地图符号化课件

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1、第五章第五章 地图符号化地图符号化 地图语言地图语言第一节 地图符号地图的语言一、地图符号的概念符号表达概念，传输信息，如语言、文字、化学和物理符号、乐谱、交通标志、地图符号 地图符号地图图解语言约定狭义狭义的地图符号概念是指在图上表示制图对象空间分布，数量、质量等特征的标志、信息载体，包括线划符号，色彩图形和注记。地图符号的实质：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二、地图符号的基本特征1、约定性2、等价变换 广义广义的地图符号概念是指表示地表各种事物现象的线划图形，色彩，数学语言（地图投影、比例尺、方向）和注记的总和，也称地图的符号系统。第二节 符号的分类与量表一、

2、地图符号的分类1、按符号和所表示对象的比例关系分为：依比例符号-面半依比例符号-线不依比例符号-点点状符号线状符号面状符号体积符号2、按制图对象的空间分布状态分类可分为：n表达空间上一个点位的符号。具定位特征，为不依比例符号。0维n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。1维n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。2维n表达空间上具三维特征的现象的符号。具定位特征，三维n2.5维问题定名量表定名量表顺序量表顺序量表间距量表间距量表比率量表比率量表 地图符号所表达的地理空间信息，可采用心理物理学常用的量表法进行度量，以利于制图数据的处

3、理。按事物现象的数量特征及其属性，分为二、地图符号的量表2.2 地图符号的量表1.定名量表依据制图对象固有特征或属性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p107在不同制图对象之间只要确定相应的属性，一般不进行数学处理即能定性2.顺序量表按某种区分标志将制图对象排序，表现为相对等级，结果不产生制图对象的数量概念，且无起始点标志是以定量为基础，通过计算或人为确定。2.2 地图符号的量表分位法是其中一种常用的定量分类方法p108。四分位法假定有40个数，将数据从小到大排列，然后按各级内部数据个数相等的规则确定分级。n+1 40+1Q1=10.25 4 4 2(n+1)2

4、 41Q2=20.5 4 4 3(n+1)3 41Q3=30.75 4 4第一个四分位序号第二个四分位序号第三个四分位序号按内插法计算各分位数的数值X1=N10+(N11-N10)0.25X2=N20+(N21-N20)0.5X3=N30+(N31-N30)0.753.间距量表2.2 地图符号的量表p109常用的统计量是算术平均值 X 和标准差d 分级间隔值：x-2 d，x-d，x，x+d，x+2d排序+间距4.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 地图符号的量表定名量表定名量表顺序量表顺序量表间距

5、量表间距量表比率量表比率量表对空间信息的处理只使用定性关系，一般不使用定量关系的量表按某种区分标志把事物现象构成的数组进行排序，区分为一种相对等级的方法利用某种统计单位对顺序量表的排序增加距离信息(加减)以制图数据的起始点为基础，按某种比率进行排序，且呈比率变化(乘除)第三节 地图符号的视觉变量视觉变量，又称图形要素，是构成图形符号的基本元素。一、地图符号视觉变量贝尔廷：形状、方向、尺寸、亮度、密度和色彩鲁滨逊：基本视觉变量（形状、方向、尺寸、亮度、色相和彩度）和从属视觉变量（网纹排列、网纹纹理、网纹方向）地图符号视觉变量，由五元素组成：1.形状变量2.尺寸变量3.方向变量5.网纹变量4.颜色

6、变量n色相n亮度n彩度n排列n尺寸n样式n方式n顺序n方向n间隔1、形状变量指符号图形本身的轮廓形状，是视觉上能区别开来的几何图形的单体，用于反映制图要素的质量差异。线状要素、面状要素的形状取决于地理要素本身的空间分布特征地图设计中的形状设计主要是点状符号的形状设计2、尺寸变量尺寸变量是指构成符号在长度、宽度、高度、面积、体积等方面的度量变化。通常用以表达地理要素定量特征的差异任意比率、相对比率、绝对比率3、方向变量适用于长形或线状的符号，常表示制图对象的空间分布方向变量包括两个层次：（1）符号图形本身的方向变化；（2）网纹中纹理的方向变化我国历史时期森林植被遭破坏地区分布图4、颜色变量 常与

7、形状配合使用，是最活跃的视觉变量。颜色包括彩色和非彩色，彩色有三个子分量：色相，亮度，彩度。非彩色只有亮度属性用途：定性和定量特征的表示。在地图设计中的作用：增强美感、提高清晰性、增大地图信息的载负量定性特征的表达定性特征：色彩的差异是视觉变量中应用最广泛，区别最明显的变量，主要用于区分制图对象的质量特征定量特征：色彩的纯度、亮度变化可表示制图对象的数量差异浙江省2007年梅雨期（6月20至7月11）降水分布图 5、网纹变量 网纹也称纹理，是具有一定形状和大小的点、线及点线组合而成的图案按照一定的方式排列而成线：线状符号的线型也可以说是纹理面：网纹通常用于面状符号的填充点：同面网纹变量n排列

