第五章+地圖符號.ppt

1、第五章 地圖符號,符號是一種物質(zhì)的對象、屬性或過程，用它來表示抽象的概念。這種表示是以約定的關(guān)系為基礎(chǔ)的。 地圖符號是表達(dá)地圖內(nèi)容的基本手段，它由形狀不同、大小不一、色彩有別的圖形和文字組成。地圖符號是地圖的語言，是一種圖形語言。它與文字相比，最大的特點(diǎn)是形象直觀、一目了然。 就單個符號而言，它可以表示客觀事物的類別、空間分布位置、數(shù)量多少。就同類事物而言，可以反映該類事物的分布特點(diǎn)。各類符號的總和，則可以表示各類事物之間的相互關(guān)系及區(qū)域總體特征。 地圖符號不僅具有確定客觀事物的空間位置、分布特點(diǎn)以及數(shù)量、質(zhì)量特征的基本功能，還具有相互聯(lián)系和共同表達(dá)地理環(huán)境諸要素總體特征的特殊功能。,第一節(jié)

2、地圖符號的構(gòu)成特點(diǎn)與功能 一、地圖符號的構(gòu)成特點(diǎn) 地圖內(nèi)容是通過符號來表達(dá)的，因此符號具有如下特點(diǎn)： 1.符號應(yīng)與實(shí)際事物的具體特征有聯(lián)系，以便于根據(jù)符號聯(lián)想實(shí)際事物； 2.符號之間應(yīng)有明顯的差異， 以便相互區(qū)別； 3.同類事物的符號應(yīng)該類似 ，以便分析各類事物總的分 布情況，以及研究各類事物 之間的相互聯(lián)系； 4.簡單、美觀、便于記憶、使用方便。,二、地圖符號的功能 地圖是空間信息的符號模型，符號具有地圖語言的功能，它表現(xiàn)在以下的四個方面： （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，不受比例尺縮小的限制，仍能反映區(qū)域的基本面貌。 （3）地圖符號提供地圖極大的表現(xiàn)能力

3、。 （4）地圖符號能再現(xiàn)客體的空間模型，或者給難以表達(dá)的現(xiàn)象建立構(gòu)想模型。,三、地圖符號的分類 1.按符號的空間分布情況。 有四種類型：點(diǎn)位分布、線狀分布、面積分布、體積分布。 點(diǎn)位分布可以表現(xiàn)為：地圖上一個定位點(diǎn)。一個獨(dú)立位置的事物、一個測量控制點(diǎn)等，代表一個地區(qū)的國民經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)圖形，也算做點(diǎn)位分布。 線狀分布指存在于空間的有序現(xiàn)象，線狀符號在地圖上是一個線段。如河流、道路、運(yùn)輸線。 面積分布指事物的占有范圍、連續(xù)的空間現(xiàn)象。因此面狀符號在地圖上是一塊圖斑。 體積分布可以推想為從某一基準(zhǔn)面向上下延伸的空間體，例如人口或一座城市，可以表示具有體積量度特征的有形實(shí)物或概念產(chǎn)物，這些空間現(xiàn)象可以構(gòu)成

4、一個光滑曲面。因此體積符號在地圖上可以表現(xiàn)為點(diǎn)狀、線狀、面狀三維模型。所以把地圖上符號的分類確定為點(diǎn)狀符號、線狀符號、面狀符號、體積符號。,2.從視覺上地圖符號可分為形象符號和抽象符號。形象符號是對于空間事物形態(tài)特征的符號，它的象征性和約定性很好。抽象符號只用幾何形狀和色彩表示的符號系列，這些符號能體現(xiàn)量的變化，但約定性很差，一個三角形既可以代表控制點(diǎn)，也可以代表金礦、消防隊(duì)等。 3.從對地圖比例尺的依存關(guān)系上，地圖符號可分為比例符號、半比例符號、非比例符號。,第二節(jié) 量表在符號設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 空間信息是可以從空間獲得的事物，又稱空間數(shù)據(jù)，地理學(xué)者為了在地圖上直接或間接描述空間的數(shù)量特征，應(yīng)用于

