Lec03-地图符号

地图艺术设计,长安大学地测学院赵卫锋,第一节传播学的符号理论第二节地图符号及其分类第三节地图符号的视觉变量第四节地图符号的制图表现,第三讲地图符号,一、认识符号符号是任何可以作为某种事物意义标志的替代物，或者说任何为传递信息而用以指代某种事物意义的中介。当一个解释者对某个符号的具体符具（感官感知的）和符指（推知的意义）两个方面结合起来，就构成了对一个符号的理解，这种理解构成了一种情境，这就形成了理解符号的过程。,第一节传播学的符号理论,在传播活动中媒介所运载的其实是各种不同的符号，受众所接受的也是各种不同的符号，通过对符号的解读才能理解其中所包含的意义，完成对信息的分享过程。“信息是符号和意义的统一体，符号是信息的外在形式或物质载体，而意义则是信息的精神内容。在社会传播中，任何信息都携带着意义，而任何信息也都必须通过符号才能得到表达和传递。”,原始社会的符号,岩画是一种以图形代替文字的文献宝库，故而被誉为“历史的语言”，美术界认为岩画是“艺术之源”。,岩画,爱基斯摩人的符号：生活在原始公社时期的阿拉斯加因纽特人（爱基斯摩人），常常用图像来传播信息。,它的全部意思是：“我乘船到那个岛住了一夜；又到了另一个岛，住了两夜。捕了一头海豹后与同伴乘船回家。”,古代的符号传播,烽火台，俗称烽堠、烟墩，系古代重要军事防御设施。烽火台，是古时的通讯设施，通过燃放狼烟来报告敌情。,烽火台,汉代发明的一种用于军事讯号的灯孔明灯,驿站,驿站是古代供传递官府文书和军事情报的人或来往官员途中食宿，换马的场所。我国是世界上最早建立组织传递信息的国家之一，邮驿历史虽长达3000多年。,驿站在我国古代运输中有着重要的地位和作用，在通讯手段十分原始的情况下，驿站担负着各种政治、经济、文化、军事等方面的信息传递任务，在一定程度上也是物流信息的一部分，也是一种特定的网络传递与网络运输。,现代社会的符号,传播本质上为信息的流通，信息只有凭借符号才能流通。世界上没有离开符号而单独存在的信息。符号总是负载着某种信息，信息总是表现为某种符号。符号是信息传播的最重要的工具，人际传播、组织传播和大众传播都不能离开符号而存在。地图具有信息传输与载负功能。,符号,写：作为一种人工指称物，思想表达物表达手段,读：作为人们直接的认知中介物认识对象,1、传递信息的功能2、文化的象征3、美学的功能,符号的功能,二、符号的分类在传播实践中，人类传播历史地形成了两种不同的类型，即直接的人际传播和间接的人际传播，无论是直接的还是间接的人际传播，都离不开符号系统语言的和非语言的这两类符号系统。简言之，人类传播必须借助语言传播手段和非语言传播手段。否则，人的传播就不能维持和实现。,语言符号语言在人类传播中最重要的功能是传递信息，由于语言具备这些功能，人类就可以根据语言的社会功能去进行不同的活动，语言就是这些活动的手段。,语言符号,非语言符号非语言传播从传送方式的角度可分为标记语言、行动语言和物体语言；从接受方式的角度可分为视觉符号、听觉符号两类。,非语言符号,使用科学的符号系统来表达地理事物是地图的基本特征之一。优点：地面上错综复杂的物体，经过归纳（分类、分级）进行抽象，并用特定的符号表示在地图上，不仅解决了逐一描绘各个物体的困难，而且能反应物体全局的本质规律。实质：通过对制图物体的分类、分级，而后制定符号，实质上是对制图物体进行的一次综合，这与编绘地图时进行的制图综合同样重要。,第二节地图符号及其分类,一、地图符号与地图模型地图是空间信息的符号模型。