Blog

A new, world-wide water and waterway debug layer is live at the OSM Inspector web site. We’ve done away with the old VMAP0 river reference, and extended coverage from Europe-only to the whole planet.

There’s tons of new features – for example, OSMI will detect when a river changes its name, or starts out of nowhere (or ends in something that is not another body of water).

Rivers without names are highlighted, as are directional problems where two parts of a river flow towards, or away from, the same point.

The software backing these new layers has been written in C++ (using Jochen Topf’s excellent Osmium library) by Geofabrik intern Nathanael Lang. It is Free Software, and can be run in a standalone fashion to convert an OSM .pbf file into a SQLite database if you’d like to run your own analyses. Fork it, or report issues, on GitHub!

For over 5 years now, Geofabrik’s OSM Inspector is an important quality assurance tool for OpenStreetMap, used by thousands of mappers on a daily basis to check their local area or their own work.

Some of the Inspector’s layers, like for example the routing problem analysis or the broken multipolygon view, have already been available world-wide for a while; but others were restricted to Europe because of limited resources.

Today we announce the launch of a world-wide address layer, highlighting mistyped addresses, addresses without matching roads, bad interpolation ranges, and other common problems with addresses in OpenStreetMap. The new view is available from the standard view select drop-down in OSM Inspector, replacing the previous Europe-only layer.

This view was previously computed by a relatively slow process based on a PostGIS backend, and now uses a completely new standalone backend that is based on Jochen Topf’s new Osmium library, and available on GitHub.

This launch is made possible by a generous hardware sponsorship from Canadian telematics company Geotab Inc. – thank you!

We’d also like to thank Lukas Toggenburger, who developed the new OSMI address backend as part of a project thesis for his master studies at HTW Chur, in Switzerland, in a cooperation with HSR Rapperswil.

The OpenStreetMap Foundation is an English non-profit organisation created to support the OpenStreetMap project. It has about 500 individual members. The Foundation pays for the servers on which OSM is run, organises the yearly “State of the Map” conference, and last not least also has to deal with the legal aspects of running a world-wide, crowd-sourced mapping project. Foundation work is done by volunteers entirely (one of which is this author), but of course money is needed for hardware and hosting, accounting, legal fees, and various bits and pieces that help the volunteers do their jobs.

Since the Foundation’s last Annual General Meeting in September 2013, the Foundation is open to corporate members.

You can now be among the first who publicly show their support for the OpenStreetMap project by signing up as a corporate OSMF member. The membership fee is £1,000 per year (at current rates, that’s €1,200 and US$1,650). Your membership fees will help to keep OpenStreetMap’s servers running and ensure the continued success of the project.

Read more on the OSM Foundation blog.

Geofabrik, of course, has joined already, and we encourage our friends and clients to do likewise.

(Diesen Beitrag auf Deutsch lesen)

WMS servers are quite old-fashioned in many respects. The WMS specification was created in 2000, and the basics haven’t changed much – WMS essentially specifies what was then mostly a HTTP CGI request. The client says “give me this map, in this projection, for this extent, in this resolution”, and the server hands over a raster image. This is how web mapping was done before the age of tiles, or even vector data. Nonetheless, WMS is a key component in many professional GIS workflows to this day.

In fact, a long time ago when OpenStreetMap started, it did offer a WMS itself, but that was soon replaced by a tile-based map which is better suited for high-exposure situations.

At Geofabrik, we’re doing both – we have tile servers for public-facing, high-volume services, and we offer WMS for those who have different needs. We have been running our OpenStreetMap WMS for a while now (we’re selling the service starting at €35/month, see product web page). We have developed the Mapnik-based WMS server ourselves and it’s open source.

Setting up a WMS isn’t rocket science, but because the WMS needs to compute a new image for each request, you have to carefully adapt the map style and database queries to work fast enough. This is where we’ve spent quite some time optimising things, by creating suitable database indexes or computing simplified geometries for landuse areas or road networks. We’re now soft-launching our overhauled WMS, with new clients getting access to the new services and existing clients being upgraded one by one. Here’s a couple things that our WMS does:

True on-demand rendering – any projection

Every single image served by our WMS is rendered from fresh OSM data when you make the request. This means that the data you see is no older than a few minutes (apart from the simplified major roads and landuse areas used on large map scales). It also means that we will never do bitmap reprojection of pre-rendered data because the images is produced using the requested projection.

Germany in UTM32N - left, bitmap reprojection with tilted labels; right, Geofabrik WMS

If you are using other projections than the standard “Google Mercator” projection – say, UTM or Gauss-Krüger projections – then you will probably be familiar with maps where the labels are anything but straight. This happens when the WMS serves your image as a raster reprojection rather than a fresh vector rendering. It is faster but compromises image quality. We don’t do that.

High-resolution images for printing

We had offered a high-resolution “print” WMS for a while, but now we’re supporting user-set DPI so you can request a map in any resolution. Some desktop GIS systems, like Quantum GIS, will automatically re-request an image in a higher resolution if you make a printout, leading to excellent results.

Different resolutions served from the Geofabrik WMS.

Selectable layers

Because we render each image on demand, we can also switch individual layers from the OSM style on and off. This is something that we had to configure specifically for clients until now, but the new WMS uses the standard WMS layer selection methods to expose a couple of layers (like world boundaries, place names, the road network, landcover, buildings, POIs and so on). Your GIS client will let you decide which layers to request.

