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Die Bedeutung der Kartengrafik
Author(s):
Spiess, Ernst Publication Date:
2003
Permanent Link:
https://doi.org/10.3929/ethz-a-010593384
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ETH Library
Vortrag im Kolloquium an der FH Karlsruhe vom 23. Oktober 2003. 11 S., 22 Abb.
Die Bedeutung der Kartengrafik
Ernst Spiess
Einleitung
Verfolgt man die Entwicklung der Kartografie über die letzten 50 Jahre, so wird einem bewusst, welchen enormen Wandel die Kartentechniken durchlaufen haben. Der Beginn der Periode ist gekennzeichnet durch Neuerungen wie das Gravurverfahren, die Strippingkopie, den Photosatz, alle inzwischen praktisch vollständig abgelöst durch die digitalen Herstellungsverfahren, basierend auf umfangreichen Datenbanken. Die Beiträge zu diesen laufenden Entwicklungen nahmen einen dominierenden Platz ein, der ihnen auch gar nicht abzu- sprechen ist. Der erzielte ökonomische Gewinn und das grosse Potential der neuen Verfahren und Produkte sind zweifellos eklatant.
Das theoretische Gebäude der Kartengrafik stand daneben immer etwas im Hintergrund, sieht man einmal von den wenigen Lehrbüchern aus den Jahren 1967 bis 1975 ab, welche hierin ihren Schwerpunkt legten.
Auch einige Ausbildungshilfen nahmen sich u.a. dieses Themas an, so «Basic Cartography, Vol.2» der IKV- Kommission für Ausbildung. Eine Autorengruppe der Schweiz. Gesellschaft für Kartografie bearbeitete 1975 das Thema «Kartografische Generalisierung – Topografische Karten». Diese Broschüre wurde in den letzten Jahren vollständig überarbeitet. Die neue Version unter dem Titel «Kartengrafik und Generalisierung – Topo- grafische Karten» erschien 2002 in Form einer CD-ROM. Wie schon der Titel andeutet, wollte man gegenüber der Vorlage die mehr allgemein grafischen Belange, die über reine Aussagen zur eigentlichen Generalisie- rung hinausgehen, herauslösen. Deshalb ist das zweite Kapitel der Kartengrafik gewidmet, beleuchtet deren verschiedene Aspekte und stellt schlechte und gute Lösungen gegenüber (Abb.1 und 2). Im Folgenden wird verschiedentlich auf diese Neubearbeitung des Themas Bezug genommen, allerdings ohne die Einschränkung auf topografische Karten.
Abb.2: Ausschnitt aus der mehrfarbigen Kartenprobe Leuk für eine gelegentliche Umarbeitung der Landeskarte 1:50000.
Abb.1: Ausschnitt aus der Pixelkarte, gescannte Farbauszüge der Landeskarte 1:50000 mit relativ schlechter Auflösung, Darstel- lungskonzept und Grafik gesamthaft erneuerungsbedürftig.
Ziele der Kartengrafik
Da die Kartengrafik im Lexikon der Kartografie und Geomatik nicht definiert ist, muss hier eine Abgrenzung vorgenommen werden: Die Kartengrafik hat dafür zu sorgen, dass die in den Rohdaten enthaltenen, raum- bezogenen Informationen grafisch in optimaler Weise mit der Karte vermittelt werden, wobei primär die Lagerichtigkeit und nach Möglichkeit auch die Lagetreue zu bewahren sind. Kartengrafik beinhaltet keinen künstlerischen Freipass, sondern versteht sich als eine an die Thematik gebundene Gebrauchsgrafik mit obi- ger Zielsetzung. Die gute Lesbarkeit des Endproduktes steht im Vordergrund. Sie ist nicht zu trennen von einer rasch erfassbaren, eingängigen Symbolik. Eine solche erleichtert das Verständnis der vermittelten Information.
Im Gegensatz zu dieser Absicht der gezielten Kommunikation mit Hilfe des Bildes kann die Karte auch auf reine Wahrnehmung ausgerichtet sein, mit der Absicht, aus dem Bild ganz neue Erkenntnisse zu gewinnen.
