第四章地图符号

4 按比例关系分类：
依比例符号（比例符号）：即能保持地物平面轮廓形状的符号。一般用于表 示在实地占有相当大面积，按比例尺缩小后仍能清晰地显示出真实轮廓形状 的地物。缩小程度与成图比例尺一致，具有相似性和准确性；用轮廓线表示 真实位置和形状，在轮廓线内填绘其他符号、注记或颜色，以表明该地物的 质量（性质）与数量特征。如大比例尺地形图的街区、湖泊、林区、沼泽地、 草地等。
黄绿 绿 青绿 青
青紫 紫
• 亮度(Brightness)(明度、光度)
指色彩本身的明暗程度。对于颜料来讲,它也可理解为 接近白色的程度,其本身含黑、白成分的多少。
各种色相本身的亮度是不同的,七种标准色按亮度由高 低的顺序排列是:黄、橙、绿、青、兰、紫。
• 纯度(Colorsaturation)(饱和度、鲜艳度)
• 动态感 尺寸和明度渐变产生运动感
• 立体感 是指在平面上采用适当的构图手段使图形产生三维空间的视觉效果。
符号立体感的形成
§4.5 地图符号图形与色彩(Map symbol graphics and color) §4.5.1 地图符号图形(Map symbol graphics)
§4.5 地图符号图形与色彩(Map symbol graphics and color) §4.5.1 地图符号图形(Map symbol graphics) 1.设计要求(Design principle of map symbol)
• 2.地图符号的定义
把点、线、面、体几何图形及 文字与色彩等视觉记号，甚至 听、触、味、嗅等各种感觉的 空间构成信号。统称为广义的 “地图符号”。
• 3.地图符号的实质
是以约定关系为基础，用一种 视觉形象图形来代指事物现象 的抽象概念。
§4.2 地图符号的分类(Classification of map symbols )
➢符号化过程要求我们认识地图符号和设计地图符号。这就 必须从符号学的角度说明地图符号的性质，从几何学的角 度进行地图符号的点、线、面分类，从心理学的角度说明 设计地图符号的依据。
➢法国贝尔廷（J. Bertin）领导的图形实验室用了很长的时 间系统地研究了图形的视觉特征，并归纳出图形视觉变量 构成地图符号的基本要素。
1 按制图对象的几何特征分类：
点状符号：地物的分布面积不大，不能按比例表示，仅能表
明其分布点位的符号。如三角点、工矿企业等。多为几何符号、文 字符号和象形符号；
线状符号：呈线状或带状延伸的地物，如河流、岸线、道路、
境界线和航线等，在地图上用线状符号表示；
面状符号：占有相当面积，具有一定的轮廓范围的地物，如
§4.1 地图语言--地图符号概述(Map symbol Summary )
➢人类创造文明的同时，也创造了用图形形式表现客观事物 相互位置关系的地图。
➢据说，最早的图版可能用于礼仪或祭祀，逐渐地，用于军 事和治理国家的地图多了起来，图形的体例也就建立起来 了。
➢如果说，地图概括是地图的核心，那么，符号化是形成一 张地图的结果。
整体感的形成
• 数量感 是从图形的对比中获得具体差值的感受效果。 采用抽象的几何图形如方形、圆形、三角形作变量的形态较好， 图形愈复杂，数量判别的准确性愈差。
• 等级感 指观察对象可以凭直觉迅速而明确地被分为几个等级的感受效果。
亮度、网络、尺寸变量都能产生这种次序级别。
等级感的主要形式
• 质量感 就是观察对象被知觉区分为不同类别的感知效果，它使人产生 “性质不同”的印象。
➢由于地图符号与视觉相联系，心理学中的格式塔原则成为 阐述地图感受理论与实践的基础。
➢地名，既是历史的见证，又具有政治敏感性。所以，编制 地图时应特别注意。
1.基本概念(basic concept)
➢符号：是一种物质的对象、属性或过程，用它来表示抽象的 概念。这种表示是以约定的关系为基础的。
➢地图符号是地图的图解语言，是地表要素在地图上的表达形 式，是传输信息，沟通客观世界、制图者和用图者的桥梁。没 有好的地图符号就没有高质量的地图。
§4.5.2 地图色彩(map color)
1. 色彩三要素(Three color elements)
