Cartographie numérique pour débutant

Depuis que j’étudie le numérique et ses applications dans le domaine du patrimoine, je suis très attirée par la question de la cartographie, sans avoir jamais eu l’occasion de véritablement m’y plonger. Mes premières expériences ont été assez laborieuses, sinon des échecs cuisants. Les outils sont pléthore et il faut quelques prérequis techniques de bases pour s’y retrouver. Je vous livre ici mes notes et observations : n’hésitez pas à les compléter ou à me corriger si vous repérez une erreur.  

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Cartographie numérique ? Concepts de base

Vocabulaire de survie

Les éléments de base d’une carte numérique interactive sont le fond de carte, les calques, les POI (« Points of Interest » soit des marqueurs, lignes, polygones) et les coordonnées géographiques.

  • les fonds de carte : c’est le plan de base sur lequel sont placés les points d’intérêt. Le fond de carte peut donner des indications sur le relief, le tracé routier, l’urbanisme, le réseau hydrographique. Sur internet, on utilise essentiellement les fonds de carte fournis par Google et par OpenStreetMap, son équivalent libre.
    Le mot tuiles (en anglais Tiles) est souvent associé à « fond de carte » : il s’agit d’images figurant un fragments de la carte, qui, rassemblées à la façon d’un puzzle, forment le fond de carte. C’est pourquoi, quand le chargement d’une carte est un peu long, on voit apparaître les carrés un à un.
  • les calques : en cartographie comme en infographie ou en retouche photo, on travaille avec des calques, ce qui évite de toucher directement au fond. Ce sont des couches sur lesquelles on place les éléments : ainsi, on peut décomposer son travail, retoucher en masse un ensemble. Il est possible de les masquer, de les verrouiller ou de les regrouper pour faciliter le travail.
  • les Points of Interest sont les marqueurs placés sur la carte, les lignes et polygones tracés.
  • les coordonnées géographiques sont constituées par la latitude (axe nord-sud) et la longitude (axe ouest-est) d’un point d’intérêt. Géocoder consiste à affecter des coordonnées géographiques à une adresse.

L’internaute qui s’intéresse à la cartographie numérique entendra aussi beaucoup parler de SIG (système d’information géographique : système d’information conçu pour recueillir, stocker, traiter, analyser, gérer et présenter tous les types de données spatiales et géographiques).

Google maps ou OpenStreetMap ?

Deux fournisseurs de fonds de carte se disputent le marché sur internet : Google maps et OpenStreetMap.

Le premier, sans doute le plus connu, appartient au groupe Google. S’il est très employé, il répond à une logique marchande, qui en limite les réutilisations possibles. L’internaute peut utiliser gratuitement les fonds de cartes Google dans une certaine mesure : au-delà d’un certain nombre d’affichage, ou bien pour des utilisations pointues, il faut payer !

Au contraire, OpenStreetMap est sous Creative Commons : son utilisation est libre et gratuite. De plus, tout le monde peut contribuer à améliorer un fond de carte (un chemin qui est près de chez vous n’apparaît pas ? Ajoutez-le !).

Il existe d’autres fournisseurs de fonds de carte, dont, en France, l’IGN (Institut géographique national). La plupart des services que j’ai testés se basent logiquement sur OpenStreetMap, puisqu’il est gratuit et libre.

Faire ses cartes numériques, oui mais comment ?

Pour créer mes propres cartes, j’ai surtout testé deux outils. Quand j’étais jeune et ignorante, j’ai voulu faire des cartes sur Google Maps Engine : je partais en voyage et je voulais avoir dans mon mobile la liste des musées, monuments et restaurants que j’avais sélectionnés, ainsi que les principaux spots de Street Art, patiemment repérés sur internet. Après avoir laborieusement ajouté manuellement tous ces points sur une carte… j’ai découvert que je n’y avais pas accès depuis l’application Google map, pourtant connectée à mon compte Google. Dommage !

Google map des lieux à visiter à Londres

Google map des lieux à visiter à Londres

J’ai donc cherché une alternative libre et pratique… Et j’ai finalement adopté uMap. Ce service permet de créer des cartes personnalisés à partir des fonds d’OpenStreetMap (et bien sûr, de les afficher dans son site internet !). Le site de uMap est vraiment agréable et ergonomique et j’en suis très satisfaite, même si je touche parfois ses limites (les fonctionnalités restent assez basiques par rapport à ce que je veux faire).

Interface de Umap

Interface de Umap

  • à venir : un tutoriel d’utilisation simple de uMap, basé sur le cours que j’ai donné à Paris IV.

