Expérience dans la création de cartes de position pour Wikipedia

Pendant plusieurs années, j'ai travaillé sur des cartes utilisées dans les sections en russe et dans d'autres langues de Wikipédia. Au total, j'ai créé plus de 300 cartes . Je ne suis pas un cartographe professionnel et je n'ai aucune formation spécialisée dans ce domaine. Apparemment, j'aimais juste faire des cartes :)

Dans cet article, je veux partager l'expérience de la création de cartes pour Wikipedia, en mettant l'accent sur les cartes de position.

Carte physique du Canada

Cartes de position

Tous les documents graphiques pour Wikipédia, publiés sous licence gratuite, sont placés sur Wikimedia Commons , ce qui vous permet de les utiliser dans tous les projets Wikimedia et dans toutes les sections linguistiques de Wikipédia.

Parmi tous les types de cartes sur Wikipédia, les soi-disant «cartes de position» se distinguent. La particularité ici est qu'il ne s'agit pas seulement d'une image d'une carte, mais d'une image dans une projection connue, avec des coordonnées géographiques connues pour les coins. Pour une telle carte, dans chaque section de langue où elle est utilisée, un modèle spécial est créé qui décrit ces métadonnées. Avec un tel modèle, nous pouvons l'appliquer sur n'importe quelle page en plaçant des marqueurs au-dessus de la carte pour les objets qui nous intéressent. Les coordonnées des objets sont décrites sous forme de coordonnées géographiques, les formules dans les modèles calculent où placer exactement le marqueur. Ainsi, par exemple, vous pouvez insérer une carte de cette région sur une page d'une région et y marquer les centres régionaux et les grandes villes.

Un exemple d'utilisation d'une carte de position dans une fiche article sur Pebble Island. Un marqueur rouge et une inscription sont automatiquement placés sur le site de l'objet en haut de l'image de la carte.

Les cartes de position sont utilisées dans tous les articles sur les unités administratives: pays / districts / villes / villages, etc., ainsi que dans de nombreux articles sur les objets géographiques. Il arrive souvent qu'immédiatement après la création d'une carte de position, elle soit utilisée dans 20 à 50 articles Wikipedia existants.

En théorie, un modèle de carte positionnelle devrait utiliser deux dessins de carte à la fois: une carte «contour» / «politique» et une carte «physique» / «géographique» avec les mêmes coordonnées, projection et dimensions. Une carte de contour est généralement vectorielle (SVG), une carte physique peut être vectorielle, mais le plus souvent, elle est un raster (généralement PNG).

Un exemple de modèle de carte positionnelle avec deux types de cartes

Il existe de nombreuses cartes de position: elles doivent couvrir tous les niveaux, du monde entier aux régions individuelles, aux petites îles, etc. En plus de la carte de position, le soi-disant Un «localisateur» est une carte sur laquelle la région qui nous intéresse est surlignée en couleur vive ( un exemple de carte de localisateur). Tout est relativement bon au niveau "supérieur" (monde, pays) avec des cartes positionnelles, mais au niveau "inférieur" (niveau district), tout est souvent assez mauvais: il n'y a pas de cartes positionnelles ou il y en a, mais de mauvaise qualité, ou faites dans un style inapproprié / non standard.

Pour la seule Fédération de Russie, nous avons 83 entités, si nous ajoutons des districts à cela, nous recevrons probablement déjà un millier d'unités administratives ou plus, dont chacune a besoin d'une carte de position, y compris une carte de contour, une carte physique, une carte de localisation ... En outre, de temps en temps les changements prennent la forme «une nouvelle résolution a été émise»: un document juridique apparaît qui modifie les limites des unités administratives, les divise / les unit, etc. Et bien sûr, dans tous ces cas, vous devez redessiner une ou plusieurs cartes de position.

En général, je pense que vous avez déjà compris - les cartes sont très nécessaires et elles en ont besoin de beaucoup :)

Données source pour les cartes

Pour les cartes de position, des images avec une licence gratuite doivent être utilisées. Cela signifie que les données source de ces cartes doivent être gratuites.

Données initiales pour les cartes que j'ai utilisées:

• OpenStreetMap - la principale source de données vectorielles; mais gardez à l'esprit que les données sont obtenues par crowdsourcing, donc à certains endroits, elles sont denses et de haute qualité, à certains endroits, elles sont très incomplètes. Il y a aussi des erreurs dans les données, donc les cartes reçues doivent être soigneusement vérifiées.
• GSHHG - données vectorielles dans le cadre du GMT (voir ci-dessous); peut être utilisé pour les cartes à grande échelle, mal adapté aux petites échelles.
• ETOPO1 (résolution ~ 1,85 km, volume ~ 890 Mo), ETOPO2 (résolution 2 '~ = 3,6 km) - cartes d'altitude, y compris le relief des fonds marins (bathymétrie).
• TOPO30 (résolution ~ = 0,9 km, volume ~ 1800 Mo) - carte d'altitude, y compris la topographie des fonds marins.
• GLOBE (résolution 30 "~ = 0,9 km) - carte d'altitude.
• SRTM (résolution SRTM3: 3 "~ = 90m) est une carte de hauteur assez détaillée, mais à cause de cela, elle est assez lourde (chaque fichier avec des données de 1 x 1 degré pèse ~ 2,8 Mo), donc vous n'avez généralement besoin que de télécharger les fichiers nécessaires De plus, les données source SRTM présentent des lacunes qui doivent être comblées en interpolant les points manquants à partir des points voisins. Vous pouvez le faire vous-même, ou utiliser des sources "remplies de vide", telles que SRTM-Plus. SRTM est une carte de hauteur pour les terres uniquement, ne contient pas données sur la topographie des fonds marins.

