, a seconda delle necessità, componenti come il Lidar (cioè lo scanner laser) per raccogliere immagini con dettagli ancora più utili, come la segnaletica stradale o le buche. Soprattutto, può essere montata su qualsiasi veicolo con portapacchi: anche i partner di Google nel mondo avranno maggiore capacità di realizzare scatti a 360 gradi in più luoghi. Un’altra novità è la capacità di viaggiare nel tempo: anche su mobile, cioè su iOS e Android, arriva l’opzione “Vedi altre Date” su una qualsiasi foto. Un comando che mostrerà le immagini storiche di quel luogo in possesso di Alphabet (la holding cui fa capo Google), a partire dal 2007.

Google sfrutta Street View anche per altri scopi. Ad esempio, per aggiornare le informazioni commerciali o stradali: negli ultimi tre anni l’intelligenza artificiale ha consentito di effettuare oltre 25 miliardi di aggiornamenti alle mappe. La funzionalità è sia dietro Live View, cioè la navigazione in tempo reale con la fotocamera del telefono, sia a Immersive View (in arrivo entro il 2022), che permetterà di esplorare luoghi in diversi orari del giorno, scoprendo come un determinato luogo cambia in base alla luce del sole o al tempo. Inoltre, con Immersive View si potrà entrare all’interno di luoghi che solitamente Google ci mostra solo dall’esterno (Londra è una delle prime città in cui sarà disponibile). Ma come funziona esattamente tutto questo? Le immagini in 3D sono possibili grazie a sette telecamere a 360° e a due telecamere ad alta risoluzione che vengono adattate al tetto dell’auto. Dopo la guida, tutte le immagini vengono modificate: le foto incollate tra loro, le persone e le targhe rese irriconoscibili in conformità con le regole sulla privacy. Per condividere le immagini di Street View, un team di ingegneri lavora dietro le quinte e, solitamente, ci vogliono dalle tre settimane a qualche mese per elaborare ciò che le telecamere hanno catturato il giorno in cui sono passate in un luogo, quindi le immagini di Street View non sono in tempo reale.

Fanno sapere da Google: «Quando i driver vanno in giro a fotografare i luoghi da mostrare in Street View prestano molta attenzione alle condizioni meteorologiche e alla densità di popolazione delle varie aree. Se piove o non c’è la luce giusta non si esce». Inoltre, per far corrispondere ogni immagine alla sua posizione geografica sulla mappa, si combinano i segnali dei sensori presenti sull’auto realtivi a Gps, velocità e direzione. Questo aiuta a ricostruire il percorso esatto dell’auto e persino a inclinare o riallineare le immagini. E ancora, per evitare spazi vuoti nei panorami, le fotocamere adiacenti scattano foto leggermente sovrapposte che vengono poi cucite insieme in un’unica immagine. Si ricorre quindi a speciali algoritmi di elaborazione delle immagini per ridurre le cosiddette “giunture”. La velocità con cui i tre laser dell’auto si riflettono sulle superfici ci dice quanto sono lontani un edificio o un oggetto e permette di costruire modelli 3D. L’ultimo ingrediente è l’apprendimento automatico. «Ci permette di accelerare il ritmo di creazione delle mappe, pur mantenendo alti livelli di precisione. Usiamo l’apprendimento automatico per disegnare le strade, in modo da poter mappare l’intero mondo più rapidamente che se le disegnassimo a mano», spiegano.

E ora facciamo un passaggio, da loro che lo hanno inventato a noi che lo usiamo. È un fatto: ogni volta che si naviga su Maps, la cartina è costellata dai posti in cui vai più spesso, sono indicati i ristoranti in linea con i tuoi gusti e consigliati luoghi alternativi per lo shopping. Insomma, più tempo passi connesso, più hai l’impressione di avere un secondo cervello, delocalizzato rispetto al tuo corpo, che funziona in totale autonomia dal primo. Una paranoia? Forse. Di certo una realtà, perché quello delle mappe è uno dei progetti a lungo termine su cui Google ha iniziato a lavorare anni fa. L’assemblamento di una rete neurale talmente potente e vasta da funzionare come un cervello. E, in materia di mappatura, è da qualche anno che Apple sta cercando di scardinare la leadership di Google Maps con la sua applicazione Mappe. Che ora ti dice anche quando devi scendere dall’autobus. Azzerando sempre di più il margine di errore ma anche l’imprevisto e il ricorso alla fantasia. Di cui l’essere umano, forse, ha ancora bisogno. E infatti qualcuno, senza rinnegare il navigatore, torna a utilizzare le mappe di carta stropicciate, per capire cosa fare, dove si trova, come orientarsi. E sentirsi ancora orgogliosamente indipendente dalla tecnologia.