WMS layer selection - left, the Karlsruhe region without landuse; right, Düsseldorf without POIs

This feature is particularly useful for displaying a non-cluttered base map (e.g. without buildings and POIs). You can even use it to generate a transparent map of roads and place names for overlaying on aerial imagery.

(Read this in English)

WMS-Server sind eine ziemlich altmodische Sache. Die WMS-Spezifikation wurde im Jahr 2000 erstellt, und viel hat sich seitdem nicht verändert: Der Client sagt “gib mir diese Karte, in dieser Projektion, für diesen Bereich, in dieser Auflösung”, und der Server schickt ein Rasterbild zurück. So lief das mit Karten im Web, bevor es Tiles oder sogar Vektorkarten gab. Nichtsdestotrotz sind WMS-Dienste auch heute noch ein wichtiger Bestandteil professioneller Arbeit im GIS-Umfeld.

In den Anfangstagen von OpenStreetMap gab es sogar für einige Zeit einen “offiziellen” Projekt-WMS, der allerdings bald durch die heutige Tile-basierte Karte ersetzt wurde, die für vielbesuchte Webseiten besser geeignet ist.

Bei der Geofabrik haben wir beides – Tileserver für öffentliche, vielbesuchte Seiten, und WMS für Nutzer mit speziellen Anforderungen. Unseren OpenStreetMap-WMS gibt es schon einige Jahre (wir bieten ihn ab €35/Monat ab, Details siehe Produktseite). Der Mapnik-basierte WMS ist eine Eigenentwicklung; der Quelltext ist Open Source.

Einen WMS aufzusetzen, ist keine Zauberei, aber weil der WMS für jede hereinkommende Anfrage ein neues Bild berechnen muss, gilt es, Kartenstil und Datenbank-Abfragen so anzupassen, dass die Antworten schnell genug kommen. Hier wir einiges an Arbeit investiert und beispielsweise spezielle Datenbank-Indizes eingerichtet oder vereinfache Geometrien für das Straßennetz und die Landnutzungsflächen berechnet. Diesen generalüberholten WMS führen wir jetzt schrittweise ein – neue Kunden erhalten gleich den neuen Server, und Bestandskunden werden einer nach dem anderen umgestellt. Hier ein paar Dinge, die unser WMS kann:

Echtes Rendern auf Anfrage – in jeder Projektion

Jedes einzelne Bild, das unser WMS herausgibt, wird aus aktuellen OSM-Daten in dem Augenblick berechnet, in dem die Anfrage hereinkommt. Das heisst, dass die Daten nie älter als ein paar Minuten sind (ausgenommen die vereinfachten Straßen und Landnutzungsflächen, die wir auf den großen Maßstäben einsetzen). Es heisst aber auch, dass wir keine Bitmap-Umprojektion vornehmen müssen, weil wir die Bilder gleich in der angeforderten Projektion ausrechnen.

Deutschland in UTM32N - links eine Bitmap-Umprojektion mit schrägen Beschriftungen, rechts der Geofabrik-WMS

Wenn Sie eine andere Projektion als die Standard-“Google Mercator” einsetzen, zum Beispiel UTM oder Gauß-Krüger, dann kennen Sie sicherlich die typischen Kartenbilder, auf denen die Beschriftungen alles mögliche sind, nur nicht waagerecht. Das passiert, wenn der WMS das Bild als Reprojektion aus vorberechneten Rasterdaten herstellt, anstatt es neu aus Vektordaten zu berechnen – es geht schneller, ist aber zum Schaden der Bildqualität. Wir tun das nicht.

Hochauflösende Bilder für den Druck

Einen hochauflösenden Druck-WMS hatten wir schon eine Weile im Angebot, aber der neue WMS unterstützt jetzt direkt benutzerdefinierte DPI, so dass die Karte in beliebiger Auflösung abgerufen werden kann. Einige Desktop-GIS-Programme, wie zum Beispiel Quantum GIS, fragen das Kartenbild für den Druck automatisch erneut in hoher Auflösung ab und bieten so ausgezeichnete Druckqualität.

Unterschiedliche Auflösungen vom Geofabrik WMS.

Wählbare Layer

Weil wir jedes Bild auf Anfrage ausrechnen, können wir auch einzelne Layer ein- und ausschalten. Bisher mussten wir das für Kunden mit Sonderanforderungen einzeln konfigurieren, aber der neue WMS benutzt dafür einfach die Standard-Layerauswahl, die im WMS-Protokoll vorgesehen ist. So lassen sich Layer wie zum Beispiel Grenzen, Ortsnamen, Straßennetz, Landnutzung, Gebäude, POIs und so weiter getrennt an- oder abwählen. Die GIS-Software zeigt i.d.R. bei der Einbindung des WMS eine Layerauswahl an.

WMS-Layerauswahl - links die Region Karlsruhe ohne Landnutzung ,rechts die Düsseldorfer Altstadt ohne POIs

Diese Funktion ist besonders nützlich, wenn man eine etwas aufgeräumtere Basiskarte (zum Beispiel ohne POIs) anzeigen möchte. Man kann sie sogar nutzen, um ein transparentes Straßen- und Ortsnamen-Overlay über ein eigenes Luftbild zu legen.