毛玉柱,宋国民,李海洋,王宝军,3
(1.信息工程大学 测绘学院,河南 郑州 450052;2.65015部队,辽宁 大连 116023;3.96412部队,陕西 宝鸡 721012)
信息时代的地图美学研究
毛玉柱1,2,宋国民1,李海洋2,王宝军1,3
(1.信息工程大学 测绘学院,河南 郑州 450052;2.65015部队,辽宁 大连 116023;3.96412部队,陕西 宝鸡 721012)
长期以来,地图研究精于技术,忽略了美学问题的探索。简要阐述地图美学概念,归纳总结地图美学特征。通过对比传统地图和信息时代地图,指出二者美学因素的不同之处。分析预测未来地图的发展趋势,对美学因素如何指导未来地图创作进行探讨。
地图学;电子地图;虚拟地理环境;地图美学
地图在展现真实地理信息的科学性的同时,其内容结构清晰简洁、图形色彩协调醒目、符号层次分明,显示了其艺术性,给予人们以美学感受。
在由传统地图到电子地图、虚拟环境等发展过程中,学者们针对其美学因素提出过一系列观点。游雄教授把地图学中的美学分为地图生产和地图设计的美学研究[1]。江南教授具体研究了信息时代地图技术美[2]。John K.W right等曾经提出过“地图的质量问题部分地也是美学问题”[3]。Greg Judelman认为“信息可视化研究者和艺术家之间,交流和合作受到了限制”[4]。国内还有学者从教育学的角度,对地图中的美学研究做过探索。
尽管这些观点为地图美学研究提供了一系列依据,但是学者们特别是制图学家所重点关注的依然是地图的技术研究,对地图美学问题的思考极为有限且内容单一。特别是在当今信息条件下,屏幕成为地图认知交流的主要载体,地图感知方式也由单一的视觉感知转为综合视觉、听觉等多通道感知,地图的美学内涵和外延急需得到扩展。本文详细介绍了地图美学研究所涵盖的美学因素,提出了未来地图发展趋势,探讨了美学研究如何指导未来地图的设计与制作,旨在为未来地图设计和制作以及地图产品鉴赏与创作水平提高有所助益。
1 地图中的美学因素
地图的美学因素主要由两个方面构成,即科学美和艺术美。科学美主要包括内容结构的简明性、和谐性、统一性、对称性等;艺术美主要指图形、符号、色彩的艺术性等[5]。法国著名作家福楼拜说过:“科学与艺术,在山脚下分手,在山顶上会合。”地图的科学美与艺术美相互融合、相互渗透、相互促进,成为地图学发展的强大动力。
1.1 地图中的科学美
科学美是指地图所反映的地理空间事物的准确性与自然和谐而使人产生的美学感受。地图所表现出的准确、凝炼、理性智慧、严密逻辑等,都是科学美的体现。科学美主要包括准确美、构造美、综合美、操作美等。
1.1.1 准确美
准确美主要包括内容的完备性与科学性。内容的完备性是地图作为功能性产品的特征。内容的科学性是指地图信息正确与否。正如俞连笙所说,从美与真的关系来说,任何真正称得上美的事物都应该包含着真理性,任何真实反映客观世界的科学成果也必然表现出美[6]。这一原则甚至在两千多年前的马王堆地图中已有所体现。尽管当时测量手段非常简单,但马王堆地图已经成为以实测为基础的地图。其绘图精度详细准确,名称标注规律有序,表现出了很强的准确美。
1.1.2 构造美
构造美主要体现在构图的整体性与层次性。地图的构图强调协调一致与平衡。例如:主图与插图、移图、图例、图名、比例尺等要素的组合关系给人的视觉感受是否平衡,符号的形状、尺寸、颜色、大小、亮度等是否平衡。
地图要有读者聚焦的焦点。地图焦点突出,主色与辅助色层次分明,符号的大小、颜色、分布等系统条理,符号的取舍、概括、注记配置等井然有序,它的层次感就十分明显。主次不分明,读者就会感到无所适从,心理上产生不安情绪,不利于地图信息的高效率传输[7]。
在电子地图设计中,“鹰眼”与图层视图的设计体现了构造美;虚拟地理环境的构造美则侧重于各种模型的设计是否合理、分层设色的设计是否协调、地图纹理的使用是否逼真。
1.1.3 综合美