8、图5-13n尺寸 图5-12n样式 图5-11n方式：规则、随机n顺序：图案交替n方向：水平、垂直等n间隔：疏、密 不同排列方向、晕线组合、花纹、晕线花纹组合及颜色变化，表示制图对象的质量特征 不同疏密、粗细网纹符号用于表示制图对象的主次等级或数量特征美国1997年各州人口分布图二、视觉变量的组合视觉变量的组合的应用图5-15色彩的形成：自然界的各种物体都具有自身的色彩，这种不同色彩是由于光的作用和人的视觉形成的第四节 地图色彩色彩分：彩色与非彩色（消色，黑灰白）色彩三属性（三要素）n色相n亮度n彩度（饱和度、纯度）色相紫色 蓝色 绿色 黄色 橙色 红色420nm 470 510 580 62

9、0 700nm 色别，指色彩不同的故有相貌，体现色彩质的差异一、色彩的三属性色相常用来区分要素不同的定性特征亮度不同色相亮度不一:白-黄-橙-绿-青（红）-紫-黑 又称明度或光度，指色彩本身的明暗程度，亦指某色反射光的强度，常用明暗，强弱表示。同一色相，光照强度不同，亮度亦不同。应用：通常与彩度结合使用彩度又称饱和度或纯度，指色彩的纯洁度，也指彩色接近标准色的程度标准色：正午日光通过三棱镜被折射而分解出的光谱色，纯度最高应用：通常与亮度结合使用中国人口密度图1983色光加色法色料减色法红绿蓝黄品青色彩的混合色彩的混合色光的混合 颜料色的混合色料混合色光混合1、芒赛尔色立体5R二、色彩的表示2、

10、常用的计算机表色系统RGB模型R红，Red，0255G绿，Green，0255B蓝，Blue，0255HSB模型H色相，Hue，0360S饱和度，Saturation，0100B亮度，Brightness，0100CMYK模型C青，Cyan，0100%M品，Magenta，0100%Y黄，Yellow，0100%K黑，Black，0100%3、色谱和色库色谱:是根据彩色图像复制和色度学理论，以标准化为目标，以黄、品红、青、黑四色为基础，把不同比例的网点颜色相互交叉叠印，并按一定规律排列，得到许多标准色块即为色谱色库:在电子出版系统中，常配备能产生数十万种有效彩色的数据库色库。（1）以物体或自然

11、现象的颜色命名植物命名：玫瑰红、草绿、橘黄、枫叶红等动物命名：孔雀蓝、鹅掌黄、鸡冠红等金属命名：金黄、银白、铜绿等其它命名：石青、土黄、雪白三、色彩的命名（2）以颜色主要成分及其深浅命名蓝绿、黄绿、红紫、紫灰等四、地图用色设计1、增强地图的表现力（1）生理学前进色和后退色 暖色相由红、橙和黄等色构成。给人以温暖、舒适、有活力的感觉。视觉上效果使其更显突出 冷色来自于蓝、青和绿等色。紫色 蓝色 绿色 黄色 橙色 红色420nm 470 510 580 620 700nm（2）心理学中性微冷中性微暖最冷最暖暖冷感情色彩感情色彩色 彩表 示 意 义运 用 效 果红自由、血、火、胜利刺激、兴奋、强烈煽

12、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、男性化色彩的主观特征色彩联想文化、风俗、传统国家、民族、地区洲别洲别国家与地区国家与地区爱好与颜色爱好与颜色禁忌色禁忌色亚 洲中国红、黄、绿黑、白韩国红、黄、绿等鲜艳颜色黑、灰印度红、绿、黄、橙、蓝等鲜艳颜色黑、白、灰日本柔和的颜色黑、深灰、黑白相间马来西亚红、橙等鲜艳颜色黑巴基斯坦绿、银色、金色等鲜艳颜色黑阿富汗红、绿 缅甸红、黄等鲜艳颜色 泰国鲜艳颜色黑土耳其绿

13、、红、白等鲜艳颜色 叙利亚青蓝、绿、白黄沙特阿拉伯绿、深蓝与红白相间粉红、紫、黄伊拉克科威特伊朗也门2、定性特征的设色（1）习惯与标准 制图中常用色彩，已约定俗成的用来表示特定地物绿色：旅游、园林、树林、花卉、草原、平原蓝色：河流、湖泊、泉水、瀑布等水体以及冰雪、航海线、航空线红表示道路、干燥以及最突出的制图要素黄表示干旱、光照；黑表示铁路，居民地、注记棕表示山地、丘陵、高原、等高线、交通（2）心理感受与生理反应绿色：象征生机与茂盛表示植被蓝色：象征湿润或寒冷表示水体或低温黄褐色：象征干旱表示沙漠棕色：象征赤裸的土地表示地貌表达定性差别的色相应该具有较大的差异，尽量避免采用近似色冻土是指温度在