Sur Twitter, on m’a aussi signalé MapBoxune entreprise privée qui propose des services de cartographie similaires à ceux de uMap. Ces services reposent en partie sur OpenStreetMap, auquel l’entreprise contribue. Un compte gratuit permet d’accéder aux fonctionnalités de base de MapBox : pour les utilisations plus approfondies, il faut souscrire.

Si ces services ne répondent pas à des besoins très poussés, il est possible d’utiliser Leafletune bibliothèque logicielle en Javascript, qui permet de faire des cartographies interactives. La solution est libre mais nécessite de savoir utiliser javascript.

Cartographie des tableaux de Pissarro à Rouen à l'aide de Leaflet

Cartographie des tableaux de Pissarro à Rouen à l’aide de Leaflet

Automatiser la création de ses cartes (dans uMap)

Ajouter manuellement des points sur une carte, c’est assez fastidieux : placer le marqueur sur le bon emplacement, renseigner le titre, remplir le champ de description (en markdown), appeler les images… Heureusement, tout cela peut s’automatiser sans trop de difficultés, en important les données !

Il existe trois solutions :

  • importer un fichier contenant les données que l’on veut afficher sur la carte ;
  • indiquer une URL où se trouvent les données ;
  • copier-coller les données dans le champ prévu à cet effet.

Bien sûr, il faut que les données soient formatées, afin que le système soit en mesure de les comprendre et de les placer sur la carte. Plusieurs formats sont acceptés par uMap : GeoJSON, GPX, KML, OSM, CSV et GeoRSS.

Ce qui nécessite un nouveau point de vocabulaire !

GeoJSON, GPX, KML, CSV : c’est quoi ce jargon ?

Les trois premiers sont des formats ou des langages spécifiquement développés pour la description et l’encodage de données de type géospatial.

  •  GeoJSON est un format ouvert d’encodage de données géospatiales simples utilisant la norme JSON (JavaScript Object Notation). Par simple, on entend : point, ligne, polygones. Le format permet aussi d’encoder les informations non spatiales associées à ces données.
  • GPX (GPS eXchange Format) est un format ouvert d’encodage de coordonnées GPS. Il permet de décrire une suite de points et des itinéraires.
  • KML (Keyhole Markup Langage) est un langage reposant sur XML permettant de décrire les données géospatiales.

CSV en revanche, est un peu différent : il s’agit d’un format informatique ouvert permettant de présenter les données d’un tableau sous forme de valeurs séparées par des virgules (ou des points-virgules). Ainsi des données non interprétables car non structurées peuvent être traitées. Il n’est donc pas spécifique aux données géospatiales. Il est souvent employé pour importer des données en masse vers une base de données.

Utiliser CSV

Pour les cartes que j’ai réalisées, c’est souvent un fichier CSV que j’ai employé. Je renseigne mes données dans Excel, puis j’enregistre sous format CSV le fichier et le tour est joué !

Il faut cependant respecter quelques règles : la première ligne du tableur doit contenir l’entête, à savoir : lat, lon, name, description. Il est possible de nommer comme on l’entend les autres colonnes, toutes les données seront importées comme « propriétés » et pourront être appelées dans l’affichage.

Exemple de fichier CSV utilisé pour remplir une de mes cartes

Exemple de fichier CSV utilisé pour remplir une de mes cartes

Une fois le fichier enregistré, il faut l’importer dans le champ prévu à cet effet et sélectionner le calque sur lequel les données vont être ajoutées.

Géocoder : récupérer en masse des coordonnées géographiques

Il est possible d’automatiser l’affectation de coordonnées géographiques à une adresse : c’est ce qu’on appelle le géocodage. Les outils de géocodage interrogent des bases, dont certaines, comme celle de l’IGN, sont payantes. Heureusement, OpenStreetMap propose ses propres outils et bases de données, toujours collaboratives. On me signale aussi Batchgeocoder.

Aller plus loin : utiliser un fond de carte ancien

Quand on veut géolocaliser des objets patrimoniaux, on est souvent confronté au gouffre temporel : le bâtiment a été rasé, la rue a disparu, l’urbanisme a évolué. Il est alors tentant d’utiliser des cartes anciennes numérisées en format image. Mais comment géolocaliser des points sur une image ?

