地圖學(xué)：地圖符號化

第5章地圖符號化§1地圖符號—地圖的語言

§2符號的分類與量表

§3符號的視覺變量

§4色彩§5符號與圖形的心理感受特點

符號是一種事物的對象、屬性或過程，用以表示抽象的概念，以約定為基礎(chǔ)。符號的三元體系符號是形式和概念的結(jié)合一、地圖符號的概念地圖符號的實質(zhì)是以約定關(guān)系為基礎(chǔ)，用一種視覺形象圖形來代指事物現(xiàn)象的抽象概念。

組成要素：顏色、形狀、尺寸等原始地圖：制圖物體→形象畫；現(xiàn)代地圖：制圖物體→抽象符號—地圖符號（定位、質(zhì)量和數(shù)量特征）二、地圖符號的特征

綜合抽象性

系統(tǒng)性

約定性

傳遞性

時空性三、地圖符號的功能

1）地圖符號是空間信息傳遞的手段

2）地圖符號構(gòu)成的符號模型，不受比例尺限制

3）地圖符號提供地圖極大的表現(xiàn)力

4）地圖符號能再現(xiàn)客體的空間模型，給難以表達的現(xiàn)象建立構(gòu)想模型§2符號的分類與量表一、地理現(xiàn)象的空間維度及其符號化點狀分布-0維線狀分布-1維面狀分布-2維體狀分布-2.5維時空分布-3維空間分布x,y,zx,y,z,t點狀符號線狀符號面狀符號體積符號二、地圖符號的分類1、按符號表現(xiàn)的制圖對象的幾何特征分類P161-1622、按地圖符號與比例尺的關(guān)系分類半比例符號返回：與比例尺關(guān)系的分類2、按符號與比例尺關(guān)系分類→→→

-依比例尺符號：面狀要素

-不依比例尺符號：點狀要素

-半依比例尺符號：線狀要素3、按符號表示的地理尺度分類→→→→

-定性符號

-等級符號

-定量符號4、按符號的形狀特征分類

124、按符號的形狀特征分類

1）幾何符號基本幾何圖形構(gòu)成的較為簡單的記性符號2）藝術(shù)符號

-象形符號（形象符號）

-透視符號3）組合符號4）圖表符號

主要反映對象數(shù)量特征概念的定量符號，如統(tǒng)計圖表5）文字符號本身是一種符號，地圖上的文字具備了地圖的空間特征6）色域符號面積顏色可看成是色域符號幾何符號：基本不與數(shù)據(jù)的屬性相關(guān)聯(lián)。主要變量是形狀、色相、網(wǎng)紋。網(wǎng)紋填充符號不能太小。形象符號：可以望文生義，不借助圖例即能閱讀。主要變量是形狀及色相。作為一組圖例的尺寸變量不能有很大的差別。組合符號：形狀變量的疊加，有利于形成地物類別的系列化三、屬性特征度量標準及其符號化地圖信息傳輸?shù)牟粌H是地理對象的空間分布特征，還包括定性或定量的屬性特征-統(tǒng)稱為地理性屬數(shù)據(jù)性屬數(shù)據(jù)定名數(shù)據(jù)順序數(shù)據(jù)間距數(shù)據(jù)比率數(shù)據(jù)地圖符號定名量表順序量表間距量表比率量表地理對象屬性特征地理對象視覺表達

點線面（體）1、定名量表P162-163

依據(jù)制圖對象固有特征進行區(qū)分

以眾數(shù)（出現(xiàn)頻率最大）為類別定名2、順序量表P163

按某種以定量為基礎(chǔ)的標志，通過計算或人為將制圖對象排序，表現(xiàn)為相對等級

分位法是其中一種常用的定量分類方法。

n+140+1Q1=———=————=10.25442(n+1)2×41Q2=———=————=20.5443(n+1)3×41Q3=———=————=30.7544第一個四分位序號第二個四分位序號第三個四分位序號

按內(nèi)插法計算各分位數(shù)的數(shù)值X1=N10+(

N11-N10)×0.25X2=N20+(

N21-N20)×0.5X3=N30+(

N31-N30)×0.75四分位法

將數(shù)據(jù)從小到大排列，然后按各級內(nèi)部數(shù)據(jù)個數(shù)相等的規(guī)則確定分級。假設(shè)有40個數(shù)：3、間距量表P163-164