5、心理物理學(xué)慣常采用的量度方法-量表法，對空間數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)學(xué)處理，根據(jù)被處理數(shù)據(jù)的屬性，量表法可分為四種：定名量表、順序量表、間距量表、比率量表。 一、定名量表 是最低水平的量表尺度。眾數(shù)是最佳的數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)量，它以一個群體中出現(xiàn)頻率最大的類別定名。定名量表幾乎不需要數(shù)學(xué)處理，只要找出它的代表屬性就可以定名。 二、順序量表 這種量表是按數(shù)組順序排列，其結(jié)果是沒有 絕對零值。順序量表的運(yùn)算方法是選擇中位數(shù)， 并以四分位法研究觀測結(jié)果的排列位置或編號的 離差。順序量表顯示地圖符號的優(yōu)、良、中或大、中、小。,三、間距量表 采用間距量表可以區(qū)分空間數(shù)據(jù)量的差別，常用的統(tǒng)計(jì)量是算數(shù)平方根，而描述數(shù)據(jù)的平均值離散

6、度是標(biāo)準(zhǔn)差。 四、比率量表 它和間距量表一樣，按已知數(shù)據(jù)的間隔排序，但成比率變化，它實(shí)際上是間距量表的精確化。,地圖符號的基本體系,第三節(jié) 構(gòu)成符號的視覺變量 一、構(gòu)成符號的視覺變量 1967年法國貝爾廷領(lǐng)導(dǎo)的圖形實(shí)驗(yàn)室經(jīng)過多年的探討，提出形狀、尺寸、方向、亮度、色彩和密度的差別改變了圖形外觀，稱為視覺變量。近30年來，許多學(xué)者在肯定了他的視覺變量理論的同時，提出了多種構(gòu)成圖形要素的方案。我們認(rèn)為，視覺變量是構(gòu)成圖形的基本要素，它包括：形狀、尺寸、方向、顏色、網(wǎng)紋五個方面。在細(xì)分時，顏色的三個特性可以理解為獨(dú)立的視覺變量，網(wǎng)紋中的三種組合，也分別具備視覺變量的特征。,1.形狀變量 是視覺上能夠

7、區(qū)別開來的幾何單體。對于點(diǎn)狀符號來說，符號本身就體現(xiàn)了形狀的變量。形狀變量在線狀符號中是一個個形狀變量的連續(xù)，在面狀符號中是一排排形狀的連續(xù)，而不是整線段或整個面積同屬一個形狀變量。,2.尺寸變量 是組成不同形狀的符號在量度上的變量。衡量尺寸變量要從幾何面的直徑、長、寬、高和多邊形的面積作比較。,3.方向變量 適用于長形或線狀的符號。所謂方向變化是對圖幅的坐標(biāo)系而言，在整幅圖中必須和地理坐標(biāo)的經(jīng)線或直角坐標(biāo)線成同一的交角才不致混亂。,4.顏色變量 是最活躍的一種視覺變量。顏色包括彩色和非彩色，彩色具有色相、亮度、彩度三種特性，而非彩色卻只有亮度特性。顏色的三種特性對制圖來說各有作用，因而也可以

8、各自成為一種視覺變量。,5.網(wǎng)紋變量 指在一個符號或面積內(nèi)部對線條或圖形記號的重復(fù)交替使用。網(wǎng)紋有許多種，可歸納為線劃網(wǎng)紋、點(diǎn)狀網(wǎng)紋和混合網(wǎng)紋。就網(wǎng)紋的組合來說，主要表現(xiàn)在方向、紋理和排列上，并且以整體特征被感受。網(wǎng)紋的紋理變量由間距相等的點(diǎn)或平行線段組成，線段可以是虛線、實(shí)線或波紋線。點(diǎn)狀紋理也稱暈點(diǎn)，線狀紋理也稱暈線。網(wǎng)紋的排列變量由規(guī)則或不規(guī)則、抽象或象形的形狀所組成。,網(wǎng)紋的排列,點(diǎn)、線、面符號在視覺變量上的關(guān)系如下圖。,二、視覺變量的組合 在千變?nèi)f化的符號形式中，根據(jù)空間事物相互聯(lián)系的特征，以某種變量為主脈，可以形成一系列結(jié)構(gòu)符號。 在點(diǎn)狀符號中：（1）改變形狀a；（2）間斷形狀b；