综合美关键在于制图综合的效果。综合美包括地图要素的取舍与概括。其目的就是要通过综合的手段来实现地图的整体性、综合性、完整性、系统性,同时不丢失必要的细节表示。
信息时代地图的综合美,还体现在不同层次符号叠置摆放的井然有序。除地图本身符号之外,地图还可以囊括分析、标图符号等。这些不同层次符号之间的叠加、用色,地图本身符号之间的协调整置,地图内容的多比例尺显示,无不体现了信息时代地图综合美的独到之处。
1.1.4 操作美
1.1.4.1 交互美
交互是读图者与地图、与制图者进行认知交流的过程。纸质地图中,交互过程是单向的,即读图者从地图中阅读得到信息。信息时代地图为读图者提供了再创作的功用,这种再创作的过程就是信息时代地图交互美的特征。读图者不仅可以在交互式地图上查询位置、属性等,还可以自己上传地标信息来制作地图。交互性的运用打破了传统地图制图中的思维方式,地图制作不再是单向操作,也不再是制图专业人员的专利,读图者能真正参与地图的制作中,图1为eemap的交互式地图。
图1 eemap的交互式地图
1.1.4.2 易用美
易用美包括易用、便携、易感知等特性。纸质地图本身就具备易用、便携等特性,迷彩地图、防水地图等就是为了便于部队实用而产生的。旅游图的“折页”设计,也充分体现了纸质地图的易用特性。信息时代地图易用美体现在易感知上。它充分利用人类的各种感觉通道,使用包括文本 、声音、图像 、视频、动画、表格等多种方式来表达信息。这种表达方式,相比单纯以符号、颜色等来表达的二维地图更加清晰易读,减小了认知难度。易用美同样体现在“图层”的设计思想中。按照图层来显示地图,读图者可根据自己的需求随意选择显示自己想要的图层。
1.1.4.3 界面美
信息时代地图界面效果不容忽视,符合人的视觉感受特点是基本要求。主要原则包括:应该与地图的总体调配协调;界面的符号设计要符合人类使用电脑习惯,采取通用的符号使人更易接受。良好的界面,给人以清晰的视觉感受,菜单以及快捷键的人性化设计,读图者使用会得心顺手。图 2为google earth的界面。程序界面简单,便于操作,图层、菜单、热点区域等主次分明。操作按钮为透明符号,这样可以让用户将注意力从软件的界面直接转移到任务的本身,比较易于认识、学习和记忆。
1.2 地图中的艺术美
著名的地图评论家John K.W right认为“一副难看的地图,其设色粗劣、线划不精、注记配置不当,令人望而生厌,虽然在科学性上与漂亮的地图相同,但它不太可能得到人们的信任”[1]。设色、线划、注记配置等,属于地图艺术美的范畴。
图2 google earth的界面
1.2.1 符号美
符号美产生于地图的信息传输过程中。地图的信息传输过程是制图者把对客观世界的认识加以选择、分类、简化等信息加工,通过地图将信息传输给用图者;用图者经过符号识别、同时通过对地图的分析和解译,形成对客观世界的认识。在传输过程中,制图者把信息运用地图符号语言科学地表达。符号的形式、颜色、尺寸,符号的系统性、合理配置等都包含符号美。符号美体现在地图中,主要是指视觉变量的运用是否合理,符号与符号之间能否体现系统性。例如符号与符号之间的整体组合是否平衡,色彩、亮度、图案、纹理等是否搭配,主次符号的关系是否和符号的形象相一致,符号之间的差别是否能体现。虚拟地理环境的符号美还包括三维符号的设计是否合理,模型大小是否协调等。
1.2.2 色彩美
纸质地图色彩可分为符号色彩和装饰色彩两种。符号色彩就是各种符号的基调。装饰色彩即地图主辅色调的规划与融合。每一幅地图都有一个主色调。一幅好的地图,首先要进行整体主色调的设计,再进行局部的色彩规划,既要兼顾各种符号色彩的搭配,又要注意装饰色彩的运用,使之起到画龙点睛的效果。
电子地图的阅读主要是在电脑屏幕上进行,色彩空间比纸质地图色彩空间要大得多,决定了符号用色的原则与纸质地图上的用色原则有所不同。但无论哪一种地图上的符号用色,除了根据性质、级别选色彩之外,都要兼顾到地图总体的色彩基调。