Obwohl das Bild weitestgehend an die Lage und Charakteristik der geografischen Gegebenheiten gebunden ist, können durchaus auch ästhetische Aspekte zum Tragen kommen. Sie helfen, zusammen mit einem inter- essanten Inhalt, die Attraktivität des Produktes zu steigern (E. Spiess 1996, S.56-69).
Zur Situierung der Kartengrafik in der Kartografie
Nach der Definition der ICA von 1997 ist Kartografie die Disziplin, die sich mit
• der Konzeption
• der Herstellung
• der Verteilung
• und dem Studium von Karten befasst.
Der Konzeption zuzuordnen sind primär die umzusetzende Thematik, alle dazugehörigen Ausgangsdaten und das verknüpfte Entscheidungstripel «Gebiet, Massstab, Format». Damit steht das Grundgerüst der Karte fest.
Mit einer einfachen Symbolisierung lässt sich dann bereits eine Rohkarte erstellen (Abb.3).
Die Herstellung umfasst Entscheidungen über das Layout, den Zeichenschlüssel für die definitive Symboli- sierung und die anzuwendende Kartentechnik, eventuell verbunden mit der Herstellung eines Musters. An- schliessend erfolgt die kartentechnische Erstellung und grafische Feinausarbeitung des Kartenbildes und des- sen Beschriftung bis zu druckfertigen Datensätzen oder Farbauszügen (Abb.4). Diesen ganzen Bereich kann man zusammenfassend mit «Kartengrafik und Kartentechnik» umschreiben.
Abb.3: Provisorische Signaturierung eines Vektordatensatzes für eine Karte 1:200000 von Paris und Umgebung im Schweizer Weltatlas (E.Spiess 2004, S.35).
Abb.4: Rohdaten der Abb.3 graphisch ausgestaltet und zur fertigen Karte umgearbeitet
Wie wir noch sehen werden, greift die Kartengrafik ansatzweise auch in die Konzeption ein. Sie spielt auch eine nicht zu übersehende Rolle bei der Vermarktung und im Kartenstudium. Schwerpunktmässig aber hat die Kartengrafik ihren Platz im Herstellungsprozess. Zwischen den Rohdaten oder der Rohkarte und dem Fertig- produkt steht quasi ein Grafikfilter, der die Ausgangsdaten mit verschiedenen Eingriffen zu einem optimalen Kartenbild umformt (Abb.5). Das Modell der Abb.5 illustriert die Entwicklung von Kartenprodukten in drei verschiedene Richtungen, von einfacher zu komplexer Thematik, vom blossen Erkennen zum bewussten Kom- munizieren, von der bloss statischen Betrachtung zu voller Interaktivität. Da sich die Kartengrafik rein auf das Bild konzentriert, ist es unwesentlich, ob dieses digital oder konventionell bearbeitet und gespeichert wird. Die erforderlichen Massnahmen gelten für beide Bereiche. Verschieden sind nur das zur Ausführung verwendete Werkzeug und die Art des Endproduktes, die gedruckte Karte oder die Bildschirmpräsentation.
Abb.5: Modell der Umarbeitung von Rohdaten zu verschiedenen grafisch bereinigten Endprodukten.
Generelles Konzept und Kartengrafik
Für das Weitere folgen wir in groben Zügen dem Ablauf von der Konzeption bis zur Herstellung eines Karten- produktes (Abb.6), wie er durch die Arbeitsgruppe der Schweiz. Gesellschaft für Kartografie als Flussdiagramm formuliert wurde (SGK 2002, S.42). Ausgangsprodukte sind in der Regel eine ganze Palette von Rohdaten und verschiedenen Informationen. Aus einer digitalen Datenbank kann mit einer provisorischen Signaturie- rung der Inhalt sichtbar gemacht und zusammen mit andern Quellendaten analysiert werden. Nachdem der Zweck der Karte festgelegt, die Inhaltskomponenten ausgewählt und die Herstellungstechniken bestimmt sind, steht die Wahl des Gebietsausschnittes, des Massstabes und des Formates an. Diese drei Festlegungen sind miteinander verknüpft. Hier werden auch bereits grafisch bedeutsame Massnahmen getroffen. Mit Blick auf das Ausgangsmaterial kann der Kartenmassstab zu gross oder zu klein gewählt werden. Das Kartenbild wirkt leer oder überladen, was den grafischen Ausdruck massiv beeinträchtigt (Abb.7 und 8). Auch eine vom grafischen Gesichtspunkt gut gewählte Abgrenzung des Kartenausschnittes kann ein wesentlicher Faktor für ein attraktives Bild sein. Schliesslich ist in gewissen Fällen auch die gewählte Projektion eine Mittel mit beson- derer grafischer Ausdruckskraft.
