Язык карты это используемая в картографии знаковая система, включающая условные обозначения, способы изображения, правила их построения, употребления и чтения при создании и использовании карт.

два слоя (подъязыка): размещение картографируемых объектов, их пространственная форма, ориентация, взаимное положение, содержательная сущность этих явлений, их внутренняя структура, качественные и количественные характеристики.

Картографические условные знаки это графические символы, с помощью которых на карте показывают (обозначают) вид объектов, их местоположение, форму, размеры, качественные и количественные характеристики

Фрагмент русского чертежа XVII в. Изображение населенных пунктов дано условными значками с двумя и тремя башенками. Древний картограф различал эти поселения по размеру или значению.

Картографическая синтактика отношение знаков между собой внутри данной системы изучает построение знаков и их систем безотносительно к передаваемому ими содержанию. В ее задачи входят: построение и систематизация картографических знаков по их конструктивным элементам и графическим средствам; изучение сочетаний графических средств в одном знаке, об­разование знаковых рядов; исследование пространственных комбинаций знаков, их ра­ционального построения; изучение возможностей преобразования знаков.

Картографическая семантика отношение знаков к обозначаемым объектам занимается изучением смыслового значения знаков, она придает их формальному выражению элемент значимости, определяет отношение знаков к действительности, выявляет информационные свойства знаков. Так, формой и ориентировкой целесообразно передавать качественные признаки объектов; светлотой и размером количественные показатели, динамику явлений; внутренней структурой и цветом как качественные, так и количественные данные.

Смысловое значение картографических знаков имеет несколько уровней. Низший уровень составляют элементарные знаки, передающие ограниченную информацию (например, горизонталь на карте это знак, отображающий мысленную линию на местности с одинаковыми высотами над уровнем моря). Пространственное сочетание знаков, например система горизонталей, обеспечивает более высокий уровень информации: передачу различных форм рельефа, их высот, крутизну и т.п. Сочетание определенных форм рельефа, изображенных горизонталями, образует новое понятие тип рельефа.

Картографическая прагматика изучает отношение знаков к конкретной деятельности и общению, т.е. отношение картографических знаков к изготовителям и потребителям карт.

Использование условных знаков позволяет: показывать реальные и абстрактные объекты (например, высоту снежного покрова, индекс континентальности климата); изображать объекты, не видимые человеком и даже не воспринимаемые органами чувств (палеорельеф древних материков, гравитационные и магнитные поля и др.); передавать внутренние характеристики и структуру объектов (объем и структуру промышленного производства, состав населения и др.); отражать взаимные отношения объектов: порядок и иерархию, пропорциональность, различие, соподчиненность (например, геологическая стратиграфия); показывать динамику явлений и процессов (изменение стока в речных бассейнах по месяцам); сильно уменьшать изображение (на мелкомасштабной карте вместо показа отдельных домов и кварталов можно кружком обозначить весь населенный пункт).

Условные обозначения, применяемые на картах, подразделяют на три основные группы: внемасштабные, или точечные линейные, площадные

Графические переменные элементарные графические средства, используемые для построения картографических знаков и знаковых систем. Это форма, размер, ориентировка, цвет, насыщенность цвета (светлота) и внутренняя структура знака.

Графические переменные (по Ж. Бертену). а форма; б размер; в светлота; г внутренняя структура; д цвет; е ориентировка.

Графические построения на карте как плоском изображении составляют в большинстве случаев плоские и реже объемные фигуры различные геометрические формы (в общем виде точки, линии, площади). Возможны и иллюзорно-трехмерные построения, позволяющие преодолеть двухмерность плоского картографического изображения, способные создавать рельефное представление о предмете, отражать глубину пространства.

Кроме того, изобразительные средства включают различные художественные изображения, рисунки, буквенно-цифровые элементы и т.п. Важным изобразительным средством является цвет.

Сочетание разнообразных изобразительных средств дает богатые возможности проектирования систем картографических знаков. Их оптимальное использование основывается на подробном изучении особенностей графических средств, их изобразительной силы и емкости, приемов рационального построения картографических знаков.

Изучение и применение изобразительных средств неразрывно связаны с их зрительным восприятием, исходящим из его физи­ческой сущности: явления световых излучений (отражение, пропускание, поглощение и т.п.); физиологической действия излучения на орган зрения, вызывающего ощущение света; психологической восприятия различий в качестве и количестве света, позволяющего судить о форме, размере, цвете, объеме предметов, глубине пространства и т.п.

