第五章地图符号化

新编地图学教程第五章地图符号化第1节地图符号——地图的语言第2节符号的分类和量表第3节符号的视觉变量第4节彩色第5节符号与图形的心理感受特点第6节注记第五章讲授内容地理信息包含空间位置信息和属性信息。地图是地理信息交流的语言，符号是地图的本质。组成地图符号的基本图形元素也称视觉变量，各种视觉变量传达不同的特征信息，适用于不同的数据类型。地图是科学与美结合的可视化产物。地图符号的设计在顾及表达地理信息的同时，必须考虑人的视觉感受特点和习惯心里，突出地图的美感。第五章地图符号化第1节地图符号——地图的语言一、符号学的相关理论符号，是一种事物的对象、属性或过程，用它表示抽象的概念。符号学是研究事物符号的本质、符号的发展变化规律、符号的各种意义以及符号与人类多种活动之间的关系。符号学的原理应用到各具体领域就产生了部门符号学。第1节地图符号——地图的语言一、符号学的相关理论最典型的符号是语言，语言是表达思想的符号系统。瑞士语言学家F.D.Saussure认为：符号是形式和概念的结合。所指被表示成分————=——————能指表示成分第1节地图符号——地图的语言二、地图符号学与地图语言学将符号学、语言学理论应用于地图学，形成地图符号学与地图语言学。地图语言学从属于地图符号学。地图符号的符号特征（1）地图记号有一定的约定性。它的形式和内容之间有某种约定，例如：在同一幅图内，居民点采用圈形记号后一般不能再用三角形记号。（2）地图记号可以等价变换。在不同的图幅中符号可以指同一概念。例如：金矿在不同的图幅上可以用三角形、圆形、方形记号表示。地图符号的设计：规范化层次特征信息传递功能第2节符号的分类与量表一、地理现象的空间维度及其符号化空间分布：三维0,1,2,3x,y,z时空分布：四维0,1,2,3,4x,y,z,t地图符号的几何分类点状符号线状符号面状符号体积符号空间信息的几何特性点状符号：表达空间上一个点位的符号。具定位特征，为不依比例符号。线状符号：表达空间上沿某个方向延伸的线状或带状现象的符号。具定位特征，为半依比例符号。面状符号：表达空间上具连续两维分布的现象的符号。具定位特征，为依比例符号。体积符号：表达空间上具三维特征的现象的符号。具定位特征，与比例尺相关。形象符号抽象符号比例符号半比例符号非比例符号地图符号的视觉含义分类地图符号的比例分类•半比例符号第2节符号的分类与量表一、属性特征度量标准及其符号化（一）定名量表（二）顺序量表（三）间距量表（四）比率量表2.2地图符号的量表（一）定名量表依据制图对象固有特征进行区分。众数是最佳的数字统计量，以一个群体中出现频率最大的类别定名。（二）顺序量表按某种标志将制图对象排序，表现为相对等级。标志是以定量为基础，通过计算或人为确定。分位法是其中一种常用的定量分类方法。2.2地图符号的量表（三）间距量表通过一定量值形成的制图对象排序常用的统计量是算术平均值X和标准差d∑Xx=———nx-2d，x-d，x，x+d，x+2d±∑(X-x)2d=———————n√分级间隔值：2.2地图符号的量表（四）比率量表以明确的比率数值描述制图对象的数值差异L,kLr,kLr2,kLr3,kLr4,kLr5,…,H等比数列是常用的方法之一2.2地图符号的量表第3节符号的视觉变量一、视觉变量定义：构成图形符号的基本要素，也称图形要素，在地图符号设计中用来表达地理现象间的差异。基本变量：形状、尺寸、方向、颜色、网纹等。从属变量：基本变量的细分。第3节符号的视觉变量基本视觉变量：（一）形状变量（二）尺寸变量（三）方向变量（四）颜色变量（五）网纹变量（一）形状变量是视觉上能区别开来的几何图形的单体。是组成不同形状的符号在量度上的变量。（二）尺寸变量适用于长形或线状的符号（三）形状变量是最活跃的视觉变量，又包含三个子分量：色相，亮度，彩度。（四）颜色变量指在一个符号或面积内部对线条或图形记号的重复交替使用。线划网纹点状网纹混合网纹（五）网纹（纹理）变量二、视觉变量的组合第4节色彩一、色彩的三属性（一）色相（二）亮度（三）彩度（一）色相Hue紫色蓝色绿色黄色橙色红色420nm470510580620700nm色彩的面貌，是色彩的最基本特征，色与色彼此区分的最明显的特征。（注意波长的单位）(二）亮度Brightness色光的强度，色彩和非色彩的明暗特征。（三）彩度Saturation相对于光谱色的纯洁度，也称纯度、饱和度。（四）色的混合原色，又称为基色，即用以调配其他色彩的基本色。原色的色纯度最高，最纯净、最鲜艳。