Abb.6:
Ablauf der Kartenherstellung (nach SGK 2002, modifiziert); der Bereich der Kartengrafik ist rot unterlegt.
Darstellungskonzept und Kartengrafik
Nachdem das Inhaltskonzept feststeht wird für diesen Fall ein Darstellungskonzept entwickelt. Wichtig ist, dass Signaturen gewählt werden, die spontan richtige Assoziationen hervorrufen. Nützlich ist hierbei die Theo- rie der Eigenschaften der grafischen Variabeln, wie sie von Jacques Bertin 1967 eingebracht wurde. Ihre An- wendung führt zu einleuchtenden Analogien zwischen Inhalt und Grafik und verhindert Fehlinterpretationen.
Aus der Gruppierung der darzustellenden Komponenten und Merkmale nach qualitativen, gestuften und quantitativen Eigenschaften ergeben sich zwingend die geeigneten grafischen Variabeln mit identischen Eigenschaften (Abb.9 und 10). Innerhalb jeder der gewählten Variabeln, Form, Orientierung, Farbe, Helligkeit, Grösse, Flächenmuster etc. steht allerdings noch der ganze Variationsreichtum für die Ausgestaltung der ein- zelnen Signatur zur Verfügung. Einige Stichworte mögen als Hinweise genügen:
• geometrische oder bildhafte Signaturen
• bildhafte Signaturenform aus dem Grundriss oder Aufriss abgeleitet
• Gruppen formverwandter Signaturen
• assoziative Farben
• kontrastierende Farbskalen
• gestufte Farbskalen innerhalb einer Grundfarbe oder mit kontrastierenden Gegenpolen
• Farbharmonien
• Helligkeitsabstufungen
• Grössenabstufungen
• regelmässiges oder unregelmässiges Flächenmuster
• bildhafte Grundelemente des Flächenmusters
• Schraffuren mit unterschiedlicher Orientierung
• grobe oder feine Raster oder Flächenmuster
• kombinierte Texturen für Linien oder Flächen
Abb.7: Ausschnitt aus der Karte Erze des Schweizer Weltatlas.
Abb.8: Doppelt so grosser Massstab wie Abb.7; die Karte wirkt leer, die Möglichkeiten des Massstabes werden nicht ausgeschöpft.
Die Ausgestaltung jeder einzelnen Signatur erfolgt mit Blick auf das darzustellende Merkmal und auf alle übri- gen Signaturen. Es gilt zwischen ihnen genügend Kontrast aufzubauen, allenfalls Verwandtschaften anzudeu- ten und die erforderlichen Mindestgrössen und Abstufungen zu beachten. Das alles sind eminent grafische, gestalterische Aktivitäten.
Abb.9:
Ausschnitt aus einer komplexen Karte des Schweizer Weltatlas
(Kleine Antillen 1: 4 Mio.)
Abb.10:
Analyse der Information der Karte von Abb. 9 und ihrer grafischen Umset- zung durch die grafischen Variabeln.
Wenn der Inhalt sich nicht auf ein einfaches Vordergrund-Hintergrund-Modell beschränkt, sondern einen komplexeren Bildaufbau erfordert, muss der Karteninhalt in geeigneter Weise auf verschiedene, sich überla- gernde Bildebenen aufgeteilt werden. Unter diesen Voraussetzungen werden in «Basic Cartography, Vol.2» (R.