Исследования отношений между физическими возбудителями и психическими реакциями относятся в основном к числу экспериментальных. Их цель правильное использование графических средств, установление формы, размеров, комбинаций графических элементов, их перекрытий, наслоений и т.п., что обеспечивает, в конечном счете, оптимальную читаемость карты, эффективность ее использования как средства передачи информации и научного познания.

Все графические элементы карты принято делить на штриховые (к ним же относятся шрифты), выполняемые линиями, штрихами, точками и фоновые площади, окрашиваемые различными цветами. Это деление основано на различии функций штриховых и фоновых элементов, их изобразительных возможностей, восприятия, способов и техники исполнения (рукописной и компьютерной), полиграфического воспроизведения. Выделяют также полутоновые элементы, выполняемые цветовым тоном разной яркости (принцип светотени).

Для достижения более рациональных и эффективных методов построения и функционирования знаков используют знания из других наук, в частности семиотики (раздел философских знаний, науки, исследующей сущность и общие законы функционирования знаковых систем вообще словесных, математических и др.), психологии, дающей представление о закономерностях зрительного восприятия, функциях памяти, оперативного мышления.

Необходимое условие для специалистов, создающих и использующих карты, знание языка карты. Первые, проектируя системы знаков, должны оптимально обеспечить правильность, полноту и легкость восприятия содержания карты, т.е. эффективность ее использования; Вторые уметь понимать заключенную в карте информацию, правильно интерпретировать знаки, производить анализ, устанавливать взаимосвязи, т.е. полноценно читать карту.

При чтении карты существенное влияние оказывает уровень общего и географо-картографического образования читателя. Объем и оценка извлеченной информации зависят от того, насколько знакома читателю конкретная область, воспроизведенная на карте, взаимосвязи реальных объектов, как глубоко знание содержания понятий, закодированных знаками. Субъективность чтения знаковых систем состоит также в различиях знаний потребителями картографического языка, навыками в пользовании картами, умении владеть картографическими символами, правильно извлекать информацию, а при исследовательских целях получать из карты новые знания. Существует также представление о влиянии на восприятие различных индивидуальных свойств психической деятель­ ности человека, например преобладающей роли зрительной или слуховой памяти.

Основные свойства картографических знаков Читаемость легкость и быстрота восприятия карты. При разработке условных знаков она связана с различимостью (индивидуальностью), простотой начертания, компактностью, наглядностью и эстетичностью. На читаемость также влияют внешние факторы, связанные с условиями чтения карты (например, характер освещения, освещенность изображения и спектральные особенности источника света). Важное значение имеет расстояние, на котором рассматривается карта.

Существенное свойство, влияющее на читаемость, различимость знаков, т.е. дифференциация обозначений. Видимость изображения первое условие читаемости, далее различение отдельных конструктивных элементов знака создает возможность распознавания формы обозначения. Индивидуальность конструктивных элементов знака выделяет его из других знаков системы.

Читаемость знаков зависит от простоты (сложности) и компактности начертания. Простоту начертания определяют вид и количество конструктивных элементов (точек, штрихов, линий), формирующих знак, число и характер связей (связанностей). Наиболее быстро различимы знаки, выделяющиеся простотой формы, контура и внутренней структуры

Компактность знака понимается как концентрированность графических элементов по отношению к его центру. Ее коэффициент выражается отношением квадрата периметра к заданной площади знака. Наиболее компактным будет знак, имеющий минимальный периметр при заданной площади.

На читаемость картографических знаков влияют также лаконичность композиционного решения, использование в качестве конструктивных элементов знака элементарных геометрических фигур; завершенность композиции, уравновешенность и симметричность частей условного обозначения относительно главного центра; правильность пропорций между конструктивными элементами знака.

Кроме того, при оценке читаемости следует учитывать различные оптические иллюзии зрительного восприятия знаков

Иллюзии изменения длины разных отрезков при различной величине угла поворота линии. Различия в восприятии толщины и длины линий возникают также при разной их ориентировке. Ощущение различий в величине знаков одинакового размера вызывает характер их внутреннего заполнения (штриховки, цвет); при этом полый знак кажется большего размера, чем такой же знак с внутренним рисунком или заливкой. Влияние закона контраста фигуры и фона на восприятие формы: в первую очередь взгляд останавливается на профиле человеческого лица, а не на форме кубка, изображенного на черном фоне В частности, на основании закона контраста внутренний круг в окружении знаков большего размера кажется меньше, чем внутренний круг такого же размера в окружении знаков меньшего размера Знаки черного цвета одинакового размера на белом фоне воспринимаются большими, чем такие же знаки белого цвета на черном фоне

Подобные оптические иллюзии, связанные с психофизическими особенностями движения глаз, имеют значение при построении знаков, их взаимном расположении и комбинациях на разных цветных полях.

