摘要:本文介紹了計算機制圖中地圖符號系統(tǒng)的特征、內(nèi)容、功能及進行符號系統(tǒng)設(shè)計時的主要原則。
摘要:本文介紹了計算機制圖中地圖符號系統(tǒng)的特征、內(nèi)容、功能及進行符號系統(tǒng)設(shè)計時的主要原則。
關(guān)鍵詞:計算機制圖符號系統(tǒng)特征、設(shè)計原則
0引言
地圖是將地理環(huán)境諸要素根據(jù)一定的數(shù)學(xué)法則,經(jīng)過制圖綜合并運用符號系統(tǒng),以一定的比例尺縮繪于平面上,以傳達各種自然和社會現(xiàn)象的數(shù)量、質(zhì)量、空間分布和聯(lián)系以及發(fā)展變化規(guī)律的圖形體系。地圖有三個明顯特征:
(1)特定的數(shù)學(xué)法則——可量測性。這一特性主要包括基于地球做為球體的不可展開性建立的投影理論和手段和基于地圖的位置服務(wù)功能而提出的坐標(biāo)系統(tǒng)要求和比例尺要求。
(2)特殊的符號系統(tǒng)——直觀性。地圖運用符號表達地理空間諸要素,簡潔、概括、重點突出、數(shù)量化,不僅能表現(xiàn)常規(guī)可見的物體,而且能表現(xiàn)無形要素。
(3)實施制圖綜合——一覽性。地圖是作者對地理環(huán)境進行思維加工,抽取事物內(nèi)在的本質(zhì)特征與聯(lián)系的科學(xué)作品,不僅能表達現(xiàn)在,而且能表達過去和將來。
隨著計算機技術(shù)的日益發(fā)展,從上世紀八十年代以后,我國也步入了計算機技術(shù)與制圖技術(shù)的融合時代,經(jīng)過二、三十年的發(fā)展,目前已完全摒棄了傳統(tǒng)制圖工藝,制圖軟件的發(fā)展也突飛猛進,百花齊放。本文擬在計算機制圖理論和實踐的基礎(chǔ)上,討論地圖符號系統(tǒng)有別于傳統(tǒng)的一些特征和設(shè)計原則。
1符號系統(tǒng)的特征
地圖上各種形狀、大小、顏色的圖形和文字的總稱。地圖符號是地圖表達內(nèi)容的唯一語言并可以為讀者領(lǐng)會,使用符號是地圖的基本特征之一。地圖符號系統(tǒng)有下列基本特征:
1.1綜合抽象性
地圖符號不是地理要素的真實表達,而是經(jīng)過綜合,抽取了地理要素的本質(zhì)特征。地理要素的符號化本身就是實施制圖綜合的體現(xiàn)。
1.2系統(tǒng)性
地圖符號內(nèi)部自恰,以系列化的形狀、大小、色彩、紋理共同構(gòu)成符號體系。
1.3約定性
一方面,地圖符號一經(jīng)設(shè)計完成就對地圖內(nèi)容的表達形成了約束,使用時不得隨意改變或替換;另一方面,地圖符號在設(shè)計和使用時一般都會遵循習(xí)慣和約定俗成的規(guī)則。
1.4傳遞性
符號是地圖表現(xiàn)內(nèi)容的唯一手段,地圖通過符號傳遞地理要素的內(nèi)容、特征和規(guī)律性等信息。
1.5時空性
地圖符號不僅能表現(xiàn)地理要素空間分布的諸特征,而且能表現(xiàn)它們隨時間變化的規(guī)律。
2符號系統(tǒng)的內(nèi)容
完整的地圖符號系統(tǒng)包括以下四方面內(nèi)容:
2.1圖解語言
這是符號系統(tǒng)運用最早、運用最多的一種語言,圖形的形狀、大小、結(jié)構(gòu)、方向、色彩等均可以構(gòu)成此符號區(qū)別于彼符號的視覺變量。圖解語言是地圖一覽性的具體要求。
2.2寫實語言
寫實語言包括色彩和立體兩個方面,當(dāng)色彩的設(shè)計使用遵循人們對自然色彩的印象感受時,色彩就成了寫實語言,這種色彩不是自然色的真實還原,卻迎合了人們對色彩的領(lǐng)悟和預(yù)期,令人一望而知;
