Tilemill – Kartendesign per CartoCSS

Serie „Informationstechnologien zum Schaffen geographischer Informationen und das Erzeugen eigener Karten“

Das Erfassen von geographischen Informationen und das Erstellen von Karten waren schon immer stark geprägt von den aktuellen Technologien und unterliegen einem ständigen Wandel. Durch das Internet sind Karten heutzutage allgegenwärtig und Internetnutzer werden befähigt selbst Karten zu erstellen und geographische Daten bereitzustellen. Im Sinne des International Map Year, Karten und Geoinformationen sowie ihre Bedeutung einer breiten Bevölkerung zugänglich zu machen, konzentrieren sich die Beiträge dieser Serie auf aktuelle Entwicklungen im Internet, die es praktisch jedem ermöglichen, Daten bereit zu stellen und Karten zu erzeugen.

Mit der Veröffentlichung von Tilemill (freie Software unter der BSD-Lizenz) hat die Firma Mapbox in den vergangenen 5 Jahren Teile der Webkartografie auf den Kopf gestellt. Tilemill ist ein Programm, welches es ermöglicht, Geodaten stilistisch aufzubereiten und anschließend in einem kachelbasierten Rasterbildformat zu speichern. Die so erstellte Karte kann dann auf einem eigenen Webserver im Internet bereitgestellt werden oder auch über die Server von Mapbox.

Soweit für gewiefte Kartografen nichts besonderes. Geodaten grafisch aufbereiten kann jedes GIS auf seine eigene Art, Kartenkacheln erstellt jeder GIS-Server mit WMTS- oder TMS-Unterstützung. Doch die entsprechende Programme sind in ihrer Bedienung und Benutzerführung auf fachlich versierte Spezialisten zugeschnitten, kaum ein „Normalsterblicher“ würde freiwillig und intuitiv erfolgreich eine GIS-Suite einsetzen. Tilemill ist anders.

Tilemill Editor Ansicht - Bild von Mapbox

Tilemill Editor Ansicht – Bild von Mapbox

Während im rechten Teil des Programmfensters die Gestaltung der Daten textbasiert definiert wird, zeigt der linke Teil die entsprechend dargestellte Karte an. Auf Knopf- oder Tastendruck wird die Kartenansicht aktualisiert. Im Vergleich zu mehrfach verschachtelten Dialogen wie etwa in QGIS oder ArcGIS eine sehr benutzerfreundliche Entwicklung.

Für die Definition der Darstellungsregeln wird in Tilemill CartoCSS verwendet. CartoCSS ist, wie der Name schon andeutet, eine Art CSS für kartografische Gestaltung. CSS ist eine einfache Beschreibungssprache, welche für das Design von Webseiten verwendet wird. Somit können (Web-)Designer direkt mit einer bekannten Syntax arbeiten und ihre vorhandenen Erfahrungen auf die Gestaltung von Geodaten anwenden.

CartoCSS ermöglicht in Tilemill nicht ausschließlich einfache Attribut-basierte Einfärbungen. Dank der zugrunde liegenden Mapnik-Bibliothek sind neben Bildeffekten wie Schattenwürfen oder Unschärfe, Compositing wie Überlagerungen oder Differenzen, auch geometrische Methoden verfügbar. So können etwa 3D-Effekte erstellt werden oder durch übertriebenes Glätten von Polygonen ein handschriftähnliches Kartenbild.

Sketchy Pirate Map, Bild von Mapbox

Sketchy Pirate Map, Bild von Mapbox

Ein weiterer Aspekt ist die einfache Verwendung von Texturen. Bilddateien können zum Beispiel für die Einblendung von Hintergrundstrukturen eingesetzt werden, so dass eine Karte wie auf Papier gedruckt oder zerknittert aussieht. Auch als Füllung der Flächen von Choroplethenkarten können Bilder verwendet werden.