Важное свойство картографических знаков наглядность, т.е. доступность для непосредственного опознавания отдельных обозначений по зрительной ассоциации их рисунка и цвета с отображаемыми объектами натуры. На общегеографических картах ряд знаков легко опознаются по зрительной ассоциации, например, морские порты, аэродромы, изображение песков и т.п. Из цветовых обозначений характерны зеленый цвет для отображения лесов, голубой для гидрографии, коричневый рельефа.

Свойство эстетичности обозначений имеет универсальный характер. Выразительность знаков, удачно выбранные формы и размеры, художественность композиции, гармония цветовых решений, учет ассоциативных моментов в выборе формы и цвета создают общий стиль картографического изображения и устанавливают его «контакт» с читателем, определяют первоначальное отношение к карте.

Мера эстетики знаков неодинакова для карт разного назначения. Наибольшая изобразительность, художественность и яркость свойственна картографическим произведениям массового использования.

Картографические знаки и их системы обладают свойством метричности, позволяющим проводить измерения длин, площадей, объемов и т.п.; получать всевозможные количественные показании (абсолютные и относительные), производить количественный анализ для изучения пространственных и временных изменений объектов и явлений и др. Этот признак имеет особое значение при научно- справочном картографировании, использовании карт и научных исследованиях.

Картографический знак носитель информации. Особенности построения знаков, применение изобразительных средств, определение формы, размера, рисунка тесно связаны со смысловым значением, его содержанием. Но, будучи установленным, вид знака в с ною очередь оказывает обратное воздействие, обусловливая (ограничивая) объем содержательных признаков в знаке и нагрузку графического изображения в целом. При проектировании систем знаков встает задача отображения максимума сведений об объекте или явлении минимумом изобразительных средств, что возможно лишь на основе разработки и построения информативно емких знаков (и их систем).

Информативную емкость условного знака в смысловом (семантическом) аспекте можно выразить количеством содержательных признаков картографируемого объекта, отображаемого этим знаком. В формальном аспекте информативную емкость знака можно рассматривать как количество конструктивных элементов и ком­пактность их композиции в знаке. В этом смысле к информативно емким относятся знаки, позволяющие отображать максимальное количество содержательных признаков объекта при минимальном количестве конструктивных элементов, наиболее компактной и простой их композиции.

На географических картах, особенно тематических, строят знаки с большим диапазоном их информативной емкости.

Соотношение количества содержательных признаков объекта, отображаемых знаками, к количеству конструктивных элементов, формирующих знаки, отражает степень их информативности. Для ее оценки имеет значение графическая плотность знака, которая определяется как отношение площади знака, занятой под штриховым изображением, к площади всего знака.

Восприятие картографических знаков Исследование процессов и механизма восприятия карт подчинено двум основным задачам: разработке методики исследования процессов восприятия на разных уровнях восприятие отдельных знаков; их комбинаций; картографического изображения в целом; оценке результатов исследований восприятия.

По зрительному восприятию отдельных знаков накоплен обширный экспериментальный материал как собственно картографических исследований, так и исследований психологов. Он включает изучение эффективности графических средств, например, – читаемость геометрических фигур, различающихся по форме; – оценку размеров простейших картографических знаков и шрифтов; – различаемость ступеней цветных и черно-белых (серых) шкал; – запоминаемость знаков в несложных комбинациях и др.

В методике исследований различаются два подхода: изучение восприятия на группах изолированных знаков вне карты, т.е. без учета различий в размещении объектов, пространственных связей; анализ читаемости, опознавания отдельных элементов содержания реальной карты с учетом различных цветовых тонов, перекрытий значковых, линейных и площадных обозначений.

Восприятие картографических знаков связано с физиологическими свойствами глаза. Глаз человека весьма совершенный орган, но все же его возможности ограничены. Поэтому при построении элементов знака существенно знание конкретных величин, определяющих чувствительность глаза.