1.2.3 意境美
早期的地图被当做“画”来欣赏。中国的古代绘画史,几乎每个朝代都少不了有关地图的记载。中国的纸质地图,受传统文化影响比较深。古人讲究“天人合一”,“深山藏古寺”、“曲径通幽”等都不同程度表现了含蓄、韵味与山水之美。古代的地图所传递的信息,取决于画面的题材、风格以及表达形式。从山水画中得到的信息,需要不同程度的思考,再加工。读者不是一眼就能清楚了解其中的含义,易读性较差。
信息时代地图的意境美,既有古代地图的飘逸美感,继承了传统文化的浓厚底蕴,又有现代地图学中信息传输的快捷。如WebGIS就具备运行速度快,效果好,过度平滑,信息传递瞬间完成,满足巨大人数访问的特性。
虚拟地理环境的意境美还体现为三维场景的模拟、着墨用色的协调、全球与局部区域切换的便捷、模型行为动作的逼真等。
1.2.4 真实美
1.2.4.1 纸质地图及电子地图的真实美
纸质地图以及电子地图传递信息的过程,是在二维平面上进行。真实美要求在信息传递过程中要在二维平面上表达出真实感。在纸质地图及电子地图中,将地理空间的三维形态特征表达在二维平面上,必然会带来真实感的缺失,而采用一定的补救方法,如晕渲法、分层设色法等有效提高了真实感。图3显示了采用晕渲法表示的地貌图。
图3 晕渲法表示的地貌图
1.2.4.2 虚拟地理环境的真实美
虚拟地理环境的真实美在于给用户提供立体直观、真实感、沉浸性的环境,在这个环境中能够逼真表示出客观世界中的对象,且对象的形态、光照、质感等与真实相似。这个环境是否逼真,主要取决于场景的外观设计。当运用矢量地图数据来生成场景的表面纹理时,场景描述的构想就涉及到每一个要素的表示方法的设计(运用几何符号还是仿真图像)、地表及各要素表面噪音效果的设计、不同地貌类型的色层表的设计等方面。莫凡设计了一种利用矢量地图来生成地表纹理的方法[8]。这种方法生成的纹理,符合人们长期使用地图的习惯,视觉效果逼真。图4为使用矢量地图生成纹理方法的虚拟地理环境。
图4 使用矢量地图生成纹理方法的虚拟地理环境
2 未来地图的美学研究
2.1 未来地图的发展趋势
数字地图制图的发展日新月异,目前出现了数字地图、多媒体地图、网络地图、虚拟地理环境等。未来的地图将更加智能化、知识化、多功能化、制图读图统一化和全球化。
智能化包括地图从地图数据的获取到制作以及地理信息表达将完全实现智能化。知识化指未来在地图的基础上开发智能决策支持系统,用于数据获取、存储、分析以及用于自动学习、系统集成、人机交互。多功能化是指地图将从表达实体、现象、过程及其空间环境到表达社会、经济活动中的个体、群体等的行为及其相关事件,表达人与社会的多层次关系。制图读图统一化是指:地图制作将越来越简单,普通读图者参与制图将渐趋普遍。全球化是指随着数字地球战略的实施和推进,使地图在表达地球和研究地球方面,都可以整体化、全球一体化形式出现。
2.2 未来地图对地图美学的要求
技术的变化引导着地图变革,从而要求制图者改变设计思维,为地图设计制作提供理论指导的地图美学就必须在已有理论体系的基础上有所发展。
未来地图的智能化对地图数据的准确美提出了更高的要求。地图的知识化要求系统在提供一系列辅助决策功能的同时,更注重综合美和操作美。多功能化则要求地图美学应该加强和社会学学科的联系,丰富和完善美学体系。制图读图统一化要求地图美学来研究读图者兴趣点的变化,从而在不同的兴趣点实现制图者与读图者的交互与统一。全球化则要求制图者具备全球视野,大场景的表达与多尺度比例尺图形的显示收放自如,具备艺术美的特性。
由于未来地图与人的交互性增强,因此还需要注重对人的心理和感受的研究,只有这样才能设计出符合人类心理感受的地图。
所以,未来的地图美学研究,既要从人体尺度、人的活动规律、人机操作界面等角度为地图设计提供科学依据,又要从人的审美心理、产品的技术美等方面提供美学指导,两者缺一不可。
3 结束语