做為寫實語言的立體,并非現(xiàn)代人的發(fā)明,事實上,古代地圖最先使用的符號就是立體和準立體的,如房子、軍營、河流、山脈等。在現(xiàn)代計算技術(shù)的支撐下,從模擬的DEM立體,到準三維乃到真三維的DTM,無不體現(xiàn)著地圖符號系統(tǒng)的現(xiàn)代化。
2.3自然語言
地圖的自然語言即注記,文字是人們賴以交流、思維的工具,地圖上使用自然語言來標(biāo)示名稱、性質(zhì)、數(shù)量等必要內(nèi)容,輔助讀者識別和量測。
2.4數(shù)學(xué)語言
地圖投影、比例尺、地圖定向,這些數(shù)學(xué)語言是地圖賴以形成和應(yīng)用的基礎(chǔ),也是地圖的基本特征之一。
3符號系統(tǒng)的功能
地圖符號系統(tǒng)的功能主要體現(xiàn)在以下三方面:
(1)地圖符號是對地理空間和地理要素進行科學(xué)抽象和概括的手段;
(2)地圖符號是地理空間和地理要素的記載載體和傳達方式;
(3)地圖符號為再現(xiàn)地理空間和地理要素提供了最充分的表現(xiàn)能力。
4地圖符號設(shè)計的原則
4.1影響符號設(shè)計的因素
(1)地圖內(nèi)容內(nèi)容決定形式。當(dāng)要素種類較多時,應(yīng)更多地考慮符號之間的質(zhì)量差別,當(dāng)多種要素要求均衡反映時,還要考慮各類符號之間的協(xié)調(diào)性。
(2)制圖區(qū)域及制圖資料特征要研究對象的實地分布特征、質(zhì)量,數(shù)量的分級分類標(biāo)準、資料的質(zhì)量、對象的外形特征等。
(3)使用要求即編圖目的、用途及使用方式,例如,用于掛圖的符號,其色彩體系要濃重一些,用于桌面圖的符號,用色要輕淡一些。
(4)制作與成本制作方法的可實現(xiàn)性及制印能力的可再現(xiàn)性,同時兼顧成本。
(5)視覺要求人眼能分辨物體細微結(jié)構(gòu)的最大能力(視力)、受臨近圖形干擾而產(chǎn)的錯覺(視錯覺)。
4.2地圖符號設(shè)計的原則
(1)可定位性:符號要有可以觀察到的定位點或定位線,實質(zhì)是符號的精確性,以滿足地圖的可量測性。就計算機制圖而言,地圖有兩方面的要求,一為圖形的定位精度,二為圖形的符號化或可視化,當(dāng)圖形數(shù)據(jù)需在兩不同制圖系統(tǒng)中轉(zhuǎn)換時,符號的可定位性愈顯重要。
(2)概括性:抓住事物的主要特征,符號要有高度的概括性和象征性,并以簡潔明了的外觀加以顯示。
(3)易感受性:地圖符號應(yīng)易于識別和記憶,進而提高傳達信息的效率。
(4)系統(tǒng)性:符號設(shè)計要有內(nèi)在的邏輯一致性,使地理現(xiàn)象之間的關(guān)系實現(xiàn)最佳表達。
(5)藝術(shù)性:地圖是科學(xué)實踐的產(chǎn)物,但也有其通俗性,因此符號設(shè)計要兼顧藝術(shù)性,要有一定美感,符號的色彩、符號內(nèi)部的各組成部分之間的美學(xué)分布和搭配、符號之間的系統(tǒng)性都是藝術(shù)性的表現(xiàn)。
5結(jié)語
在現(xiàn)代化地圖生產(chǎn)有兩方面用途,為各類地理信息系統(tǒng)的進行分析查詢提供空間數(shù)據(jù),為地圖的復(fù)制提供精美作者原圖,不論哪種用途,地圖符號設(shè)計都是地圖工作者制圖實踐中永遠的工作之一,掌握地圖符號和符號系統(tǒng)的基本特征和設(shè)計原則,有助于我們更好地制圖、用圖。
參考文獻:
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