Чувствительностью глаза как приемника лучистой энергии считают величины, характеризующие способность глаза реагировать на действие излучения. Она может быть абсолютной, контрастной или различительной, относительной и спектральной.

Абсолютная чувствительность указывает на способность глаза различать минимальные величины графических элементов (точки, линии, площади). Известно, что на расстоянии наилучшего зрения (2535 см) при остроте зрения 1,0, контрасте по яркости между знаком и фоном 90% черная точка на белом фоне видима при угле зрения в 1 0 (среднее значение), т.е. 0,09 мм в линейном выражении. Эта величина соответствует моменту попадания изображения на светочувствительный элемент сетчатки глаза; четкое же различе­ние наблюдается при величине диаметра точки 0,2 мм. Видимость линейного элемента определяется его шириной, равной 0,06 мм. Площадные элементы распознаются в зависимости от их формы, светлоты (прозрачные, залитые), внутренней структуры и цвета.

Восприятие знаков геометрической формы с прямолинейными сторонами (квадрат, треугольник, ромб и др.) определяют углы, Причем знаки с острыми углами опознаются быстрее, т.е. имеют меньший порог различения, чем знаки с тупыми углами. Лучшей различимостью обладают знаки округлой формы. Процесс восприятия прозрачных и залитых знаков имеет те же особенности, но порог различения первых несколько больше, так с уменьшением контраста понижается острота зрения. Знаки с внутренней структурой имеют больший порог различения, чем прозрачные Различимость знаков с внутренней структурой будет зависеть от соотношения площади черного и белого в знаке. Экспериментально установлено, что при увеличении черных элементов в знаке видимость просветов улучшается

Зная пороговые величины различения точек, линий и образуемых ими площадных знаков, можно определить минимальную линейную величину для различных расстояний наблюдения Таблица 1 Линейные значения (в мм), соответствующие углам зрения на знак с различных расстояний Расстояние, м Угол зрения, мин ,300,090,170,260,350,440,520,610,700,780,87 1,00,290,580,871,161,461,752,042,332,622,91 2,00,61,21,82,32,93,54,14,75,25,8 3,00,91,72,63,54,45,26,17,07,98,7 5,01,52,94,45,87,38,710,211,613,114,6 10,02,95,88,711,614,517,520,423,326,229,1

Контрастная или различительная чувствительность глаза способность обнаруживать различия в количествах и качествах излучений. Мы видим и различаем графические элементы постольку, поскольку они вносят изменения в отраженный от карты свет в его количество и спектральный состав, так как глаз способен воспринимать эти изменения. Минимальное различие двух раздра­жителейf позволяющее отличать их при восприятии, называется порогом контрастной или различительной чувствительности. Ве­личина первого увеличивается с уменьшением угловых размеров графических элементов. Для нормального зрения порог контраст­ной чувствительности равен 2%. Различие в контрасте знака и фона менее 2% не воспримется.

Чтение географической карты это процесс зрительного восприятия и осмысливания, в результате которого по картографическому изображению получают необходимые сведения в виде целостного образа. При восприятии картографического изображения на читателя воздействуют как бы два потока информации: один от воспринимаемого объекта, другой от памяти человека. При этом большое значение оказывают предшествующий жизненный опыт психического восприятия и особенности личности.

В ряде психологических исследований выявлено, что оптимизация зрительного процесса идет по пути формирования и сохранения в памяти у человека обобщенных признаков формы. Они позволяют ускорить процесс восприятия, заменяя систематическое «сканирование» объекта рассмотрением обобщенных признаков формы, связанных с проверкой представлений, хранящихся в долговременной памяти.

Но могут быть незнакомые и сложные объекты, при которых процесс опознавания не может базироваться на проверке обобщенных признаков. В этом случае осуществляются последовательное изучение и анализ признаков объекта формирование первичного кода, который удерживается в кратковременной памяти и управляет восприятием объекта.

Цвет основное изобразительное средство в оформлении карт. Явление света и цвета неразделимо. Для правильного и научно обо­ снованного применения изобразительных средств на географичес­ких картах целесообразно рассмотрение цвета в трех основных ас­пектах: физическом излучение энергии, физиологическом действие лучистой энергии на глаз и пре­образование ее в энергию возбуждения нервных клеток органа зре­ния; психологическом восприятие цвета.

Детальным изучением цвета во всех этих аспектах занимается наука цветоведение. В данном случае затрагиваются лишь вопросы, имеющие непосредственное отношение к проектированию оформления картографических произведений.