9、（3）附加形狀c；(4)組合形狀d；（5）改變方向e。,線狀符號形狀的連續(xù)變化，可以產(chǎn)生實(shí)線和間斷線。也可以用疊加、組合和定向構(gòu)成一個相互聯(lián)系的線狀符號系列。線狀符號的變化也不限于一種變量，尺寸變量參與了線狀符號的變異。,面狀符號的結(jié)構(gòu)中，網(wǎng)紋變量起很大作用，在一定意義上說網(wǎng)紋變量是形狀變量的組合。,從構(gòu)形而言，視覺變量產(chǎn)生的符號可以區(qū)分為規(guī)則的和不規(guī)則的圖形。象形符號也是一種不規(guī)則符號，很難以某種變量說明它。,第四節(jié) 彩色 一、彩色的量度 每一種彩色視覺都可依據(jù)三個特性進(jìn)行度量，即色相、亮度和彩度。 1.色相 是色彩視覺相互區(qū)別的心理學(xué)特征，它取決于某種彩色反射光譜的主波長。我們把紅、橙、黃

10、、綠、藍(lán)、紫定為基本色相。 光的三原色 又稱加色原色：紅、綠、藍(lán)。用于光的混合和色彩監(jiān)視器的色彩顯示。 顏料的三原色 又稱減色原色：黃、品紅、青。用于顏料和印刷。,2亮度。表示色光的強(qiáng)度，是彩色和非彩色的明暗特征。任何色相的量度級分的過多時，不容易被識別，亮度對比加大，才容易分辨。 3彩度。它的心理學(xué)概念就是飽和度，是指彩色相對于光譜色的純潔度。彩度對于色彩來說，不僅是一種量度標(biāo)準(zhǔn)而且構(gòu)成了色彩的千差萬別，豐富了色庫，彩度常常參與地圖的配色，不同的彩度彌補(bǔ)了圖面的彩色設(shè)計(jì)。,二、色彩的表示和感受效應(yīng),蒙賽爾色立體,色彩在地圖感受中的作用十分顯著： (1) 提高了地圖傳遞空間信息的容量 (2)

11、用視覺次序反映地物的數(shù)量特征和動態(tài)變化 (3) 增進(jìn)地圖的美感和藝術(shù)造型 地圖色彩的選擇，有些是以生理學(xué)為基礎(chǔ)的，人的知覺機(jī)制所起的作用構(gòu)成設(shè)計(jì)圖形時的限制；有些是以心理學(xué)為基礎(chǔ)的，對色彩產(chǎn)生寓意的和主觀的效果；有些則是色彩應(yīng)用長期形成的用色習(xí)慣。,1前進(jìn)色和后退色 把色彩區(qū)分為前進(jìn)色和后退色出于生理特性，地圖上海洋部分用藍(lán)色表示，地勢部分分層設(shè)色時用暖色表示，都和色彩的感覺有關(guān)。 2色彩的交互作用 觀看色彩不僅取決于它的物理刺激，而且還因周圍色彩的交互作用向?qū)α⑸噢D(zhuǎn)化。 3色彩的恒常性 當(dāng)光源的光譜成分發(fā)生變化時，我們看到地圖的顏色會保持不變，這種特性成為色彩的恒常性。 4感情色彩 色彩與