通過一定量值形成的制圖對象排序（等差數(shù)列）分級如：

x-2d

，x-d

，x，x+d

，x+2d

4、比率量表以明確的比率數(shù)值描述制圖對象的數(shù)值差異分級：

L,kLr,kLr2,kLr3,kLr4,kLr5,

…,H§3符號的視覺變量一、視覺變量→→→→

1、形狀變量→→→→

2、尺寸變量→→→→

3、方向變量→→→→

4、顏色變量→→→→

5、網(wǎng)紋變量→→→→二、視覺變量的組合→→→→

能引起視覺差別的圖形和色彩變化因素稱為“視覺變量”或“圖形變量”。

貝爾廷（J.Bertin）領(lǐng)導(dǎo)的巴黎大學(xué)圖形實驗室，提出圖形外觀的差別是改變了形狀、尺寸、方向、亮度、色彩和密度的結(jié)果，并將“視覺變量”引入地圖學(xué)。在此基礎(chǔ)上，各國地圖學(xué)家也進行了多方面的研究，提了地圖符號的種種視覺變量年份國別人物概念組成1967法國貝爾廷圖形實驗室視覺變量形狀、尺寸、方向、亮度、色彩和密度1974美國莫里遜視覺變量形狀、尺寸、色相、亮度、飽和度以及圖案的方向、排列和紋理1976蘇聯(lián)薩里謝夫繪圖方法形狀、尺寸、顏色、方向、亮度、結(jié)構(gòu)1977英國鮑德制圖字母形狀、尺寸、圖案（方向、排列）、紋理、色彩（色相、飽和度、亮度）1982英國基茨圖形變量形狀、尺度（維）、亮度和聯(lián)合使用1984美國羅賓遜基本圖形要素色相、亮度、尺寸、形狀、密度、方向、位置1995美國羅賓遜視覺變量基本：形狀、尺寸、方向、色相、亮度、彩度從屬：網(wǎng)紋的排列、網(wǎng)紋的紋理、網(wǎng)紋的方向顏色視覺變量方向形狀尺寸網(wǎng)紋色相亮度彩度尺寸樣式排列方式順序間隔方向-線狀符號：構(gòu)成線的點（像元）的形狀即線型，不是線的外部輪廓1、形狀變量是產(chǎn)生符號視覺差異的最主要特征-點狀符號：符號的外形。有規(guī)則：幾何圖形不規(guī)則：藝術(shù)符號-面積符號：無形狀變化。2、尺寸變量描述數(shù)量特征最有效的變量之一,是組成不同形狀的符號在量度上的變量。3、方向變量指點狀或線狀符號的構(gòu)成元素的方向，面狀符號本身無方向變化，內(nèi)部填充的點、線有方向變化適用于長形或線狀的符號4、顏色變量-指色相、亮度和飽和度的變化最活躍的視覺變量，包括3個次級分量：色相、亮度、彩度色相：彩色視覺相互區(qū)別的心理學(xué)特征，取決于反射光譜主波長亮度：

色彩的相對明暗程度，有順序意義，可用于顯示數(shù)據(jù)集的順序狀況彩度：相對于光譜色的純潔度，也稱純度、飽和度2暖冷5、網(wǎng)紋變量網(wǎng)紋也稱網(wǎng)理，是具一定形狀與大小的點、線及點線組合而成的圖案按一定方式排列的結(jié)果，包括線劃網(wǎng)紋、點狀網(wǎng)紋、混合網(wǎng)紋，具3個分量：樣式、尺寸、排列，其中排列又具方式、順序、方向及間隔等4個子變量式樣尺寸排列排列方式排列順序排列方向排列間隔22要素特征類型空間特征定性特征定量特征可采用變量類型基本變量形狀（線路徑面輪廓）形狀（點狀符號）方向顏色網(wǎng)紋尺寸顏色網(wǎng)紋從屬變量色相圖案樣式排列方式排列順序排列方向亮度彩度排列間隔圖案尺寸視覺變量在地圖符號設(shè)計中的基本功能P16812二、視覺變量的組合P168-169

視覺變量的常用組合：

P168形狀+形狀形狀+方向形狀+顏色形狀+網(wǎng)紋顏色+網(wǎng)紋色相+亮度（彩度）

點、線、面在視覺變量中的關(guān)系

P169

視覺變量組合應(yīng)用P169紫色藍色綠色黃色橙色紅色420nm470510580620700nm§4色彩P170一、色彩的屬性及其量度色彩是光作用到人眼刺激視神經(jīng)而產(chǎn)生的感覺，其視覺效果依據(jù)色相、亮度和彩度等三個色彩屬性度量。-顏色變量色的混合色光三原色：紅、綠、藍色料三原色：品紅、黃、青色料三原色分別與色光三原色形成互補關(guān)系色光的混合（加色法）色光三原色紅、綠、藍白光顏料色的混合（減色法）色料三原色品紅、黃、青