Различия в качестве и количестве света, действующего на глаз, позволяют судить о форме, цвете, объеме предметов, глубине пространства, интенсивности и направлении освещения. Важной характеристикой электромагнитных излучений является длина волны. Излучения делятся на простые и сложные. К простым относятся излучения одной какой-либо длины волны, их называют монохроматическими, или одноцветными. Сложные излучения состоят из монохроматических, которые пространственно разделены и воспринимаются как единое суммарное излучение (например, дневной свет и свет искусственных источников).

Совокупность излучений, расположенных в ряд по возрастанию длин волн, образует спектр. Видимые излучения (свет) составляют небольшой участок спектра. В спектре принято условно различать семь основных цветов: фиолетовый, синий, голубой, зеленый, желтый, оранжевый, красный. В действительности человеческий глаз различает в спектре множество цветовых переходов, очень плавных и постепенных. Ощущение различий тонких градаций и наименований цветов в значительной мере субъективно. Цвет Границы участка, мкм Ширина участка, мкм Фиолетовый Синий Голубой Зеленый Желто-зеленый Желтый Оранжевый Красный

Анализ приведенных данных выявляет неравномерность изме­нения цвета с длиной волны. Значительная часть спектра от инфракрасной границы 800 мкм до излучений с длиной волны 620 мкм в диапазоне 180 мкм кажется сравнительно однородного красного цвета, тогда как на небольшом отрезке в области желтых лучей цветность меняется быстро. Для излучений 570 мкм цвет зеленоватый, для 580 мкм желтый, а для 590 мкм становится оранжевым. Исследования показали, что число цветов, выделяемых глазом в спектре, составляет около 150.

Многие предметы обладают избирательным поглощением. Из множества цветных лучей, составляющих «белый» свет, они поглощают лишь лучи определенных длин волн, другие лучи будут отражать или пропускать. Например, если в отраженных лучах преобладает красная зона спектра, мы видим красный цвет. Цвета предметов, обладающих избирательным поглощением, называют хроматическими. Некоторые предметы поглощают или пропускают лучи всех длин волн в одинаковой пропорции, и спектральный состав света, от­раженного от них, остается неизменным. Поглощение такого рода называют неизбирательным. Например, чертежная бумага при дневном (белом) свете белая, а при красном освещении приобретает красный цвет. Цвета предметов, обладающих неизбирательным поглощением, называют ахроматическими. При дневном (белом) освещении ах­роматические цвета будут белыми, серыми или черными в зависи­мости от отражательных свойств их поверхности

Хроматические цвета различаются по трем основным характе­ристикам: цветовому тону, светлоте (яркости) и насыщенности (чистоте). Цветовой тон качество цвета, позволяющее приравнять его к одному из спектральных цветов (красный, зеленый, синий и др.). Для монохроматических излучений он выражается длиной волны соответствующего излучения.

Из спектра можно выделить значительно больше цветовых тонов, чем существующих их названий. Исключение составляют пурпурные цвета, отсутствующие в спектре. Они образуются из смеси крайних спектральных: фиолетового и красного. Их цветовой тон выражается длиной волны дополнительного цвета со знаком «минус». Длина волны является объективно измеряемой величиной; цветовой тон свойством зрительного восприятия, т.е. субъективной зрительной характеристикой длины волны.

Характеристики цвета, их изменения в различных соотношениях играют значительную роль в практике картографического дизайна. Различия в светлоте (яркости) не меняют представления о цвете

Красные, зеленые и синие считаются основными физиологическими цветами. Можно найти излучение, состоящее из трех монохроматических излучений: красного 700 мкм, зеленого 546,1 мкм, синего 435,8 мкм, которое вызывает ощущение белого цвета. Впервые наиболее близко к объяснению трехцветной природы зрения подошел великий русский ученый М. В. Ломоносов, но только в 1802 г. английский физик и врач Т. Юнг объяснил многообразие воспринимаемых цветов строением глаза. Он считал, что в гла­зу находятся три вида светочувствительных окончаний нервных волокон. Действие света приводит к их раздражению. Он правильно назвал одну из триад основных цветов: красного, зеленого, синего. При одновременном действии различных излучений на три КЗС- рецепторов возникают ощущения многообразных цветов.

Особенности цветового восприятия в значительной мере обусловливают выбор цветовой гаммы на картах, при правильном учете обеспечивают хорошую читаемость и наглядность картографического изображения. На восприятие цвета большое влияние оказывают физические, физиологические и психологические факторы.