地图符号是空间信息传递的手段。地图符号构成的符号模型，不受比例尺限制。地图符号提供地图极大的表现力。地图符号能再现客体的空间模型，给难以表达的现象建立构想模型。,二、地图符号的性质以视觉的形象指代抽象的概念，具有视觉特性和空间特性，以易于被人理解并便于记忆的形式把客观世界表现在地图上，是一种有效的信息载体。简单的说是以一种约定的关系，用固定的图形指代某类制图对象经抽象后的概念。,说明1、指代不是一一对应的。即不是每个制图对象都有一个特定的符号，而是同一个符号代表一类或一级具有共性的目标。如：桥梁符号、水稻符号2、这种指代具有统一的倾向。不同国家的地图上、不同人设计的符号，其形状、色彩都具有共用的倾向。,普通地图符号,专题地图符号,专题地图符号,专题地图符号,专题地图符号,三、地图符号的形成过程（1）随着生产的发展和人类对自然与社会环境认识的不断深入，要在地图上表示的客观事物愈来愈多数学与测量学的发展使地图的表示方法从写景向具有一定数学基础的水平投影的符号方向发展，由此地图表示的内容具有了精确定位的可能。,（2）进而又出现了将只能反映客观事物的个体符号向分类、分级方向发展，使地图符号具有了一定的概括性，即用抽象的具有共性的符号来表示某一类（级）客观事物。（3）地图符号的形成过程，可以说是一种约定过程，尤其是普通地图上所使用的符号已经过很长时间的检验，由约定而达到俗成的程度，为广大用图者所熟悉和承认。,四、地图符号的特点（1）约定性地图符号指代抽象的概念是以约定关系作为基础的。地图符号的形成过程实际上是一种约定过程，是被大家所承认和共同遵守的，某种程度上具有“法定”的意义。某些地图符号经过了多少个世纪的时间检验，有约定而达俗成的程度，为广大读者所熟悉和承认。例：河流用由细到粗渐变的蓝色线状符号表示，居民地用圈形符号表示,（2）任意性是指地图符号与所指代的对象之间不一定存在必然的联系，对于一个或一类制图对象可以设计出多种符号形式（主要表现在专题地图上），这也是不同的人能够设计出不同风格的地图的原因。（3）抽象性地图符号虽然在视觉形态上是具体的，但它并非每一具体对象的再现，而是以某一类对象为目标，并且抽取和表现出其最主要的特征。,（4）准确性地图符号是一种科学的符号系统，一般情况下，任何地图符号都必须赋予准确无误的概念，这也是地图能够正确地传递信息的必要前提。准确性具体表现在性质概念、等级概念、数值概念、位置概念及逻辑概念等方面。,（5）简明性地图符号都是经过高度抽象概括的（受比例尺、地图载负量、图形绘制、视觉感受等因素的影响），设计地图符号的基本原则之一就是要“简单明确”，即尽量用最简单的形式来表现各种复杂的空间对象。,五、地图符号的分类现代地图符号的数量很多，从拟定符号的观点来看，可以按视点位置、几何性质、比例关系、地理尺度、形状特征等进行分类。,（1）按地图符号的视点位置分侧视符号符号图形近似于物体的侧面轮廓，仿佛制图者从物体侧面看到的形象。正形符号绘出物体的平面轮廓图形，相当于制图者在物体上方所看到的物体形状，这类符号是以正射投影为基础的，称为正形符号。,（2）按地图符号的几何性质分点状符号：是一种表达不能依比例尺表示的小面积事物（如油库、居民点、矿产地、气象站等）和点状事物（如控制点等）所采用的符号。常用的几何符号有圆形、三角形、正方形、长方形、扇形、菱形等。每种符号都有大小、形状、亮度、结构(各种组合)、色彩等变量。,点状几何图形的变量,a、不同大小；b、不同形状；c、不同亮度；d、不同组合,线状符号：是一种表达呈线状或带状延伸分布事物（如河流、道路、岸线、航线、境界线等）的符号。