黑色比較項目加

色

法減

色

法使有對象電子地圖、計算機制圖、電子出版系統(tǒng)地圖編繪、樣圖制作、地圖制印三原色紅光譜區(qū)；綠光譜區(qū)；藍光譜區(qū)品紅，黃，青（每色都可反射二光譜區(qū)色彩）三間色黃=紅+綠；品紅=紅+藍；青=綠+藍橙=品紅+黃；紫=青+品紅；綠=青+黃三原色混合紅+綠+藍=白黃+品紅+青=黑互補色混合紅+青=白；藍+黃=白；綠+品紅=白品紅+綠=黑；青+橙=黑；黃+紫=黑混合結(jié)果色彩更鮮亮色彩更暗灰混合方式色光連續(xù)混合（色光轉(zhuǎn)盤）；顯示器成色原理顏料或油墨混合；透明色層疊合（油墨疊加、色膜片重疊）混合的實質(zhì)色光空間混合，總亮度加大；直接光混合，混合光為各原色光亮度之和；反射光混合，混合光為各色光的平均亮度顏料、油墨混合，總亮度降低；光是產(chǎn)生色彩的根源；物質(zhì)的色彩是該物質(zhì)對光譜中某些色光實現(xiàn)了吸收，某些色光進行了反射的結(jié)果加色法混合和減色法混合的比較二、色彩的表示

1、芒塞爾色立體

P172-黑白亮度彩度紅紫黃綠藍黑白MAPGIS顏色庫：RGB模型、CMYK模型2、常用的幾種計算機表色系統(tǒng)P173

藍（0,0,255）青（0,255,255）黑（0,0,0）綠（0,255,0）品（255,0,255）白（0,255,255）紅（255,0,0）綠（255,255,0）RGB模型CMYK模型MAPINFO顏色庫HSB模型P174

以色相、彩度（或飽和度）、亮度屬性值表述顏色MicrosoftOffice

調(diào)色板/顏色庫三、色彩的命名（色名法）P174-175

植物名命名：如檸檬黃、米黃、桃紅動物名命名：如孔雀藍、海豹灰金屬名命名：如鋼灰、銀灰明暗、深淺命名：如明綠、暗綠拼寫命名：如青綠(綠色偏青)、黃綠(綠色偏黃)3、色譜表示法建立在采用網(wǎng)點進行黃、品紅、青、黑四色印刷基礎(chǔ)上的表色系統(tǒng)，以減色法及紋理變量的暈點為基礎(chǔ)，把不同比例的網(wǎng)點顏色相互交叉疊印，并按一定規(guī)律排列得到許多標準色塊四、地圖用色設(shè)計P175-177

地圖符號色彩設(shè)計的基本要求，是既有對比性，又有協(xié)調(diào)性，及內(nèi)容與形式的統(tǒng)一

1、定性特征的設(shè)色

習(xí)慣與標準P176

心理感受與生理反應(yīng)

2、定量特征的設(shè)色

3、地圖符號色彩的配合類型

同種色的配合、類似色的配合、原色的配合、互補色的配合、對比色的配合、綜合色的配合習(xí)慣用色：藍色--水體色彩表示意義運用效果紅自由、血、火、勝利刺激、興奮、強烈煽動效果橙陽光、火、美食活潑、愉快、有朝氣黃陽光、黃金、收獲華麗、富麗堂皇綠和平、春天、青年友善、舒適藍天空、海洋、信念冷靜、智慧、開闊紫懺悔、女性神秘感、女性化白貞潔、光明純潔、清爽灰質(zhì)樸、陰天普通、平易黑夜、高雅、死亡氣魄、高貴、男性化綠色--植物、低地、未受污染區(qū)黃色、黃棕色--荒漠、干旱地、中等高程棕色--山地、等高線紅色--嚴重污染、重要地物等。

習(xí)慣色彩色彩主觀象征紅色活潑、生命、血、火、熱、熱情、艷麗、喜慶、忠誠、勇敢、歡樂、激動、興旺、進步、溫暖、危險、憤怒、災(zāi)害、恐怖橙色收獲、秋天、中午、美味、富裕、火、關(guān)心、活力、明亮、華麗、興奮、愉快、輝煌、飽滿黃色快樂、光明、年輕、明亮、燦爛、豐碩、快活、樂觀、春天、甜美、芳香、頹廢、病態(tài)、憎恨、奢侈綠色旅游、年輕、春天、自然、療養(yǎng)、生命、活潑、興旺、和平、單純、幼稚、貪婪、妒忌藍色深遠、晴朗、崇高、冷靜、真實、純潔、智慧、深沉、寒冷、孤獨、憂郁、拘謹、約束土黃色土紅色溫暖、快樂、高貴、根本、友好、暖和、舒適、深厚、龐大、穩(wěn)定、沉著、保險、單調(diào)、壓抑紫色尊嚴、高貴、優(yōu)越、幽靜、奢華、毒辣、恐怖、不安、苦澀白色清潔、光明、純潔、和平、爽快、堅貞、冷涼、哀傷、不祥黑色嚴肅、莊重、堅毅、休息、安靜、沉思、恐怖、憂傷、死亡、哀悼灰色高雅、精致、儲蓄、平靜、沉默、平淡、壓抑、單調(diào)、枯燥光澤色輝煌、華麗、活躍色彩的主觀象征