可以调配出绝大多数色彩，而其他颜色不能调配出三原色。三原色分为两类，一类是色光三原色，另一类是颜料三原色。色光三原色——加色法原理可见光谱中的大部分颜色可以由三种基本色光按不同的比例混合而成，这三种基本色光的颜色就是红（Red）、绿（Green）、蓝（Blue）三原色光。这三种光以相同的比例混合、且达到一定的强度，就呈现白色（白光）；若三种光的强度均为零，就是黑色（黑暗）。这就是加色法原理，加色法原理被广泛应用于电视机、监视器等主动发光的产品中。颜料三原色——减色法原理而在打印、印刷、油漆、绘画等靠介质表面的反射被动发光的场合，物体所呈现的颜色是光源中被颜料吸收后所剩余的部分，所以其成色的原理叫做减色法原理。减色法原理被广泛应用于各种被动发光的场合。在减色法原理中的三原色颜料分别是青（Cyan）、品红（Magenta）和黄（Yellow）。二、色的表示（一）蒙赛尔色立体（二）计算机表达的颜色系统（一）芒赛尔色立体主要以心理学、颜色视觉制定分类标记，建立了色相、亮度、彩度为指标的三维色立体。5R（二）计算机表达的颜色系统1、RGB模型红色的成分分成0～255的取值。28绿色的成分分成0～255的取值。28蓝色的成分分成0～255的取值。28颜色值表示为（255，255，255）（二）计算机表达的颜色系统2、HSB模型色相Hue饱和度Saturation亮度BrightnessH、S、B值可以与R、G、B互相换算。三、色彩的命名（一）以物体或自然现象颜色命名。（二）以颜色主要成分及其深浅命名。四、地图用色设计（一）增强地图的表现力以生理学为基础，结合人的视觉机制；以心理学为基础，对色彩产生的寓意和主观效果；色彩应用长期形成的习惯。大陆和海洋、不同植被类型、等高线、符号注记等等四、地图用色设计（二）定性特征的设色1、习惯与标准：遵守标准2、心里感受与生理反应（三）定量特征的设色渐变的色阶习惯色彩色彩表示意义运用效果红自由、血、火、胜利刺激、兴奋、强烈煽动效果橙阳光、火、美食活泼、愉快、有朝气黄阳光、黄金、收获华丽、富丽堂皇绿和平、春天、青年友善、舒适蓝天空、海洋、信念冷静、智慧、开阔紫忏悔、女性神秘感、女性化白贞洁、光明纯洁、清爽灰质朴、阴天普通、平易黑夜、高雅、死亡气魄、高贵、男性化第5节符号与图形的心里感受特点一、图形视觉的心理效应（一）聚类感受（二）视觉对比（三）层次结构（四）图形与背景（五）视觉平衡（一）聚类感受1、相似性：形状和颜色相似的图形单元连接起来。2、接近性：相互接近的元素组合成一体，组合符号。3、闭合性：很多线状符号、面状符号必定是封闭的。建筑物、行政界限、等高线、植被范围等等。（二）视觉对比1、线划对比：境界线。道路、河流用不同的线状符号。2、色彩对比：色相对比、亮度对比、彩度对比等。3、网纹对比：面状符号内部通过网纹的变换加以对比。（三）层次结构道路：铁路、公路、小路建筑物：混凝土结构、砖混结构、土房（四）图形和背景（1）明暗差异产生图形（2）良好的边界产生图形（3）清晰的区域产生图形（4）熟悉产生图形（5）较小区域容易成为图形（五）视觉平衡•平衡是一种均衡的状态。•视觉平衡的两个主导因素：重力；方向在地图上重力：图形的绝对位置、尺寸、形状。方向：图形的相对位置、内容、形状。二、视分辨率的限度种类可辨尺寸视距点的直径单线宽双线间的空白宽虚线间的空白宽汉字边长2500.170.050.100.121.755000.300.130.200.252.5010000.700.200.400.503.50能见敏锐度视角阈限分辨敏锐度分辨率正常视力的分辨力单位：mm第6节注记一、注记的作用1、地图注记：地图上的标注和各种文字说明，也是一种地图符号2、分类：地名注记、说明注记和图幅注记。第6节注记（一）地名注记注记中名称注记的主要种类是地名；地名具有音、形、义三要素；地名关系着行政管理、领土主权和民族尊严1960年联合国成立地名专家组，指导地名标准化1977年成立中国地名委员会及各地地名审核机构1977年联合国通过“采用汉语拼音作为中国地名罗马字母拼写法的国际标准”•地形图上的注记二、注记的设计地图制图人员考虑三个方面的因素：注记的内容：表现形式：图上定位：系统地利用字体、尺寸和色相，地图注记便成为空间信息归类的手段。注记排布—注记在图上的排列方式，主要有四种：水平字列：平行于南北图廓。垂直字列：垂直于南北图廓。雁行字列：字符连线与注示物走向平行，成直线，字直立。屈曲字列：字符连线与注示物走向平行，成自然弯曲，字向不直立。慎重地进行注记定位能够加强地图的视觉平衡。第五章结束