Для оценки цветового зрения необходимо знать некоторые количественные характеристики чувствительности глаза. Способность глаза ощущать минимальное различие в длине волны, при котором начинает проявляться разница в цвете, называют порогом различения или порогом контрастной чувствительности и принимают за меру быстроты изменения цветности в данном месте спектра. Величина порога контрастной чувствительности увеличивается при уменьшении угловых размеров цветовых пятен. Поэтому, чем меньше угловые размеры цветовых пятен, которые сравнивают, тем больше должна быть разница в цвете между ними.

немецкий физик и физиолог Г. Фехнер (1858) установил математическую зависимость изменения величины ощущения светлоты от изменения величины яркости. Ее сущность состоит в том, что изменение ощущения прямо пропорционально изменению логарифма раздражения, т.е. для изменения ощущения в арифметической прогрессии необходимо изменение раздражения в геометрической прогрессии.

Проблема эстетики цвета, гармонические сочетания цветов рассматривались многими исследователями; их рекомендации, как правило, разноречивы и субъективны. В исследованиях о цветовых гармониях можно выделить эксперименты по: эстетике изолированного цвета; гармонии колорита; гармонии отношений. Эстетика изолированного цвета позволяет судить о красоте отдельных цветов. Существует мнение, что наиболее красивыми являются цвета оптимальные по насыщенности (полноцветные) и чистоте, т.е. достаточно светлые с четко выраженной хроматично- етыо. Однако в сочетаниях такие цвета могут создать излишне резкую контрастность. Гармония колорита состоит в подборе цветов, не нарушающих общего стиля. Например, при использовании тонов средней на­ сыщенности (полутонов) яркий сильно насыщенный тон будет выпадать из общего колорита цветовых сочетаний Гармония отношений представляет сочетания цветов, где каж­дый цвет необходим и закономерен; гармония разрушается, если один из цветов будет изъят или переставлен на место другого.

Проектирование цветового оформления начинается с разработки цветовых шкал. Принципы их построения связаны с сущностью отображаемого явления, характером его размещения, показателями, которые необходимо передать на карте. Цветовой строй любой шкалы основан на комбинациях главных цветовых характеристик цветового тона, насыщенности (чистоты) и светлоты (яркости), на законах их восприятия.

В зависимости от изменения цветовых характеристик шкалы можно подразделить на две основные группы: однородных и смешанных (сложных) цветовых рядов. Шкалы однородных цветовых рядов строят по принципу изменения одной цветовой характеристики, т.е. по цветовому тону, светлоте или насыщенности. Шкалы смешанных (сложных) цветовых рядов строят путем изменения двух или трех цветовых параметров. Различная последовательность и закономерность изменения цветовых характеристик позволяют получать многообразные цветовые ряды. Простота или сложность их построения зависит от конкретного отображаемого явления, закономерностей его распространения, степени детальности передачи на карте. Однородные цветовые ряды применяются в оформлении тематических карт несложного содержания, включающего один или два показателя. Шкалы однородных рядов, изменяющиеся по цве­товому тону, но постоянные по светлоте и насыщенности, целесообразны для качественной характеристики объектов (например, политико-административного деления, национального состава населения, сельскохозяйственных культур). При этом стоит задача выбора гармоничных сочетаний и хорошо различимых смежных ступеней цвета.

Цветовые модели, используемые в графических программах (CorelDraw, Corel Photo-Paint, Adobe Illustrator, Adobe Photoshop и др.) основаны или на сложении (аддитивные цветовые модели), или на вычитании основных цветов (субтрактивные цветовые модели). Модели обоих типов содержат цвета, рассчитываемые по математическим формулам. Эти формулы составляют основу измерений цвета в соответствии с цветовыми стандартами.

К самым известным аддитивным цветовым моделям, поддерживаемым различными графическими программами, относятся моде­ли RGB, HSB, HLS, LAB. Различия этих моделей обусловлены глав­ ным образом тем, что они разрабатывались разными компаниями, и каждый из разработчиков пользовался своим набором формул.

Модель RGB В аддитивных цветовых моделях, основанных на сложении цветов, для их воспроизведения используются определенные световые излучения. Модель RGB основана на смешении (лучей) красного (Red), зеленого (Green) и синего (Blue) цветов и передает практически все воспринимаемые человеческим глазом цвета. Как известно, при сложении (смешении) двух излучений основных цветов красного и зеленого получается желтый, зеленого и синего голубой, синий и красный дают пурпурный. Если сложить все три основных цвета с максимальной насыщен­ностью, равной единице, то получится белый цвет.