*Hässliche* Tilemillkarte von Daniel Taylor, via Brent Hecht auf Twitter

Hässliche Tilemillkarte von Daniel Taylor, via Brent Hecht auf Twitter

Da bei der Umwandlung von Vektordaten in Rasterdaten üblicherweise die Attribute verloren gehen, entwickelte Mapbox ein weiteres neues Format: UTFGrid. In einzelnen, den Bildkacheln zugeordneten Textdateien werden die Attributwerte als ein Schriftzeichen je Pixel kodiert.  Der Webbrowser eines Nutzers lädt dann sowohl die Bild- als auch die Datenkacheln und schon sind die Attribute wieder verfügbar, um etwa auf Mausklick angezeigt zu werden. Dieses Verfahren klingt vielleicht aufwendig, ist jedoch äußerst platzsparend und performant.

Die fertige Karte kann direkt aus Tilemill im ebenfalls neu entwickelten mbtiles-Format exportiert werden. Dieses lässt sich direkt entweder selbst oder bei Mapbox hosten. Auch einige andere Programme unterstützen dieses Format, etwa GDAL und somit auch QGIS.

Tilemill bietet somit einen einfachen Workflow von den Rohdaten bis hin zu einer dynamischen Webkarte, mit einer Fülle von gestalterischen Optionen und einem effizienten Arbeitsablauf.

Financial Times Kartenstil, Bild von Mapbox

Financial Times Kartenstil, Bild von Mapbox

Der Kartenstil der Financial Times soll hier als ein Beispiel für einen typischen, professionellen Anwendungsfall dienen. Sowohl die Printausgabe als auch der Onlineauftritt der Financial Times verwenden seit jeher einen charakterisch lachsfarbenen Hintergrund, welcher als Markenzeichen der Zeitung gilt. Auch die Schriftart einer Zeitung spielt eine wichtige Rolle für ihren Wiedererkennungswert. Durch die Verwendung derselben Farben und Schriftarten in den Onlinekarten der Financial Times wird eine „stimmige“ Darstellung sichergestellt. Die „Brand Identity“ ist damit auch in die Karten übertragen worden. (Hier wurde nicht Tilemill verwendet, sondern das sehr ähnliche Nachfolgeprogramm Mapbox Studio, s.u.)

So lösen sich Firmen und Einrichtungen nach einer Dekade von „Google Karten“ endlich von externen Designzwängen und entwickeln ihre eigenen, speziell zugeschnittenen Kartenstile.

Tilemill wird nicht aktiv weiterentwickelt, es funktioniert aber weiterhin tadellos und es gibt ähnliche Programme wie das OpenStreetMap-nahe Kosmtik. Da das Nachfolgeprogramm Mapbox Studio standardmäßig an Server des Herstellers gekoppelt ist und keine lokale, private Arbeit ermöglicht, ist der Autor dieser Zeilen kein Freund desselben. Mapbox Studio ist aber unbedingt einen Blick wert, falls dieser Artikel zu Tilemill ihre Lust zu CartoCSS geweckt hat.

Links und weiterführende Informationen
Tilemill Homepage
Tilemill Quelltext
Blog-Einträge zu Tilemill bei Mapbox
Eine Einführung in Tilemill von Mapbox

Einige weitere bemerkenswerte Beispiele für mit Tilemill erstellte Karten:
All 9,866,539 buildings in the Netherlands, shaded according to year of construction
„Park tiles“ des National Park Service, U.S. Department of the Interior
„Quiet“ Hintergrundkarte der LA Times
Auch der Standardstil von OpenStreetMap wird heutzutage in CartoCSS gepflegt, allerdings dynamisch gerendert, nicht in Tilemill.

One comment

  • Auch wenn TileMill von Mapbox nicht weiterentwickelt wird, so wird es auch in Zukunft genügend offene Tools geben, die das Designen von Karten auch „Normalsterblichen“ ermöglicht.
    Neben dem erwähnten Kosmtik arbeiten wir selbst auch an einem weiteren Tool: Magnacarto.
    http://omniscale.de/blog/erste-version-von-magnacarto-veroeffentlicht/

    Beide Tools sind für Kartografen aktuell (Aug. 2015) noch kein Ersatz für TileMill (z.B. gibt es für beide z.Zt. noch keine einfachen Installer), aber das wird sich in naher Zukunft sicherlich ändern.

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