Projections

Dans la grande majorité des cas, nous travaillons avec une projection dite "cylindrique équidistante". La projection Mercator et son cas particulier - «projection Google» ou «projection Web Mercator», que toutes les principales cartes Web utilisent, appartiennent à la même famille de projections. Les formules de cette projection sont assez simples, de plus, les modèles de cartes positionnelles «connaissent» déjà cette projection.

Dans les quelques cas restants, vous devrez rechercher sur Google la projection souhaitée et lire la littérature spéciale pour comprendre comment exactement les coordonnées x, y sont obtenues à partir de la latitude et de la longitude. Mediawiki a un mécanisme développé pour calculer les expressions (y compris celles avec des fonctions trigonométriques), il peut être utilisé pour vérifier vos cartes avant même de créer un modèle de carte de position sur celles-ci (des exemples peuvent être trouvés ici ).

Outils cartographiques

Il existe de nombreux outils pour créer des cartes (systèmes d'information géographique, SIG), notamment gratuits et open source. Mais pour que la carte soit ouverte, il n'est pas nécessaire d'utiliser un système ouvert et gratuit, il suffit que les données source soient ouvertes, et que vous mettiez la licence ouverte sur la carte finie. (Mais il y a probablement beaucoup de nuances ici, je ne prétends pas ramper dans le domaine du droit d'auteur, pas le mien :)

Pour créer des cartes, j'ai principalement utilisé les trois programmes décrits ci-dessous.

Maperitive

Maperitive est un produit gratuit mais privé. Il est extrêmement utile lorsque vous travaillez avec des données OpenStreetMap, il fonctionne à la fois avec les données du site Web OSM et avec les sauvegardes enregistrées. Vous permet de sélectionner un styliste et d'enregistrer la carte au format SVG. Il existe un certain nombre de stylistes prêts à l'emploi et vous pouvez écrire le vôtre. J'ai préparé plusieurs fichiers de style, et je les utilise pour exporter les frontières des districts en SVG, et des cartes des districts eux-mêmes avec les colonies.

Outils de cartographie génériques (GMT)

En général, Generic Mapping Tools (GMT) est un ensemble gratuit d'utilitaires de ligne de commande conçus pour le traitement et la visualisation de données scientifiques, y compris un certain nombre de ses outils qui vous permettent de travailler avec des géodonnées, c'est-à-dire nous pouvons utiliser GMT comme console SIG. La carte finie (ou une couche distincte pour la future carte) est obtenue à la suite d'une séquence d'utilitaires d'appel. Habituellement, j'écris un fichier batch dans lequel tous les paramètres sont définis et les utilitaires sont appelés. À première vue, cela semble compliqué, mais en tant que programmeur, cette approche me semble claire et familière. De plus, la répétabilité est fournie ici: pour recréer une carte, je peux toujours relancer le script.

Exemple de fichier batch (voir aussi ici ):

set PATH=C:\programs\GMT5\bin;%PATH% set GSBIN=C:\PROGRA~1\gs\gs9.04/bin set COORDSCUT=144.7492/157.3007/42.9694/51.3837 rem width = xmaxsvg / 150.0 * 2.54 set PAPERX=14.9352 rem height = ymaxsvg / 150.0 * 2.54 set PAPERY=16.0189333333333 grdcut.exe ETOPO1_Bed_g_gmt4.grd -R%COORDSCUT% -Gh_cor_cut.grd grdgradient h_cor_cut.grd -Ne0.3 -A315 -M -Ghi.grd grdimage h_cor_cut.grd -Ihi.grd -Cwiki-water-verlauf2.cpt -P -R%COORDSCUT% -JX%PAPERX%cd/%PAPERY%cd --PAPER_MEDIA=Custom_%PAPERX%cx%PAPERY%c -X0 -Y0 -K > map.eps pscoast.exe -JX%PAPERX%cd/%PAPERY%cd -R%COORDSCUT% -Gc -P -Df --PAPER_MEDIA=Custom_%PAPERX%cx%PAPERY%c -X0 -Y0 -O -K >> map.eps grdimage h_cor_cut.grd -Ihi.grd -Cmount.cpt -P -R%COORDSCUT% -JX%PAPERX%cd/%PAPERY%cd --PAPER_MEDIA=Custom_%PAPERX%cx%PAPERY%c -X0 -Y0 -O -K >> map.eps pscoast.exe -JX%PAPERX%cd/%PAPERY%cd -R%COORDSCUT% -Q -P -Df --PAPER_MEDIA=Custom_%PAPERX%cx%PAPERY%c -X0 -Y0 -O -K >> map.eps pscoast.exe -JX%PAPERX%cd/%PAPERY%cd -R%COORDSCUT% -Na -Ia/0.25p,#0978AB -W0.25,#0978AB -P -Df --PAPER_MEDIA=Custom_%PAPERX%cx%PAPERY%c -X0 -Y0 -O >> map.eps %GSBIN%\gswin32c.exe -dSAFER -dBATCH -dNOPAUSE -dGraphicsAlphaBits=4 -sDEVICE=pngalpha -dEPSCrop -r150 -sOutputFile=Oblast_etopo.png map.eps 