其长度能按比例尺表示，而宽度一般不能按比例尺表示，需要进行适当的夸大。线状符号有粗细、形状、亮度、结构(不同组合)、色彩等变量。其形状和颜色表示事物的质量特征，其宽度往往反映事物的等级或数值。,线状几何图形的变量,a、不同粗细；b、不同形状；c、不同亮度；d、不同组合,面状符号：所代指的概念可以认为是位于空间的面，可以从图上量测其长度、宽度和面积。如：水部范围、森林范围、土地利用分类范围、动植物和矿藏资源分布范围等。用轮廓线（实线、虚线或点线）表示事物的分布范围，其形状与事物的平面图形相似。轮廓线内加绘颜色或说明符号以表示它的性质和数量，并可以存在粗细、疏密、结构(各种组合)以及色彩的变化。,在地图符号的设计中往往同时运用两种以上的变量，以便于区分或同时表示质量与数量的差异。需要强调的是，对于表示数量差异的面状符号，一定要体现网纹的疏密变化与制图对象数量增减相对应；而对于表示质量特征的面状符号，一定要体现网纹的结构变化，而不是疏密变化。,a、不同粗细b、不同疏密c、不同角度d、不同组合e、不同点状图形组合f、不同点状与线状图形组合,面状几何图形的变量,a、居民点b、矿藏c、道路d、境界线e、表示数量差异f、表示质量差异,点状、线状和面状图形应用实例,体积符号：表达空间上具三维特征的现象的符号。可以推想为从某一基准面向上下延伸的空间体（如人口或一座城市，用等高线表示地势，用等值线表示人口密度)，这些空间现象可以构成一个光滑曲面。,（3）按符号与地图比例尺的关系分依比例符号：主要是面状符号不依比例符号：主要是点状符号半依比例符号：主要是线状符号采用哪种形式主要取决于对象本身面积大小和地图的比例尺，其变化趋势是随比例尺的缩小，依比例符号开始向半依比例符号和不依比例符号转化。,请区分图上的地图符号的比例尺关系,（4）按符号表示的地理尺度分定性符号：反映对象的名义尺度，即性质上的区别。如：三角点、水准点、宝塔、学校、工厂、医院等级符号：表现顺序尺度。如：大型水库、中型水库、小型水库；主要公路、次要公路定量符号：表现对象数量特征为主。如：各种图表符号,定量符号,（5）按符号的形状特征分几何符号：指用基本几何图形构成的较为简单的记号性符号。艺术符号：指与被表示的对象相似，艺术性较强的符号。可分为“象形符号”和“透视符号”两类。组合符号：形状变量的叠加，有利于形成地物类别的系列化。,图表符号：主要指反映对象数量概念的定量符号，大多由简单或复杂的几何图形构成。文字符号：地图符号的一种特殊形式，仍保留文字原有的性质。如：色域符号：指面积颜色。,图表符号,能引起视觉差别的图形和色彩变化因素称为“视觉变量”或“图形变量”。最早研究视觉变量的是法国人贝尔廷（J.Bertin，巴黎大学图形实验室）。总结出一套图形符号的变化规律，提出了包括包括形状、方向、尺寸、明度、密度和颜色的视觉变量。,第三节地图符号的视觉变量,构成符号的视觉变量,一、基本视觉变量从制图使用的角度看，视觉变量包括：形状、尺寸、方向、明度、密度、颜色、结构和位置。,（1）形状形状是产生符号视觉差异的最主要特征。点状符号：有规则的是几何图形；不规则的是艺术符号。线状符号：构成线的那些点的（像元）的形状不是线的外部轮廓。如：境界、等深线。面状符号：无形状变化。,（2）尺寸尺寸是描述数量特征最有效的变量之一。可用于顺序量表、间隔量表和比率量表。对于点状符号：指符号的整体大小。