• 色相（Chromaticity) (色别、色种) 就是颜色的相貌 ，是一种颜色区别于另一种颜色
的表相特征。从光学意义上讲，它是波长的的别名。 色相是色彩最根本的属性。
黄 黄橙
橙
橙红
红 紫红
信息块中只存贮符号图形的几何参数(如 图形的长、宽、间隔、半径、夹角等)， 其余数据都由计算机相应绘图程序的算法 解算出来。这种方法程序量大，图形差异 大的符号都需各编绘图程序，但信息块要 求的外存空间都较小。
• 符号库的应用
地图符号库，常来源于系统供应商和用户自定义。主要有 点符号库、线符号库和面符号库，作用是为用户提供原始 符号素材。目前大多数的地图制作软件考虑到软件的应用 范围和使用的方便，常带有符号库。
第四章 地图符号 (Map symbols)
主要内容：
§4.1 地图语言--地图符号概述(Map symbol Summary) §4.2 地图符号的分类 (Classification of map symbols) §4.3 构成地图符号的视觉变量(Visual variable of map symbol) §4.4 视觉变量的感受效果(Feel the effect of visual variables) §4.5 地图符号图形与色彩(Map symbol graphics and color) §4.6 地图注记(Map lettering)
序，离散化处理成各帧状态值，使之渐次出现。 节 奏：是对符号周期性变化规律的描述。
屏幕地图符号的动态视觉变量
• 4.3.3 视觉变量的组合
点、线、面符号在视觉变量上的关系，可归纳如图：
在千变万化的符号形式中，我们根据空间事物相互联系的特征， 以某种变量为主脉，可以形成一系列的符号结构，如下图的点 状符号的变化：
（3）方向变量
适用于长形或线状的符号。所谓方向变化是对图幅的坐标系统而 言的，在整幅图中必须和地理坐标的经线或直角坐标线成同一的交 角，才不至于混淆。如风向风力符号F。圆形符号甚至正方形符号 就没有方向之分。
（4） 颜色变量
颜色变量是最活跃的一种视觉变量。
颜色分彩色和非彩色，色彩具有色相、亮度和彩度三种特性，而非 彩色只有亮度特性。彩色的三种特性对制图来说各有作用，因而也 可以各自成为一种视觉变量。
不依比例符号（非比例符号）：即不能保持地物平面轮廓形状的符号。一般 用于表示在实地占有很小面积且独立的重要物体，当按比例尺缩小后仅为一 个小点子，无法显示其平面轮廓；通常用一定图形与尺寸的符号夸大表示。 此种符号仅显示地物的位置和类别，不能量测其实际大小，如三角点、水井、 独立树等。
半依比例符号（半比例符号）：即只能保持地物平面轮廓的长度，不能保持 其宽度的符号。一般用于表示在实地狭长分布的线状地物，如道路、堤、城 墙、部分河流等，按比例尺缩小后其长度仍能依比例表示，而宽度不能依比 例，只能夸大表示。例如，单线铁路，标准轨宽只有1.435米，连路基也不 过5米至6米宽，在1：5万地形图上只有0.1毫米至0.12毫米，难以依比例描 绘成黑白节的双线，只好将其宽放大到0.6毫米表示。此种符号只供图上量 测其位置与长度，不能量测宽度。
• 图案化 • 象征性 • 清晰性 • 系统性
所谓“图案化”就是抓住物体的基本特征 并加以扩张，用较规则的图案表示出来。
指符号群体内部的相互关系 ，主要是逻辑关系。
提高符号清晰性的方法
• 适应性
各种不同的地图类型和不同的读者对象对符号形式的要求不同。
• 生产可行性
包括符号的尺寸、精细程度、符号用色是否可行及经费成本。
（5）网纹变量
网纹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。
网纹有许多种，可归纳为点状网纹、线划网纹和混合网纹。
• 4.3.2 动态符号的基本视觉变量
发生时长：指符号形象在屏幕上从出现到消失所经历的时间。 变化速率：描述符号状态改变的速度。 变化次序：把符号状态变化过程中各帧状态按出现的时间顺
水域、动植物与矿藏资源的分布范围，用面状符号表示；
体状符号：既占有相当面积，又占有相当体积的符号，如三
维矿体的表示。
2 按视觉特征分类：