12、人的情感或情緒有著廣泛的聯(lián)系，不同民族的文化特點(diǎn)又賦予色彩以各自含義和象征。 5習(xí)慣用色 色彩也不是都能寓意，相當(dāng)一部分地圖圖例的色彩選擇與感情因素?zé)o關(guān)，而是按照邏輯及習(xí)慣設(shè)定彩色。經(jīng)過長期沿用，有的形成了規(guī)范，有的也已約定俗成。,5符號與圖形的感受效果 一、視覺變量的感受效果 從功能上看，視覺變量可以概分為三類：,一種是能獲得數(shù)量感受的變量，即二維平面上的尺寸，由于數(shù)量感要求變量的可量度性，因而尺寸是產(chǎn)生數(shù)量感唯一的變量。 另一種是能獲得次序感受的變量。亮度、網(wǎng)紋、尺寸變量都能產(chǎn)生這種次序級別。尺寸、網(wǎng)紋的紋理變量、網(wǎng)紋的方向變量能參照亮度排序的模式，也可以產(chǎn)生次序感受。,圖形的差異感包括組

13、合感受和選擇感受兩個方面。當(dāng)我們組織所有這些變量完成一張地圖任務(wù)-像語言的“造句”時，這些變量的作用是協(xié)同作業(yè)，它們服從于整體效果。正是幾種變量的參與及它們自身的差異，使圖幅具有組合感受和整體性。在這里變量原有的差異退到了次要的地位。與組合感受并存，又有較強(qiáng)差異反映的是選擇感受。尺寸、亮度、網(wǎng)紋、顏色和方向等每一種視覺變量的選擇都有自己的個性。所以選擇感受體現(xiàn)了地圖內(nèi)容的差異。,二、圖形視覺的心理效果 聚類感受、視覺對比、層次結(jié)構(gòu)、圖形與背景、視覺平衡，都是影響地圖設(shè)計(jì)的視覺心理因素。 1.聚類感受 大腦被認(rèn)為是一個動力系統(tǒng)。知覺對刺激物積極的組織使類似或鄰近的刺激有結(jié)合起來的傾向。反之，不同

14、類別的刺激容易在視覺上疏遠(yuǎn)。 （1）類似因素 相互類似的刺激容易組成整體。,（2）鄰近因素 相互較短的或互相鄰接的刺激物，容易組成整體。,（3）閉合感覺 一個接近于完形但還沒有閉合的圖形，瞬時觀察總有把它合攏的傾向。,（4）完形傾向 彼此相屬的部分容易組成整體，而不相屬的部分便離開了主體。,2視覺對比 對比產(chǎn)生于視覺差異。區(qū)分為主要部分和次要部分。地圖設(shè)計(jì)者應(yīng)努力造成差異，以便在對比中取得協(xié)調(diào)。 （1）線劃對比 線劃的類型和寬度構(gòu)成一張地圖的網(wǎng)絡(luò)，產(chǎn)生豐富的信息。,（2）色彩對比 色彩對比小的圖形呆板單調(diào)，不能引起注意。色相對比在視覺中出現(xiàn)不同層次，產(chǎn)生地圖結(jié)構(gòu)的差異。由亮度的反差造成地圖上的

15、亮區(qū)和暗區(qū)可以突出主題。主體以外的圖形普染淺灰色也可以顯現(xiàn)主體的地位。冷暖色對比和互補(bǔ)色對比對一些圖種非常有用。,（3）網(wǎng)紋對比 因?yàn)榫W(wǎng)紋多數(shù)用于面狀符號，它的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) 大多數(shù)空間信息的傳輸，包含著復(fù)雜的關(guān)系，圖形便需要進(jìn)行層次分析，以便將地圖資料清晰化和專題資料系統(tǒng)化，使重要性不同的地圖內(nèi)容層次結(jié)構(gòu)分明。 （1）延伸網(wǎng)絡(luò) 主要反映線狀符號的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系，例如河流系統(tǒng)的主流和分流關(guān)系，全國的道路系統(tǒng)也是如此。延伸網(wǎng)絡(luò)通常是順序性的，但對線路的等級進(jìn)行量化，以顯示空間信息的相對重要性。 （