W. Anson, E. spiess, 1988, S.23-69) Empfehlungen für sich überlagernde visuelle Ebenen gemacht:
• Dunkle Punktsignaturen über
mitteltonige Linien- oder Punktsignaturen über helle Flächentöne und feines Liniennetz
• Kräftiges, dunkles Linienbild über feineres Linienbild über
helle Flächentöne
• Grobes Flächenmuster über feines Liniennetz über
helle Flächentöne
• Grobes Flächenmuster über
feines Flächenmuster über
helle Flächentöne oder heller Reliefton
Die Karte der Abb.11 und das Profil (Abb.12) illustrieren einen solchen Bildaufbau anhand des konkreten Beispieles der Karte «Afrika, Tropenkrankheiten» aus dem «Schweizer Weltatlas» (E. spiess, 2002). Die Krank- heitsgebiete überlagern sich massiv. Doch die Abgrenzung jedes einzelnen muss sich klar erkennen lassen. Der Inhalt wird in vier visuelle Bildebenen verteilt, von oben nach unten:
• Punktsignaturen – für lokale Herde
• Flächenschaffuren – für grössere Verbreitungsgebiete
• Flächen in Grenzbänder umgesetzt – für grössere Krankheitsgebiete
• Flächenfarbton – für das Malariagebiet und die Liniennetze der Grenzen und Gewässer
Abb.11: Ausschnitt aus der Karte «Tropenkrankheiten in Afrika»
des Schweizer Weltatlas mit sich überlagernden Krankheitsgebie- ten
Abb.12: «Profil» durch den Bildebenenaufbau der Abb.12 mit Einzelsignaturen für Herde mit beschränkter Ausdehnung über Flächentönen, Flächenmustern und Flächenbändern.
Das Darstellungskonzept muss sich auch mit der Wahl der zu verwendenden Schriften befassen. In der Wer- begrafik wird mit dem Schrifttyp oft gespielt. Karten zeichnen sich eher durch einen nüchteren und zurück- haltenden Einsatz der Schrift aus, um das übrige Bild nicht zu stark zu belasten. Der Kartografie steht heute eine grosse Zahl von Fonts zur Verfügung. Allerdings sind nur wenige davon auf die Bedürfnisse der Kartenbe- schriftung abgestimmt worden. Die Schriften der Landestopographie, ursprünglich gezeichnet und photogra- fisch reproduziert, sind inzwischen als digitale Fonts erfasst worden. Ein spezifischer Ansatz für eine Plan- und
Kartenschrift bei der Schule für Gestaltung in Basel blieb aus finanziellen Gründen beim Grundschnitt stecken.
Bei einigen serifenlosen Schriftarten sind die mageren Schnitte für den Einsatz im Kartenbild zu mager, die kursiven zu wenig geneigt (vgl. Abb. 9). Das macht die Ersteren schlecht lesbar, die Zweiten schaffen zu wenig Kontrast zur stehenden Schrift. Kursive Schriften assoziiert man mit Fliessen, werden also mit Vorteil für die Beschriftung von Flüssen und Tälern eingesetzt. Mit der Schriftfarbe kann man sich der natürlichen Erschei- nungsfarbe annähern.
Sobald der so entwickelte Zeichenschlüssel steht, wird man seine Wirksamkeit an einer Kartenprobe prüfen wollen. Das Resultat zeigt auf, wo rekursiv noch Änderungen am Inhalts- und Darstellungskonzept nötig sind.
Ein Vorteil der digitalen Herstellungstechnik liegt darin, dass man auch später in beschränktem Umfang noch Anpassungen vornehmen kann. Im Übrigen erfolgt nun aber im nächsten Schritt mit der Herstellung der Ori- ginale die Umsetzung des Konzeptes auf den gesamten Inhalt.
Für das generelle Erscheinungsbild der Karte ist die Gestaltung des Layouts ganz entscheidend. Auch hier kommen elementare Prinzipien der Grafik zur Anwendung. In Abb.13 sind einige Grundsätze der Ausgestal- tung rund um den eigentlichen Kartenausschnitt angedeutet. In diesem Bereich werden der gestalterischen Phantasie allerdings oft keine Grenzen gesetzt. Um einen guten Überblick und leichten Einstieg zu gewährleis- ten, sollte man jedoch auf eine logisch und hierarchisch aufgebaute Disposition nicht verzichten.
