南师大地图学课件08地图符号

一.地图符号的实质和分类1.地图符号的实质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。典型的符号：语言2.地图符号的分类

概念音响形象1.地图符号的实质

地图符号属于表象性符号。它以其视觉形象指代抽象的概念。地图符号的形成实质上是一种科学抽象的过程，是对制图对象的第一次综合。地图不是各个孤立符号的简单罗列，而是各种符号按某种规律组织起来的有机的信息综合体，是一个可以深刻表现客观世界的符号——形象模型。2.地图符号的分类（1）按符号表现的制图对象的几何特征分类（2）按符号与地图比例尺的关系分类（3）按符号表示的地理尺度分类（4）按符号的形状特征分类（1）按符号表现的制图对象的

几何特征分类（1）点状符号存在于一个独立位置上的事物、离散的空间现象。如三角点、工矿企业等。（2）线状符号呈线状或带状分布延伸的地物，如河流、岸线、道路等。（3）面状符号占有范围、连续的空间现象。如水域、气候类型、城市范围等。（4）体积符号从某一基准面向上下延伸的空间体。如等高线、等值线等。体积符号在地图上可以表现为点状、线状或面状三维模型。（2）按符号与地图比例尺的关系分类（3）按符号表示的地理尺度分类定性符号：主要反映对象的名义尺度，即性质上的区别定量符号：以表现对象数量特征为主等级符号：表现顺序尺度的符号仅表现大、中、小等概略顺序。（4）按符号的形状特征分类a)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b)艺术符号：与被表示对象相似，艺术性较强的符号c)图表符号：反映对象数量概念的定量符号，大多由较简单的几何图形构成d)文字符号e)色域符号二.地图符号的视觉变量

及其对事物特征的描述1.符号的视觉变量基本的视觉变量视觉变量的扩展2.视觉变量能形成的图形知觉效果整体感和差异感质量感等级感动态感数量感立体感1.基本的视觉变量

从制图实用的角度看，视觉变量包括:

结构颜色位置形状尺寸方向

（1）形状a)点状符号—符号的外形b)线状符号—构成线的那些点的形状c)面状符号—构成面的那些点的形状（2）尺寸a)点状符号—符号整体的大小，即符号的直径，宽，高和面积大小。b)线状符号—构成它的点尺寸变了，线宽的尺寸也变。c)面状符号—尺寸与面状符号的范围轮廓无关。（3）方向

符号的方向指点状符号或线状符号构成元素的方向，面状符号本身没有方向变化，但是它的内部填充符号可能是点或线，也有方向。（4）密度

指在保持符号表面平均明度不变的条件下改变像素的尺寸和数量。对于全白或全黑的图形无法使用密度变量。（5）结构

结构变量指符号内部像素组织方式的变化。它反映符号内部的形式结构。它需要借助其他变量完成。（6）颜色

彩色：色相、亮度、彩度颜色非彩色（黑白色）：亮度色相：颜色呈现出来质的变化。亮度：除了构成某一种色相的亮度变化外，从黑到白的亮度渐变，是地图设计中广为应用的方法。彩度：或称饱和度，指彩色相对于光谱色的纯洁度，当光谱色掺入灰色成分愈多时就愈不饱和，灰色成分达到很大比例时彩度就接近灰黑色了。（7）位置

在大多数情况下，位置是由制图对象的地理排序和坐标所规定的。但是实际上在地图上仍然存在一些可以在一定范围内移动位置的成分。2.视觉变量的扩展

上述视觉变量是传统的纸介质地图上构成图形符号的基本变量。电子地图上，动态符号还可以使用下面的变量来反映在对过程（动态）信息的描述方面。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：反映同一图像在方向、明度、颜色等方面的变化速度，也可以反映图像在尺寸、形状或空间位置上的变化速度。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序，离散化处理成各帧状态值，使之渐次出现。节奏：对符号周期性变化规律的描述。2.视觉变量能形成的图形知觉效果（1）整体感和差异感

整体感也称为联合感受，差异感也称为选择性感受，这是矛盾的两个方面。整体感指当我们观察由一些像素或符号组成的图形时，它们在感觉中是一个独立于另外一些图形的整体，它可以是一种图形环境，一种要素，也可以是一个物体。其受形状，方向，颜色，密度，结构，明度，尺寸和位置等变量的影响（如图）。整体感和差异感这一对矛盾的同时性关系对制图设计具有重大意义。地图设计者必须根据地图主题，用途，处理好两者的关系，寻求适当的平衡。差异感十分明显选择感受（2）等级感

指观察对象可以凭直觉迅速而明确的被分为几个等级的感受效果。在视觉变量中，尺寸和明度是形成等级感的主要因素（如图）。形状和方向没有表现等级的功能；颜色，结构和密度可以在一定条件下产生等级感。中国人口密度分布图（3）数量感

数量感是图形的对比中获得具体差值的感受效果。

尺寸大小是产生数量感的最有效变量（如图）。形状越复杂，数量判别的准确性越差。（4）质量感

所谓“质量感”是质量差异感，就是观察对象被知觉区分为不同类别的感知效果。

形状，颜色（主要是色相）和结构是产生质量差异感的最好变量（如图）；密度和方向也可以在一定程度上形成质量感；尺寸，明度很难表现质量差别。中国水文地质图（5）动态感

传统的地图图形是一种静态图形，但在一定的条件下某些图形却可以给读者一种运动的视觉效果，即动态感，也称为“自动效应”。运动感有方向性，因而与形状有关。在一定的形状图形中，利用尺寸，明度，方向，密度等变量的渐变都可以形成一定的运动感。