16、2）層次網(wǎng)絡(luò) 多用于表示主體的分類系統(tǒng)。由于分類按上下級的關(guān)系組成網(wǎng)絡(luò)，因此每項(xiàng)類別和特征都在網(wǎng)絡(luò)中處于固定位置，一個類別的意義內(nèi)涵要由該類別與其他類別和特征的關(guān)系來決定。,（3）立體層次 和層次網(wǎng)絡(luò)正好相反，它要求被表示的成分處于不同的視覺平面上。 立體層次也可表現(xiàn)為單個符號的疊加和暈線處理。,（4）激活擴(kuò)散 這種模型在地圖上的應(yīng)用：當(dāng)一個系統(tǒng)被加工或受到刺激，在該系統(tǒng)的結(jié)點(diǎn)上就出現(xiàn)激活，然后沿結(jié)點(diǎn)的各連線，系統(tǒng)向四周擴(kuò)散。,4.圖形與背景 圖形是具有一定界限、組織比較嚴(yán)密的，背景則是沒有界限的同一性空間。在心理感受上，圖形與背景的構(gòu)成有如下特征： （1）明暗差異產(chǎn)生圖形 視覺的特點(diǎn)就是注意

17、力集中在差別上，當(dāng)其他的圖形亮度一致時，較暗部分成為圖形，而由于海水部分較暗，則較亮的陸地成為圖形。,（2）良好的邊界產(chǎn)生圖形 邊界起兩種視覺作用，一是使圖形造成閉合，自然形成一個整體；一是產(chǎn)生差異也區(qū)分為一個整體。 （3）清晰的區(qū)域產(chǎn)生差異 主題部分的地圖，經(jīng)過較精心的設(shè)計(jì)和繪制，與周邊圖形產(chǎn)生差異，這種差異便為知覺場發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)生圖形與背景的差別。 （4）熟悉產(chǎn)生圖形 若已知的圖形已存儲在記憶中，便能對生疏的圖形產(chǎn)生差異，在知覺場中使熟悉的圖形突出。相反的，若要使未曾記憶的區(qū)域成為圖形，就需要組織較多的記憶因素。 （5）較小區(qū)域容易成為圖形 較小區(qū)域與較大區(qū)域并列時，往往是小區(qū)域作為圖形首先出

18、現(xiàn)。,5視覺平衡 平衡是一種均勻的狀態(tài)。美國阿恩海姆提出視覺平衡是由兩個主導(dǎo)因素造成的：重力和方向。在地圖圖廓內(nèi)，圖形是根據(jù)它所在絕對位置、尺寸、形狀決定重力，圖形的相關(guān)位置、內(nèi)容、形狀決定方向。要使圖形產(chǎn)生平衡我們還要做到： （1）把主題部分放在視覺中心 （2）調(diào)整圖形格局 最重要的一點(diǎn)是：不要拋開圖形或圖組的內(nèi)容去單純追求平衡，當(dāng)平衡顯示某種意義時，它的功能才算發(fā)揮出來。,第六節(jié) 地圖注記 一、注記的作用 地圖上的文字和數(shù)字總稱為地圖注記。地圖注記是地圖內(nèi)容重要部分。沒有注記的地圖只能表達(dá)事物的空間概念，不能表示事物的名稱和質(zhì)量數(shù)量特征。如同地圖上其他符號一樣，注記也是一種符號，在許多情況下起定位的作用，是將地圖信息在制圖者與用圖者之間進(jìn)行傳遞的重要方式。 二、注記的分類 地圖上的注記可以區(qū)分為名稱注記、說明注記、數(shù)字注記、圖幅注記。注記有字體、尺寸、色相等要素，地圖注記便成為空間信息歸類的手段。例如在普通地圖上，通常黑色表示人文地物，藍(lán)色表示水文地物，棕色表示地貌，綠色表示植被。注記的尺寸反映地物的重要程度，注記的字體則反映地物的級別，所以注記在地圖上的出現(xiàn)和排列的好壞影響空