Generalisierung und Kartengrafik
Das Ziel der Generalisierung im engern Sinne ist eine Darstellung, die im Rahmen des nun vorgegebenen Abbildungsmassstabes ein Maximum an Information vermittelt. Es liegt ganz auf der Linie der Ziele der Kar- tengrafik. Das noch immer als Rohdaten vorliegende Quellenmaterial soll nun in Anwendung des überprüften Zeichenschlüssels zu einem optimalen Kartenbild umgeformt werden. Der finale Kartenzweck ist dabei stets im Auge zu behalten. Das gilt besonders bei den ersten Massnahmen zur Detailauswahl im Rahmen der Kar- tenredaktion:
• Prioritäten setzen
• Relevantes auswählen
• Unwesentliches weglassen
• Ähnliches wo nötig zusammenfassen
Abb.13:
Layoutdisposition für eine Inselkarte
Diese Wertung und Klassierung der Objekte des Ausgangsmateriales ist eine Art inhaltlicher Filter. Er hat einen wesentlichen Einfluss auf die grafische Qualität des Endprodukts. Wenn die Karten nicht die gezielte Vermittlung einer vorgegebenen Information bezwecken, sondern zum Studium räumlicher Interdependen- zen anregen sollen, wird man diesen Filter für mehr Details offen halten müssen, das zum Teil auf Kosten der Lesbarkeit.
Mit dem redaktionellen Entwurf werden so weitere Einschränkungen festgelegt und die Freiheit in der Ge- staltung weiter eingegrenzt. Die Originalherstellung bietet aber noch immer viel Spielraum, sowohl für markante grafische Massnahmen wie auch für viele grafische Feinheiten, die in der Summe zu einer sehr deut- lichen Klärung des Kartenbildes führen. Der Begriff «Grafische Generalisierung» kennzeichnet diese Phase, welche unter anderem die folgenden Massnahmen umfasst:
• möglichst lagegenaue Platzierung für alle Objekte mit hoher Priorität
• lagerichtige Platzierung aller Objekte relativ zu ihren benachbarten
• wo nötig Verdrängungen nach Prioritäten vornehmen
• bei direkten Überlagerungen Stellvertretung wirksam werden lassen
• wichtige Details hervorheben, relativ überbetonen
• unwesentliche Details unterdrücken oder weglassen
• Linien und Flächenkonturen vereinfachen, unter Wahrung und Betonung ihrer Charakteristik
• Vereinfachungen immer mit benachbarten Objekten abstimmen
• zu kleine Objekte gegebenenfalls zusammenfassen
oder durch eine stellvertretende Signatur ersetzen (Abb. 14)
• charakteristische Strukturen der Objektklassen erhalten oder betonen, z.B. Verteilungsmuster, Dichteunterschiede, vorherrschende Orientierung, Form- und Grössenunterschiede etc.
(Abb.15 und 16) bei feingegliederten Strukturen mit extremen Vereinfachungen die vom Inhalt her wichtigen Komponenten betonen und charakteristisch strukturieren (Abb. 17 und 18)
• Beschriftung unter Schonung der übrigen Elemente und Beachtung einer eindeutigen Zuordnung zum benannten Objekt platzieren
• Freistellung der Beschriftung bei störender Überlagerung mit anderen Elementen
Bei der Bearbeitung all dieser Details ist die gute Lesbarkeit ausschlaggebend, was durch striktes Einhalten der Minimaldimensionen und Mindestabstände und zusätzliche Freistellungen zu gewährleisten ist.
Abb. 14: Die Zusammenfassung zu kleiner Waldlich- tungen und Waldparzellen zu grösseren, oder ihr Er- satz durch Einzelbäume als Stellvertreter ist ein kom- plexer Entscheid im Generalisierungsprozess.