箭头

是表现动向的习惯性用法（如图）。（6）立体感

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。立体感的产生主要有两种途径：双眼线索—由双眼视察构成单眼线索—根据空间透视规律组织图形，只用一只眼睛就能感受符号立体感形成的透视规律包括线性透视，结构极差，光影变化，遮挡以及色彩空间透视等。尺寸的大小变化，密度和结构变化，明度，饱和度以及位置等都可以作为立体感的因素（如图）。三.地图符号对制图对象特征的描述

性质特征的描述

数量特征的描述

关系特征的描述

1.性质特征的描述

描述对象性质种类或类型差别的符号属于定性符号。描述性质特征的变量主要是形状，颜色，结构和方向。而明度，密度等变量、只能作为次要的辅助手段，起增强差别的作用。（1）点状符号由于点状符号是以符号个体表示对象的整体形象，因此形状变量是表现性质差别最主要的因素。（2）线状符号线状对象通常通过形状、颜色、结构形式来表达一定的象征性意义。（3）面状符号地理现象中无论是呈面状连续分布还是离散分布于一定范围的现象，都可以以面状符号的形式出现。面状符号所能使用的变量是像素在形状、结构、方向等方面的差异，用它们来描述面积范围的属性差异。2.数量特征的描述

按图上要求对数据的处理主要分为两种形式，即“非分级处理”和“分级处理”。表现数量特征的变量要少一些。尺寸是表现准确数值关系唯一有效的变量。而表现数量相对大小的顺序或等级既可以用尺寸，也可用明度，结构等变量。(1)点状符号

用点状定量符号描述具体数量指标要在符号尺寸与数值之间建立一种函数关系，使之可以根据符号的大小量算或估读出相应的数值。符号的有效尺度可以是线状的，面状的，体积的。(2)线状符号

线状符号的数量描述比点状符号单纯，符号类型也较少。线状符号也可以用明度，结构和密度等变化描述分级数据。在线状符号用于反映面状现象或体状现象数量变化时，需要标住数字。(3)面状符号

面状符号很难表现非分级数值，如果要表示，只能通过面积内基本元素图形的尺寸来表现，但基本元素图形太大会影响面状效果，因而这种方法有一定的使用限制。3.关系特征的描述

如果说符号对质量，数量特征的描述属于直接语义描述的话，对于制图对象相互关系的描述则属于句法的描述。制图对象极为多样，它们既有统一性，又有不同程度的差异性，这种关系的描述表现为地图符号系统分类，分级以及层次结构和空间组合。(1)点状符号

运用形状，色相，结构等差异构成视觉层次。

(2)面状符号

以图形，结构，明度和方向的差别表现两极分类。四.地图符号的设计影响符号设计的因素

符号设计要求

地图符号的系统设计1.影响符号设计的因素1.影响符号设计的因素地图内容

地图内容资料特点

资料特点生产成本地图的使用要求所需的感受水平

所需感受水平符号设计使用要求视觉变量视力及视觉感受规律

视觉变量习惯标准技术和成本因素

视力及感受规律传统习惯与标准a)地图内容

地图包含哪些内容是符号设计的基本出发点，符号设计也对地图内容及组合有一定的制约作用。b)资料特点

地理资料关系到每项内容适于采用什么形式的符号。这涉及表现对象四个方面的特点：空间特征测度特征组织结构其他特征c)地图的使用要求

地图的使用要求由一系列的因素决定，这些因素影响地图内容的确定，又制约着符号的设计。d)所需的感受水平

地图一般都需要几个特定的感受水平。各项地图内容在地图上的感受水平一方面由资料特点所确定，另一方面由内容主次及图面结构要求决定。e)视觉变量

不同的视觉变量有不同的感受效果，因而视觉变量的选择直接关系到符号的形象特点。f)视力及视觉感受规律

设计符号不能离开视觉的特性和视觉感受的心理物理规律。视错觉对符号视觉感受有很大影响，特别是在背景复杂的条件下，会因环境对比产生不正确的感受。g)技术和成本因素

绘图员的绘图技术水平和印刷技术水平都是确定符号线划尺寸和间距等不能忽视的因素。另外，地图要顾及成本和地图产品的价格能否适应市场情况，在一般情况下，符号设计方案应尽量利用现有条件而降低成本。h)传统习惯与标准

符号要能够被人们容易接受就不能不考虑地图符号的习惯用法。普通地图要素一般应尽量沿用标准符号或至少与之相似专题地图虽然大多尚无标准化规定，但也应尽可能采用习惯的形式。符号的传统与标准是与符号的创造性相对立的，但也是相统一的。2.符号设计要求图案化象征性清晰性系统性适应性生产可行性a)图案化

所谓“图案化”就是对制图形象素材进行整理，夸张，变形，使之成为比较简单的规则化图形。符号的图案化主要体现在两个方面：（1）对形象素材进行高度概括（2）图形应尽可能的规格化b)象征性

在设计图案化符号时，一般都应尽可能的保留甚至夸张事物的形象特征，包括外形的相似，结构特点的相似，颜色的相似等。c)清晰性

符号清晰是地图易读的基本条件之一。影响符号清晰易读的因素主要在于简单性，对比度和紧凑性三个方面。（1）符号要尽量的简洁（2）要有适当的对比度（3）清晰性还与符号的紧凑性有关d)系统性

系统性指符号整体内部的相互关系，主要是逻辑关系。在设计符号时要与其所指代对象的性质和地位像适应，从而在符号形式上表现出地图内容的分类，分级，主次，虚实等关系。e)适应性

各种不同的地图类型和不同的读者对符号形式的要求有很大的不同。f)