Géolocalisation d'une carte ancienne de Rouen sur MapWarper

Géolocalisation d’une carte ancienne de Rouen sur MapWarper

Loïc Hay m’a indiqué un outil très précieux et pratique, Map WarperIl suffit d’y télécharger l’image d’une carte (attention à la résolution, sinon le résultat est peu esthétique!) puis de pointer trois points dans la carte ancienne et d’indiquer leur équivalent sur un fond de carte actuel (OpenStreetMap). Le logiciel calcule la déformation de la carte et la géolocalise correctement. Il est ensuite possible de l’appeler dans différents services de cartographie, comme uMap (« éditer les propriétés de la carte » > « fond de carte personnalisé »).

Alignement d'une carte ancienne deans MapWarper

Alignement d’une carte ancienne deans MapWarper

Aller plus loin : narration et cartographie, quelques services

Loïc Hay et François Bon m’ont conseillé plusieurs services qui permettent de créer des narrations autour de cartes, à la manière de ce qu’on voit de plus en plus fréquemment dans le journalisme en ligne. Je ne les ai pas encore testé, mais voici une liste, qui me servira de pense bête pour la suite !

  • Storymapsservice très puissant proposé par Arcgis (payant)
  • StorymapJSservice gratuit développé par knightlab (j’ai testé d’autres outils développés par ce labo, très satisfaisant)
  • Racontrservice payant.

Restez à l’écoute, ce billet sera suivi d’un autre, retraçant pas à pas un de mes projets de cartographie !

7 comments

  1. Article intéressant.
    Je tiens juste à préciser que OpenstreetMap est sous licence ODBL en ce qui concerne les données.
    Les fonds de carte sont effectivement proposés sous licence CC mais ne représentent qu’une petite partie des possibilités offertes par l’accès aux données.
    Je suggère aussi de jeter un coup d’oeil à l’API overpass qui est intégrable dans uMap et qui permet d’ajouter des calques de données en filtrant les données déjà existantes dans OpenStreetMap.

    1. Bonjour,

      Merci pour ces précisions ! Concernant les licences de données et les possibilités offertes, j’ai encore beaucoup de choses à apprendre, je vais creuser à partir de vos indications. Cela fera peut-être (qui sait !) l’objet d’un autre billet.

      Je vais regarder l’API, il me semble qu’elle pourrait m’être très utile sur d’autres projets : merci beaucoup de ce tuyau !

  2. Bonjour.
    Tout d’abord, je tenais à vous féliciter pour vos écrits et votre parcours.
    Pour étayer cet article, je vous engage à visiter la page http://silorientmetaitconte.net/lorient-au-fil-des-siecles/ du site http://silorientmetaitconte.net/ – L’Histoire de l’évolution de la ville de Lorient de 1666 à 1939, à travers une carte interactive Google Maps, des dizaines de plans et plus d’un millier de cartes postales. Toute la partie technique est assurée par monsieur Stéphane Le Provost (http://www.bealcost.com/)… qui a réussi à superposer jusqu’à cinq cartes anciennes sur Google Map dont on manipule la transparence par de simples curseurs.
    Cet outil favorise grandement la compréhension d’une ville (presque) totalement disparue sous les bombes anglaises.

    Encore bravo à vous.

    1. Merci beaucoup pour votre commentaire !

      Il me semble que j’avais déjà croisé votre projet, en tout cas il est très intéressant. J’aimerai faire quelque chose de similaire avec Rouen, ville également dévastée par la guerre… J’admire tout particulièrement la superposition des cartes : j’aimerai beaucoup réussir à faire la même chose.

      En revanche, je n’ai pas pu afficher les POI, mais j’ai parcouru les cartes via le site web : quel travail !

      J’espère que nous aurons l’occasion de nous recroiser : nos problématiques sont similaires !

      1. Bonsoir,
        Les POI sur la page des 5 cartes ne sont pas encore mis en place (car pas de temps !) mais ils le seront ! (j’aurais pu supprimer cette partie en attendant , :-) )

        Si vous désirez des explications … n ‘hésitez pas à nous contacter par le biais de Frédéric ou directement ce sera avec plaisir.

        Cordialement
        @steflp (twitter)

      2. Le travail n’est pas terminé !!! Les POI ne sont pas encore installés.
        C’est un travail collectif. Je m’occupe de tout le coté iconographie et Stéphane Le Provost s’occupe de toute la technique.
        Je lui en demande énormément … alors j’y vais tout doux …
        L’idée est de pouvoir afficher les POI en fonction de la carte … ou / et faire un moteur de recherche dans la carte pour – par exemple – rechercher une rue ou une place …
        Il y a tellement de boulot !!!
        Mais, on y arrivera.
        J’espère également que nos chemins se croiseront un jour.
        Bien cordialement

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