Цветовое пространство модели удобно представить в виде цветового куба. По осям координат отложены значения трех основных цветов. Каждый из них может принимать значение от нуля (нулевая яркость) до максимального, равного единице (наи­большая яркость света). Внутренняя часть образовавшегося куба содержит все возможные сочетания RGB, образуя цветовое про­странство. В начале координат значения составляющих цветов равны нулю, излучение отсутствует, следовательно, начало координат это точка черного цвета. В противоположной точке по главной диагонали куба смешиваются максимальные значения цветов (равные единице), образуя белый цвет.

На линии, соединяющей эти точки, располагаются смешения равных значений основных составляющих цветовых лучей, обра­зуя серые оттенки от черного до белого. Этот диапазон иначе называют серой шкалой (Grayscale). Три вершины куба соответствуют исходным цветам красному, зеленому, синему, остальные три отражают попарные смешения исходных цветов и соответствуют желтому, пурпурному и голубому. В обычном RGB-изобра­жении каждый из трех основных цветов и серая шкала имеют 256 градаций (оттенков). RGB-модель ближе всего к физической сущности монитора. В ней цвет определяется количеством красного, зеленого и синего, что может быть непосредственно переведено в мощность электронного луча, необходимого для каждого элемента экрана. Монитор компьютера воспроизводит все цвета спектра именно на основе сложения трех перечисленных (RGB) цветов.

Цветовые модели HSB и HLS. Интуитивный способ описания цвета Модель HSB, основанная на использовании характеристик цвета цветового тона, насыщенности (чистоты) и яркости (Hue, Saturation, Brightness), является другим способом представления основных цветов модели RGB. Модель HSB соответствует наи­более естественному представлению цвета, с точки зрения восприятия его человеческим глазом.

Спектральные цвета или цветовые тона (Hue), которые определяются длиной световой волны отраженной от непрозрачного объекта или прошедшей через прозрачный объект определяются величиной угла в диапазоне от 0 до 360°. Эти цвета обладают максимальной насыщенностью (чистотой). Следующий параметр насыщенность (чистота) цвета (Satu­ration). Цвет с уменьшением насыщенности становится пастельным, блеклым, размытым, поэтому работу с параметром насыщенности (чистоты) можно характеризовать как добавление в спектральный цвет определенного процента белого цвета. Еще один параметр яркость цвета (Brightness), которая определяет освещенность или затемненность цвета. Уменьшение яркости цвета означает его зачернение. Поэтому работу с параметром яркости можно характеризовать как добавление в спектраль­ный цвет определенного процента черной краски. В общем случае, любой цвет получается из спектрального цвета добавлением определенного процента белого и черного цветов. Эта модель гораздо ближе к традиционному пониманию работы кар­тографа с цветом. Можно определять сначала цветовой тон (Hue), а затем насыщенность (чистоту) (Saturation) и яркость (Brightness).

Субтрактивные (разностные) модели CMY и CMYK Когда созданное на экране компьютера изображение нужно распечатать на принтере, на помощь приходит субтрактивная система цвета, которая используется в полиграфии. Субтрактивной цветовой моделью является модель CMY, название которой строится по первым буквам полиграфической триады Cyan (голубой),Magenta (пурпурный), Yellow (желтый).

Модель CMY описывает отраженные цвета (краски), которые образуются в результате вычитания части спектра из общего падающего луча света. Пространство модели CMY аналогично пространству модели RGB, в которой система координат перевернута: (0,0,0) будет соответствовать белому цвету, а смешение максимальных значений всех трех цветов (1,1,1) дает черный цвет.

Предполагается, что, смешав голубой (Cyan), пурпурный (Magenta) и желтый (Yellow) цвета на чистом листе бумаги, можно получить абсолютно черный цвет. В действительности, вследствие неточного нанесения цветов устройствами печати на бумагу, при смешении голубого, пурпурного и желтого цветов, не обеспечивается чисто черный цвет. Поэтому имеем дело с четырехцветной печатью, которая существовала задолго до появления компьютеров. Для получения более качественного результата печати модель CMY дополняется черным цветом и в таком составе носит название CMYK. К это blасК (черный), т.е. от слова взята не первая, а последняя буква (есть и другая версия: от английского слова Key (color) «контурный (цвет)»).