Résultat:

Dans le cadre de GMT, avec des outils de ligne de commande, des données sont également fournies, cet ensemble est appelé GSHHG , les cartes à partir de ces données sont créées à l'aide de l'utilitaire pscoast inclus dans GMT.

Inkscape

Inkscape est un éditeur de graphiques vectoriels gratuit et ouvert dont le format principal est SVG.

J'utilise généralement Maperitive et GMT comme outils pour préparer des couches distinctes de la future carte. Ensuite, les couches résultantes sont importées dans des couches distinctes dans le document Inkscape, et tout le travail final sur la carte est déjà là. Ainsi, par exemple, pour une carte de position, il est nécessaire que la zone indiquée sur la carte soit «mise en évidence» - avec de la couleur sur la carte de contour et un ombrage sur la carte physique. Il s'agit déjà d'un travail manuel sur les objets et les calques dans Inkscape.

La dernière étape de la préparation des images de carte consiste à enregistrer le SVG (pour une carte vectorielle) ou à exporter le PNG (pour le raster).

Processus de création de carte

1. Je commence généralement par prendre la zone de la future carte et en regardant les données sources que j'ai pour cette zone. Je crée une carte de contour primitive via GMT sur les données GSHHG, j'essaie de rendre le relief de la même zone sur les données ETOPO1, TOPO30, je regarde à quoi ressemble cette zone dans OpenStreetMap. Il arrive que je refuse de créer une carte à ce stade si je constate que les données disponibles ne sont pas suffisantes ou qu'elles sont de mauvaise qualité, contiennent des erreurs ou des lacunes importantes.
2. De plus, en fonction des rendus approximatifs, je choisis sur quelles données je vais faire la carte.
3. Créez des couches de carte distinctes. En règle générale, une couche distincte de frontières est obtenue séparément (par exemple, un vecteur de l'OSM), une image en relief distincte pour la terre et une couche distincte de relief sous-marin (bathymétrie), une couche distincte de côtes et une couche de rivières et de réservoirs. Il arrive souvent que deux couches raster aient des résolutions différentes, et ici vous devez jouer avec l'interpolation pour qu'elles aient l'air plus ou moins organiques. Par exemple, une carte de relief pour le terrain est tirée d'ETOPO1 parce que cette zone y est mieux représentée, et la bathymétrie est prise de TOPO30, et la résolution de ces deux sources diffère de moitié. Ensuite, pour une résolution inférieure, nous augmentons la résolution avec interpolation pour que les «carrés» n'apparaissent pas, l'effet moiré n'apparaisse pas, etc.
4. En utilisant Inkscape, nous collectons ensemble les couches de carte individuelles. Nous effectuons les travaux manuels nécessaires, si nécessaire. Nous essayons d'exporter la carte vers un raster, examinons soigneusement et identifions les défauts, corrigeons et répétons. Le résultat est des fichiers de carte prêts à être téléchargés sur Wikimedia Commons.
5. Nous téléchargeons des fichiers cartographiques sur Wikimedia Commons, nous y réalisons de la documentation. Chaque fichier doit être écrit sur quel type de carte il s'agit, quel objet, avec quelles coordonnées et dans quelle projection, quelles données sources sont utilisées avec quelles licences, quels outils le travail est effectué.
6. Nous créons ou mettons à jour le modèle de carte de position dans ru-wiki, vérifions son utilisation. Nous nous assurons que les objets sont aux bons endroits sur la carte, c'est-à-dire que les coordonnées des coins de la carte sont correctement définies, et la carte elle-même correspond à ces coordonnées. Après cela, nous mettons à jour les modèles de cette carte de position dans d'autres sections linguistiques.

Conclusion

Il m'a fallu 20 à 30 minutes pour créer une carte (dans des cas simples, lorsqu'une série du même type de cartes de district est réalisée comme sur un tapis roulant), jusqu'à 4 à 6 heures (dans les cas difficiles, lorsqu'il y avait des problèmes avec les données source et qu'il fallait faire beaucoup de manuel travail). Il a fallu plusieurs jours à la carte physique du Canada (voir KDPV): il m'a fallu prendre la projection qui était déjà utilisée sur la carte muette.

Si nous parlons de "ce que j'en retire", alors probablement - beaucoup de plaisir esthétique, à partir du type de cartes obtenues.

Merci d'avoir lu, j'espère que mon expérience sera utile en quelque sorte :)