Cartes Web : comment fonctionnent-elles et comment les utiliser

Comment fonctionnent les cartes Web

Une carte Web n'est normalement pas transférée sous la forme d'une seule grande image. Le territoire est généralement divisé en petites portions, appelées tuiles, qui sont demandées par le logiciel en fonction de la zone affichée et du niveau de zoom.

Ce système permet d'afficher rapidement même de très grandes zones géographiques. Lorsque l'utilisateur déplace la carte ou modifie le niveau de zoom, OkMap demande au service les images ou les données nécessaires pour construire la nouvelle vue.

Les cartes Web peuvent utiliser différentes méthodes pour fournir ces données. Certains services distribuent des tuiles déjà préparées, tandis que d'autres génèrent dynamiquement l'image de la carte en réponse à la demande du client.

Tiled (XYZ)

Le format Tiled (XYZ) utilise une structure basée sur des tuiles organisées selon une grille et réparties sur des niveaux de zoom. Chaque tuile est identifiée par les coordonnées de sa position dans la grille et le niveau de zoom.

Cette approche est particulièrement efficace pour l'affichage interactif des cartes, car OkMap peut demander uniquement les tuiles nécessaires pour la zone actuellement affichée. Il s'agit de la méthode utilisée par de nombreux services cartographiques Web et de l'une des méthodes les plus courantes pour distribuer des cartes en ligne.

Les services Tiled sont également souvent désignés comme des services XYZ. La structure de l'adresse des tuiles contient généralement les valeurs de zoom, X et Y nécessaires pour identifier chaque portion de la carte.

Un service Tiled (XYZ) fournit normalement une seule couche cartographique. Chaque requête renvoie donc les tuiles correspondant à cette cartographie spécifique. Pour utiliser des informations provenant de services différents, il est possible de charger plusieurs cartes Web et de les superposer.

WMS (Web Map Service)

Le WMS (Web Map Service) est un service cartographique standardisé par l'Open Geospatial Consortium (OGC) qui génère une image de la carte en réponse à une requête.

La requête peut spécifier la zone géographique, le système de référence, les dimensions de l'image et les couches à afficher. Le serveur traite ces informations et renvoie l'image cartographique demandée, normalement dans un format raster tel que PNG ou JPEG.

Contrairement aux services basés sur des tuiles prédéfinies, le WMS génère donc l'image en fonction de la requête. Cela rend le service particulièrement flexible pour l'affichage de données cartographiques et thématiques.

Un service WMS peut mettre à disposition plusieurs couches, chacune correspondant à un type différent d'information cartographique. Dans OkMap l'utilisateur peut choisir les couches à afficher et les combiner pour obtenir la représentation souhaitée.

WMTS (Web Map Tile Service)

Le WMTS (Web Map Tile Service) est un service standardisé par l'Open Geospatial Consortium (OGC) qui distribue des cartes au moyen de tuiles prédéfinies organisées selon des niveaux de zoom et une structure spatiale standardisée.

Par rapport au WMS, le serveur n'a normalement pas besoin de générer chaque image au moment de la requête. Les tuiles sont déjà préparées et peuvent donc être transférées rapidement au client.

Le WMTS est particulièrement adapté à l'affichage interactif de grandes quantités de cartographie, tandis que le WMS offre davantage de flexibilité dans la génération des images demandées.

Un service WMTS peut également mettre à disposition plusieurs couches, par exemple une cartographie de base, des images ou des données thématiques. Dans OkMap, l'utilisateur peut sélectionner les couches souhaitées et les afficher simultanément.

PMTiles raster et PMTiles vector

PMTiles est une méthode de distribution des cartes Web dans laquelle les tuiles sont organisées au sein d'une archive accessible via Internet. OkMap prend en charge à la fois PMTiles raster et PMTiles vector.

Un fichier PMTiles raster contient des tuiles raster, c'est-à-dire des images de la carte. Le contenu est donc déjà représenté sous forme d'images, de manière analogue à une carte raster normale divisée en tuiles.

Un fichier PMTiles vector contient en revanche des données vectorielles organisées en tuiles. Dans ce cas, le contenu géographique n'est pas une simple image, mais des géométries et des attributs qui peuvent être rendus par le logiciel lors de l'affichage.

La différence entre les deux méthodes est donc analogue à celle qui existe entre une carte raster et une carte vectorielle : dans le premier cas, le logiciel affiche des images prédéfinies, tandis que dans le second cas, il affiche des données géographiques vectorielles.

Comparaison des principaux types de cartes Web

Les différents types de cartes Web présentent des caractéristiques différentes et il n'existe pas de format meilleur dans l'absolu. Le choix dépend du type de données disponibles et des besoins du service.

Cartes Web et systèmes de coordonnées

Les cartes Web doivent être associées à un système de référence cohérent avec les données géographiques affichées. De nombreux services cartographiques Web utilisent la projection Web Mercator, particulièrement adaptée à l'affichage interactif des cartes au moyen de tuiles.

OkMap gère automatiquement les conversions nécessaires pour superposer les cartes Web aux autres données cartographiques prises en charge, telles que les cartes raster locales, les traces GPX et les waypoints. La bonne définition du système de référence reste néanmoins importante pour obtenir un alignement précis des données.

Utiliser les cartes Web avec OkMap

Dans OkMap Desktop, il est possible de charger une carte Web directement depuis un serveur Internet. Le logiciel dispose d'une liste de services prédéfinis et permet de configurer de nouveaux services personnalisés en spécifiant leurs paramètres d'accès.

Une fois une carte Web chargée, il est possible de l'afficher avec les autres données cartographiques présentes dans le projet. Les cartes Web peuvent être utilisées comme fond pour la planification de parcours, l'affichage de traces GPX et de waypoints et l'analyse du territoire.

OkMap permet également d'utiliser plusieurs cartes simultanément, en les organisant comme des couches superposées. Il est donc possible de combiner une carte Web avec d'autres cartes Web ou avec une carte raster locale et d'en régler la transparence.

Cartes Web en ligne et cartes hors ligne

Une carte Web nécessite normalement une connexion Internet pour récupérer les données du service. Cela est particulièrement pratique lorsque l'on souhaite utiliser une cartographie à jour sans occuper d'espace disque avec de grandes quantités de données.

Pour utiliser la cartographie même en l'absence de connexion, OkMap permet de télécharger une partie de la carte Web et de l'enregistrer localement. Il est donc possible de préparer à l'avance la zone d'intérêt, de choisir le niveau de zoom et de créer une carte utilisable ultérieurement hors ligne.

Le téléchargement d'une carte Web doit toujours respecter les conditions d'utilisation et les éventuelles limitations établies par le fournisseur du service. En effet, tous les services n'autorisent pas le téléchargement massif ou l'utilisation hors ligne de leurs données.

Cartes Web et données GPS

Les cartes Web peuvent être utilisées comme fond cartographique lors de la planification et de l'analyse des données GPS. Dans OkMap, il est possible d'afficher sur celles-ci les tracks, les routes et les waypoints, afin de les utiliser pour planifier des itinéraires ou analyser des parcours déjà effectués.

Il est également possible de combiner différentes cartes Web pour obtenir des informations complémentaires. Par exemple, une carte topographique peut être utilisée comme fond et une autre carte thématique peut être superposée avec un niveau de transparence approprié.