Подъязык IПодъязык II План содержания Центры условных знаков, по которым они локализуются указанные значения графических знаков План выражения Координаты условных знаков графические знаки – кружки, квадратики и др, представляющие то, как показаны объекты

Правила поиска ошибок: Рассмотреть фрагменты легенды, ответить на вопрос, что за объекты или явления изображены на карте Установить, в каких взаимоотношениях между собой находятся картографируемые объекты, какие их характеристики изображены на карте

Правила грамматики языка Одинаковое изображать одинаково Различное отображать различно Подчиненное отображать средствами, обеспечивающими отражение порядка подчинения Количественное изображать средствами, обеспечивающими отражение количественных различий Общее изображать средствами, обеспечивающими отражение общности Взаимосвязанное изображать средствами, обеспечивающими отражение взаимосвязей Противоположное изображать контрастно

Таблица ошибок грамматики языка карты Тип ошибок Характеристика ошибок 1Отражение разными графическими средствами объектов картографирования, отнесенных по качественной характеристике к одной группе (типу, классу, категории). 2Отражение одинаковыми или сходными графическими средствами объектов картографирования, отнесенных по качественным характеристиками к разным группам (типам, классам, категориям). 3Введение избыточных графических средств при отражении отношений сходства или различия объектов картографирования по их качественной характеристике. 4Отражение отношений упорядоченности и количественных характеристик объектов картографирования графическими средствами, малопригодными для этих целей.

Продолжение таблицы Тип ошибок Характеристика ошибок 5Ошибки в графическом построении и оформлении количественных шкал 6Применение графических знаков разных типов 7Появление на карте фиктивных знаков и отношений между ними. 8Появление смысловой неопределенности при одновременном применении на карте неравных по значению (смыслу) знаков (либо знаков, допускающих альтернативные интерпретации). 9Ошибки в системах знаков, обусловленные ошибками в классификациях объектах картографирования (отступления от принципа единого основания, исключения признака и др.). 10Ошибки в системах знаков, обусловленные отступлением от социокультурных навыков и психологического восприятия.

Лесопильные заводы с производством 10 млн футов досок и более 5-10 млн футов досок 2-5 млн футов досок Менее 2 млн футов досок

Фрагмент легенды карты землепользования и землевладения в России: земли надельные крестьянские (десятин на хозяйство) » До 5 » От 5 до 6 » От 6 до 15 » От 15 до 30 » Более 30

Землевладение помещичье государственное, церковное и прочее экплуататорское (в % от общей площади) » До » » » Районы Севера с преобладанием неосвоенных государственных земель

Оценка природных комплексов по степени комфортности природных условий для жизни человека Равнины Горы – Наиболее комфортные – Комфортные – Среднекомфортные – Малокомфортные – Некомфортные – Абсолютно некомфортные

Фрагмент легенды карты главных направлений перевозок основных сельскохозяйственных грузов

Фрагмент легенды карты животноводства. Крупный рогатый скот голов Районы, где менее 1000 голов 1000 голов

Основные центры производства » Минеральных удобрений » Сульфата аммония на металлургических и коксо- химических предприятиях » Борных удобрений » Марганцевых удобрений

Способы изображения Способ значков Способ линейных знаков Способ знаков движения Способ изолиний Способ качественного фона Способ количественного фона Способ ареалов Точечный способ Способ локализованной диаграммы Способ картограммы

Различают три вида значков: абстрактные геометрические значки кружки, квадраты, звездочки, ромбы и др.; буквенные значки буквы русского или латинского алфавитов, например Ф или А1; наглядные значки (пиктограммы) напоминают изображаемый объект.

Вычисляют размеры (радиусы) кружков всех населенных пунктов по формуле Где S - площадь условного знака (пунсона) π=3,14 r – радиус условного знака.

Значки геометрические.

Карта изотерм января на территории Европы

Карта изобар

Карта изогипс

п оголовья крупного рогатого скота Псевдоизолинии.

Качественный фон.

I III VI IX XII Месяцы Локализованные диаграммы.

Посевные площади: 0 о пшеницы овса 1 точка соответствует 500 га

Ареалы.

Полосы (ленты) движения.

Картограмма.

Непрерывные шкалы значков. а абсолютная; б условная.

а – абсолютная, б - условная

Нарастающие значки.

Безынтервальная шкала.