形象符号：指对应于空间事物形态特征的符号。如森林、房 屋、岸线等地物。普通地图上的多数符号，其本质是形象符号， 并且它的象征性和约定性比较强。
抽象符号：指用几何形状和色彩表示的符号系列。这些符号 能体现量的变化，但约定性很差。
的方法。由于这种模型是美国人孟赛尔创立的，故称 为孟赛尔色立体。
色相 亮度
9/
8/
5PB
5P
7/
5B
5RP
6/
5/8 5/6 5/4 5/2
5BG
5/2 5/4 5/6 5/8 5/10 5/12 5/14
5R
4/ 5G
5GY
3/
5Y
彩度 5YR
2/
1/
孟赛尔色立体
黑
三维空间坐标系：
色相（Hue)
以围绕垂直轴的圆环表示，记为“H”。色相环是以五 种基本色--红（R）、黄（Y）、绿（G）、蓝（B）、紫 （P）为基础，再加上五个中间色相－－黄红（YR）、黄 绿（GY）、蓝绿（BG）、蓝紫（PB）、红紫（RP）组成十 个主要色相，顺时针排列成色环。再把每一个种色相详细 分成十个等级，整个色环色相为100。色环中凡加“5”字 的(如5R为红、5YR为黄红， 5Y为黄)为10个主要色。
§4.3构成地图符号的视觉变量(visual variable of map symbol) 4.3.1 静态符号的基本视觉变量
（1）形状变量
形状变量是视觉上能 区别开的几何图形的 单体。
点状符号，符号 本身就体现了形状的 变量。如圆形、方形、 三角形等。
线状符号，是由 连续的点或点的排列 组成。形状变量在线 状符号中是一个个形 状变量的连续。
• 设计的一般原则
在国家基本比例尺地图符号库中，符号信息块表示的图形、 颜色、符号含义以及适用的比例尺等，应尽量符合国家规 定的地图图式。 在专题地图制图或其它需要新设计地图符号的情况下，在 设计符号时应遵循地图符号设计的基本要求。
• 符号信息块的构成的方法
－－直接信息法 －－ 间接信息法
信息块中存贮符号图形的矢量数 据(图形特征点坐标)或栅格数据 (足够分解力的点阵数据)，直接 表示符号图形的每个局部。这种 信息块占用存贮空间大，但有可 能使绘图程序统一算法。
3 按定位情况分类：
定位符号：即在地图上有确定的位置，一般不能任意移动的符 号。地图上大部分符号都属于定位符号，如河流、居民地、道 路、境界、地类界等。它们都可以根据符号的位置确定出相应 物体的实地位置。
非定位符号：即不是精确指位的，而只表明某范围内地理要素 质量特征的一类符号。例如，森林、果园、竹林等符号，它们 在图上的配置，由整列、散列两种形式，但都没有精确的定位 意义。
指颜色接近标准色的纯净程度。七种标准色是最为纯 正和鲜艳的。某色相越接近同色相的光谱色，其饱和 度越高。纯度又包含了一种色相与其它色相混合，某 色所占比例大小的意义。混合其它色越少，其纯度越 高；反之，纯度越低。
2. 色彩的表示(color showing)
• 孟赛尔色立体 它是用一个立体圆锥体模型，来表示色彩的三属性
§4.4 视觉变量的感受效果(Feel the effect of visual variables )
• 整体感和差异感 － 整体感 是指当我们观察由一些像素或符号组成的图形时，感觉是
一个独立于另外一些图形的整体。
－ 差异感 当各部分差异很大，某些图形似乎从整体中突出出来，各
有不同的感受特征时，就表现出“差异感”。
可辨尺寸 距离
250 500 1000
点的直径 单线粗度 实线间隔 虚线间隔 汉字大小
0.17 0.30 0.70
0.05 0.13 0.20
0.10 0.20 0.40
0.12 0.15 0.50
1.75 2.50 3.50
一般视力的线划分辨能力
2.Fra Baidu bibliotek图符号库(Map symbol library )
面状符号，是由 连续的点或点的排列 组成。形状变量在面 状符号中是一排排形 状变量的连续。
点状 a
线状 b
面状
（2）尺寸变量
是组成不同形状的符号在量度上的变量。衡量尺寸变量要从几何面 的直径、长、宽、高和多边形的面积作比较。
a
b
图a是尺寸变量的形式 图b由于组成图斑的符号都是大小相同的点，因此被认为是没有尺寸变量的变化。