感受效果變量差異感次序感數(shù)量感組合感選擇感尺寸√√√√亮度√√√網(wǎng)紋√√√色相√√方向√√形狀√§5符號與圖形的心理感受特點一、視覺變量的感受效果

包括數(shù)量感、次序感、差異感。二、圖形視覺的心理效應(yīng)

影響地圖設(shè)計的視覺心理因素：聚類感受、視覺對比、層次結(jié)構(gòu)、圖形與背景、視覺平衡1、聚類感受B、完形傾向相似性：形狀或顏色相似的對象易形成一類-相似/異聚/分類鄰近性：相互接近或鄰接的元素容易組成整體閉合性：A、閉合聚類應(yīng)用：1）同不連續(xù)的街區(qū)組成街道；2）用點線組成各種地內(nèi)界和境界線；3）用拉開間隔的注記標注河流和山脈名稱等2、視覺對比對比產(chǎn)生于視覺差異，區(qū)分為主要與次要。地圖的清晰易讀性源于符號間的視覺差異，與周圍無視覺差異的圖形，在整體結(jié)構(gòu)中易于被忽略線劃對比：通過線劃的線型、寬度、顏色對比,產(chǎn)生視覺差異與系列性，以區(qū)分類型、重要/順序/等級等色彩對比：色彩對比小的圖形呆板單調(diào)，不能引起注意，包括色相對比、亮度對比、彩度對比、冷暖對比等。

色相對比在視覺中顯現(xiàn)出不同層次，產(chǎn)生地圖結(jié)構(gòu)的差異

亮度、彩度對比，可突出主要制圖區(qū)與地圖主題

冷暖色、互補色對比，對一些圖種非常有用。網(wǎng)紋對比網(wǎng)紋多數(shù)用于面狀符號，對比程度通常由選擇的定性制圖或定量制圖的性質(zhì)所決定。網(wǎng)紋的排列變量之間的差異性較大，對比明顯產(chǎn)生選擇性感受3、層次結(jié)構(gòu)應(yīng)在制圖主區(qū)與鄰區(qū)之間、地圖主題與地理基礎(chǔ)之間、主題的一級分類之間加強對比，而主區(qū)的各個子區(qū)間、主題的次級分類則以協(xié)調(diào)為主，使地圖資料清晰化和專題資料系統(tǒng)化，以及重要性不同的地圖內(nèi)容層次結(jié)構(gòu)分明。4、圖形與背景圖形與背景的關(guān)系實際上是一種層次結(jié)構(gòu)，使有些對象突現(xiàn)出來構(gòu)成圖形（前景），其它則退為襯托形成背景。圖形與背景的構(gòu)成特征：明暗差異產(chǎn)生圖形良好的邊界產(chǎn)生圖形清晰的區(qū)域產(chǎn)生圖形熟悉產(chǎn)生圖形較小區(qū)域容易成為圖形5、視覺平衡均勻、對稱、比例協(xié)調(diào)是實現(xiàn)視覺平衡的關(guān)鍵，因此，在進行圖形設(shè)計時，應(yīng)注意：大區(qū)域范圍不宜采用深色、艷色，及高密度底網(wǎng)主要內(nèi)容不僅要置于圖幅中央較大區(qū)域，且上部內(nèi)容應(yīng)較下部內(nèi)容少些利用附圖、圖例等填補主圖不對稱的空白區(qū)整個圖幅及各部分的大小、彼此的空間分割應(yīng)有適當?shù)谋壤琰S金分割1：1.618種類可辨尺寸視距點的直徑單線寬雙線間的空白寬虛線間的空白寬漢字邊長2500.170.050.100.121.755000.300.130.200.252.5010000.700.200.400.503.50正常視力的分辨力單位：mm三、視覺分辨的限度

地圖是視覺產(chǎn)品，其符號設(shè)計必須考慮人的視覺分辨能力。§6地圖注記地圖注記，是一種地圖符號，指地圖上的標注和各種文字說明，包括地名注記、說明注記、圖幅注記，是地圖的基本內(nèi)容之一地圖的基本語言地圖使用自然語言注記起補充作用，是地圖符號的一個組成部分。符號注記一、地圖注記的功能

1、標識各對象

符號—標示地表現(xiàn)象注記—注明對象名稱

2、指示對象的屬性