在地图理论研究中,美学是其中的一个重要环节。只有明晰了地图美学,才能应用地图美学因素来指导地图制作。本文分析了地图产品的特点,归纳总结了地图中的美学特征。对未来地图发展趋势做了探讨,并就地图美学研究如何指导未来地图制作发表相关见解。
地图产生的目的是服务人类,“以人为本”才是地图美学的出发点和归宿。无论时代如何发展,地图形式如何变化,地图的科学美和艺术美不会发生变化,只是这些美学因素所呈现在地图上的面貌会发生变化。信息时代地图的美学因素较之传统地图美学因素扩展了新的内涵,同理,未来地图的美学因素势必较现代地图美学因素更广拓展。地图与美学的融会贯通将构建更加完善的人类生活方式与文化形态。
[1]游雄.地图制图学中的技术美学[J].地图,1990(1):10-13.
[2]江南,崔纪锋,陈四清,等.信息时代地图技术美的研究与实践[J].测绘学院学报,2004(4).
[3]DENT.B.D.Princip le of Thematic Map Design[M], Wesley mass.1985.
[4]GREGJUDELMAN.Aesthetics and inspiration for visualization design:bridging the gap between art and science [J].Info rmation Visual,2004(1):4.
[5]刘晔.吴绍钧.地图评论绉议[J].新美术,1988(3).
[6]俞连笙.地图的艺术美和科学美[J].地图,1990(2):1-5.
[7]郭庆胜.地图的审美特征[J].地图,1991(4):5-6.
[8]莫凡.一种新的基于矢量地图数据的地表纹理制作[J].测绘学院学报,2002(1):59-62.
Aesthetics research of map in information times
MAO Yu-zhu1,2,SONG Guo-min1,L IHai-yang2,WANGBao-jun1,3
(1.Institute of Surveying and M apping,Info rmation Engineering University,Zhengzhou 450052,China;2.65015 Troops, Dalian 116023,China;3.96412 Troops,Baoji 721012,China)
In a long time,research of maps is performed technically,w hich ignores exp loring aesthetics research.This paper briefly describes the concep tion of aesthetics research in the map,concludes the aesthetics characteristics of traditional map.Then expatiates aesthetics characteristics of the map in info rmation times through comparing the differences betw een traditional map and modern map.A t last analyze p rogress of future maps;discusses how can guide the desigh of map s using aesthetic.
cartography;electronic map;virtual geographical environments;map aesthetics
TP28
A
1006-7949(2010)04-0056-04
2009-11-02
毛玉柱 (1983-),男,助理工程师,硕士研究生.
[责任编辑:刘文霞]