对于线状符号：构成它的点尺寸改变，线宽改变。对于面积符号：尺寸与面积符号范围轮廓无关。,（3）方向指点状符号或线状符号的构成元素的方向，面状符号本身无方向变化，内部点、线填充有方向变化。适用于长形或线状的符号。,（4）明度（亮度）指符号色彩调子的相对明暗程度。明度包含顺序，能用来显示数据集的顺序状况。如：分级。,（5）密度指在保持符号表面平均明度不变的条件改变像素的尺寸和数量。,（6）结构指符号内部像素组织方式的变化。（7）颜色指色相和饱和度的变化。,（8）位置制图对象的地理位置是由坐标决定，是一种被动因素，但专题图中无定位符号位置会产生视觉的差异感。如：定位图表、注记等。,二、视觉变量的扩展（1）发生时长指符号形象从屏幕上从出现到消失所经历的时间。地图设计中，发生时长主要用于表现动态现象的延续过程。（2）变化速率描述符号状态改变的速度。可以反映同一图象在方向、明度、颜色等方面的变化速度，也可反映图象在尺寸、形状或空间位置上的变化速度。,（3）变化次序时间是有序的，以类似于二维空间中的前后、邻接关系的方式建立时间段之后的先后、相邻拓扑关系。（4）节奏是对符号周期性变化规律的描述。,三、视觉变量能形成的图形知觉效果（1）整体感和差异感整体感：“联合感受”，某些像素和图形是独立于另外一些像素和图形的整体。如：地形图同类要素之间的整体感。（河流、地貌）差异感：“选择性感受”。某种要素图形突出于平面上，目标突出与背景。,（2）等级感观察对象时，能迅速而明显地区分出几个等级的效果。产生等级感的视觉变量：尺寸、明度、颜色、结构、密度，均可在一定条件下产生等级感。,（3）数量感指读图时从图形中获得数量（即具体差值）的感受效果。产生数量感的最有效的变量：图形尺寸,（4）质量感将观察对象区分出不同类别，使读者产生不同质的感受效果。产生质量差异的最有效变量：形状、颜色（色相）、结构,（5）动态感指读者从图形中获得一种运动的视觉效果。表示动态感的习惯用法：箭头、尺寸、明度、方向、密度等渐变形成动态。,（6）立体感通过变量组合，使读者能从二维平面上产生三维的立体视觉效果。尺寸、密度、结构、颜色、饱和度、位置等都可作为形成立体感的因素。,一、制图对象的基本特征（1）定位特征：空间对象的基本特征之一，包括物体位置和空间范围。（2）性质特征：辨别不同类型对象的标志，属于定名尺度的范围。（3）空间结构特征：对象的外部形状特征标志，包括轮廓的形状和内部空间的结构差异。,第四节地图符号的制图表现,（4）数量特征：对象数量的大小及数量关系的标志，包括间隔尺度和比率尺度的数量关系。（5）关系特征：在制图对象系统中，每一个对象所处的地位极其与其它对象的相互关系。（逻辑层次关系）（6）时间特征：确定对象性质或数量的时点和时段标志，反映对象的发展变化趋势。,二、地图符号的性质特征表现描述对象的性质或类型差异的符号：定性符号描述性质特征的图形变量主要包括：形状、结构、方向、颜色（色相）辅助手段：明度、密度,（1）点状符号形状变量是表现性质差别的主要因素。颜色、结构具有一定象征意义。如：泉、井：符号+湖蓝；地貌符号：符号+棕色,（2）线状符号形状、颜色、结构等表达一定象征意义，尺寸配合使用体现等级。形状：如河流粗细渐变（体现等级差异）颜色：如道路、水系的不同色相（体现类型差异）结构：如铁路、公路不同的结构（体现等级差异）尺寸：如道路的宽度变化（体现等级差别）,3、面状符号形状、结构、方向、颜色描述面积性质和范围的属性差异。形状：不同的点状符号填充面积性质差异和范围属性结构：点、