Abb. 15 und 16: Im kleineren Massstab werden die Stellvertreter mit viel Rücksicht auf den Hintergund platziert, die Verteilmuster, unterschiedliche Dichten und Leerräume beachtet.
Abb. 17: Geologische Karte 1: 500000 mit sehr viel Details und schmalen Bändern
Abb. 18: Die Generalisierung für 1: 1,5 Mio. zwingt zu ex- tremen Zusammenfassungen, die gute Fachkenntnisse er- fordern, für einen automatisierten Ablauf deshalb kaum in Frage kommen.
Abb. 19: Detaillierter Stadtplan (Ruhratlas), als inhaltsreiche Quelle für eine Karte 1: 200000
Abb. 20: Inhalt von Abb. 19 vollständig umstrukturiert, ge- neralisiert und grafisch bereinigt
Generalisierung, ein integrierender Teil der Kartengrafik ?
Der Begriff Generalisierung ist bekanntlich keineswegs auf die Kartografie beschränkt. In der Kartenherstel- lung hat er jedoch einen festen Stellenwert. Er steht für alle Massnahmen, die getroffen werden müssen, um aus einem reichhaltigen und vielseitigen Angebot an Quellenmaterial eine klar lesbare Karte mit einer eindeu- tigen und verständlichen Aussage zu entwickeln. Der Raumbezug der Information und der Bildcharakter des Endproduktes sind der Grund für die sehr spezifischen Methoden der Generalisierung im Kartenherstellungs- prozess. Ohne eine angemessene grafische Generalisierung entsteht keine gute Kartengrafik.
Diese Beurteilung trifft besonders die aktuellen Tendenzen, den gesamten Inhalt von Datenbanken samt Pi- xelkarten auf den Bildschirm zu legen und das Glück unter Umgehung von zusätzlichem Arbeitsaufwand in unseligen Überlagerungen zu suchen. Wohl ist die Information als Bild da, aber so mühsam zu entziffern, dass das Interesse an ihr rasch erlahmen könnte. Zudem fehlt auf dem relativ kleinformatigen Medium Bildschirm, mit mehr als zehnfach gröberer Auflösung gegenüber dem Printmedium, der Überblick über den gesamten dargestellten Bereich (Abb. 21). Dafür müssten vermehrt zusätzliche, bildschirmfüllende generalisierte Karten in die Lücke springen (Abb. 22).
Die Kartengrafik – die Domäne der Kartografen
Die neuen Technologien dürfen nicht zu einer Verkümmerung der Informationsvermittlung führen. Die Karto- graphen sind aufgerufen, auf solche Missstände hinzuweisen und dank ihrer grafischen Grundschulung auch berufen, einwandfreie Lösungen anzubieten. Einzelne Schritte in diese Richtung sind bereits erfolgt, z.B. mit dem Einsatz des «intelligenten Zoomens» bei interaktiven Karten. Trotz solcher innovativer technischer Mög- lichkeiten wird zusätzlicher Aufwand nicht zu vermeiden sein. Die Kartografie hat in grafischen Belangen über die Jahrzehnte spezifische Erfahrungen erworben. Diesen Anspruch soll sie nun selbstsicher und mit Überzeu- gungskraft einbringen, damit die Qualität der Kommunikation raumbezogener Informationen nicht ein Opfer der neuen Technologien wird.
Literatur:
Bertin, Jacques (1967): Sémiologie graphique. Paris Bonin, Serge (1975): Initiation à la graphique. Paris
sGK (1975): Kartographische Generalisierung – Topographische Karten. Wabern Anson, Roger W. et al. (1988): Basic Cartography, Volume 2. London und New York spiess, Ernst (1996): Attraktive Karten – ein Plädoyer für gute Kartengraphik. Interlaken
Abb.21: Auf dem Bildschirm kann nur ein sehr beschränkter Bereich eines grösseren Gebietes unter grafisch annehmba- ren Bedingungen betrachtet werden.
Abb. 22: Grafisch einwandfreie Übersichten mit interaktiv zuschaltbaren Ebenen müssen diesen Mangel beheben, gut generalisierte statt «massstabsfreie» Karten!