14、0以下,并含有冰的各种岩土和土壤冻土冻土:青藏铁路的瓶颈青藏铁路的瓶颈3、定量特征的设色常用渐变色阶表达某种现象在数量上的分布特征，色阶类型包括：单色渐变、双色渐变和多色渐变第五节 符号与图形的心理感受特点u聚类感受u视觉对比u层次结构u图形与背景u视觉平衡影响地图设计的视觉心理因素：影响地图设计的视觉心理因素：一、聚类感受1 1、相似性、相似性 相互类似的视觉变量容易组成整体应用：利用符号的形状、颜色及纹理变量来表达地理要素定性特征2 2、接近性、接近性 相互接近的元素容易组成整体 图图5-215-21应用：组合符号设计3 3、闭合性、闭合性 一个接近于完形但还没有闭合的图形，瞬时观察总有把

15、它和拢的倾向 图5-21稳定性、整体性稳定性、整体性完形性完形性 对比产生于视觉差异。地图设计者应努力造成差异，区分为主要部分和次要部分,以便在对比中取得协调。1 1、线划对比、线划对比 线划的类型和宽度构成一张地图的网络，产生丰富的信息。二、视觉对比2 2、色彩对比、色彩对比 包括色相对比、亮度对比、彩度对比和冷暖对比色相对比在视觉中出现不同层次，产生地图结构的差异；亮度对比和彩度对比，可以突出主要制图区和地图主题；冷暖色对比对某些图种非常有用 3 3、网纹对比、网纹对比 网纹多数用于面状符号对比程度通常由选择的定性制图或定量制图的性质所决定。三、层次结构 地图内容层次结构分明1 1、延伸网

16、络、延伸网络 主要反映线状符号的网络关系，例如河流系统的主流和支流关系，全国的道路系统也是如此2 2、层次网络、层次网络 多用于表示主题的分类系统不同色相 不同网纹3 3、立体层次、立体层次 和层次网络正好相反，它要求被表示的成分处于不同的视觉平面上立体层次也可表现为单个符号的叠加和晕线处理四、图形与背景 实际上是一种层次结构 心理感受上，图形与背景的构成有如下特征：明暗差异产生图形 良好的边界产生图形清晰的区域产生图形熟悉产生图形 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，但应注意几个问题p182 视分辨力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2

17、500.170.050.100.121.755000.300.130.200.252.501 0000.700.200.400.503.50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第六节 地图注记（1）表明制图对象：对象的名称、位置和类型（2）表明制图对象属性：各种说明性的文字、数字注记，可指示制图对象类别、性 质和数量特征（3）说明性功能：理解地图符号的真实涵义，达到进一步传输地图信息的作用，读者对 地图符号的正确解读一、地图注记的功能地图注记：指地图上的标注和各种文字说明，其也是一种地图符号二、地图注记构成元素地图注记分为：名称注记：说明各种事物的专有名称。说明注记

18、：说明事物的种类、性质、或特征。数字注记：说明事物的数量特征。图幅注记：说明地图的编制状况。三、地图注记的设计三方面：注记内容、表现形式、图上定位1、注记内容：文字内容 简明 准确2、表现形式：注记的字体、尺寸、颜色字体：表示制图对象的类别、性质农村居民地宋体 水系名左斜或右斜宋体图名 区域名扁宋体或竖宋体图名 区域名 大居民地黑体 小居民地 说明注记细黑体（最小注记的常用字体）山脉名称耸肩黑体 山峰、山隘名长黑体区域名称扁字级：字的大小，反映被标注对象的等级和重要性。重要的事物 等级高的 字体大，反之小字色：表示制图对象的类别性质，常与字体结合 水系蓝 等高值棕 居民地黑字距：注记字间距离大

19、小，以方便确定制图对象的分布范围为依据，且每一单体对象注记的字距应相等。点状物注记字距小，线状物注字距较大，面状物注记字距据所注面积大小来确定3、图上定位地图注记的配置点状符号的注记：应以无间隔密排方式紧靠相应符号标出，水平字列配置，且多置于其右方（右上、右下、左上、左下），注记可沿纬线方向排列或平行于上下图廓线。图5-29包括标注的位置、方向、排列方式基本原则：地图注记配置以能明确标明被注对象，尽量排列在空白处，不压盖切断其他线划或注记，并能反映被注地物的空间分布特征线状符号或带状分布要素的注记：沿线同侧标出，常用水平、垂直、雁行 或屈字列设计编排，且注记轴线应与符号平行或依符号轴线排列。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（南北正向）屈曲字列：字符随线状符号的方向而改变，文字中轴线垂直于所标注的线状符号中心线图5-28，图5-29面状符号的注记：多用雁行或屈字列，配置在符号相应面积内，并沿符号中部的主轴线布设。在同一幅地图上，同一类地物注记的配置方式要一致。图5-29注记方向：从左到右，从上到下注记字头方向：保持向上，避免上下翻倒n地形图上的注记