Рисунок-фон (картография) - Figure-ground (cartography)

На этой карте Германия является наиболее узнаваемой фигурой, все остальное («потускневшая часть») заточено. Однако второстепенные (менее заметные, но все же узнаваемые и полезные) фигуры включают Европейский Союз, Землю, Океан и карту-врезку, каждая из которых имеет свой уникальный соответствующий участок. Некоторые объекты не имеют четкого контраста между фигурой и фоном, например Европа (темно-зеленый + светло-зеленый + темно-серый против светло-серого + белого), и их может быть трудно однозначно воспринимать.

Контраст фигуры и фонав контексте дизайна карты является свойством карта в котором изображение карты может быть разделено на один объект или тип объекта, который рассматривается как объект внимания ( фигура), а остальная часть карты отодвинута на задний план, вне текущего фокуса внимания.[1] Таким образом, он основан на концепции фигура-фон из Гештальт-психология. Например, на карте улиц с сильным контрастом между фигурой и фоном читатель сможет выделить и сосредоточить внимание на отдельных объектах, таких как улица, парк или озеро, а также на слоях связанных объектов, таких как сеть улиц. .

Сильный контраст фигуры и фона считается желательной целью дизайна карты, поскольку он помогает читателю карты воспринимать различные географические явления на карте. Это позволяет использовать более сложные техники композиции, такие как Визуальная иерархия организовать эти явления в четкие структуры, которые помогут читателям использовать карту по назначению.

Связанные дисциплины и история

Поля, отличные от картографии, например психология, неврология, и Информатика, изучили отличие фигуры от земли. Во многих исследованиях использовались различные эксперименты, варьируя оттенки, текстуры и ориентации тестовых изображений, чтобы определить лучший метод построения рисунка на фоне со смешанными результатами. Текущее применение исследования фигуры и фона - это разработка компьютерное зрение за роботы. Изучая то, как люди воспринимают фигуру и фон, можно разработать методы для улучшения компьютерное зрение алгоритмы.[2] В отличие от некоторых из этих других приложений, в которых цифры и основания обнаруженный в естественном поле зрения, которое может иметь или не иметь этот контраст, в картографии они намеренно созданный по дизайну, основанному на знании тенденций визуального восприятия картографов.

С первых дней академической картографии было признано, что карты должны иметь концептуальную структуру. В Внешний вид карт (1952), Артур Робинсон подчеркнули необходимость визуального контраста при создании четко организованных карт, включая отношения фигуры и фона, «визуальное отношение одного или нескольких компонентов к фону, на котором они видны».[3] В 1972 году Борден Дент, похоже, был первым, кто использовал принципы Перцептивная психология разработать теорию того, как отношения фигура-фон проявляются на картах (а также Визуальная иерархия ), а также набор рекомендаций по проектированию для его усиления.[4] Он определил неоднородность (контраст), контур (четкие грани), площадь (размер) и замкнутость (замкнутость) в качестве основных детерминантов идентификации фигуры, модель, которая получила широкую поддержку и вскоре стала основным принципом картографического канона, найденного в учебниках ( в том числе и его собственный). Он напрямую связал это с идеей визуальные уровни, иллюзия того, что некоторые элементы на карте парят над страницей, предполагая, что фигуры находятся «над» своей землей. Эта корреляция также получила широкое, если не всеобщее признание,[1] хотя бывают распространенные ситуации, когда фигуры появляются под их землей (например, река под дорожной сетью).

Дальнейшие исследования в значительной степени основывались на Гештальт-психология и Восприятие, что в значительной степени подтвердило и расширило модель Дента. Подводя итоги проделанной на сегодняшний день работы, МакИчрен добавил Ориентацию и Выпуклость в список Дента, признав, что это относительно незначительные влияния по сравнению с другими.[5] МакИхрен обсуждал концепцию визуальных уровней как «связанных», но не равных контрасту между фигурой и фоном.

Влияние на контраст фигуры и фона

Считается, что несколько визуальных паттернов способствуют контрасту фигуры и фона, так что детали, которые демонстрируют эти паттерны, легче распознать как фигуры. Они в значительной степени заимствованы из Гештальт-психология.

На этой карте такие фигуры, как Оман и Аравийское море, менее очевидны из-за отсутствия различий. Земля и Океан сильно различаются, но бывает трудно распознать фигуру, потому что ни одна из них не замкнута. Замкнутость и центральность позволяют выделить Оман как фигуру легче, чем Индию.
  • Дифференциация или же неоднородность, количество разницы во внешнем виде между намеченной фигурой и намеченной землей.[4] Сильная фигура выглядит значительно иначе, чем все в земле, в то время как элементы земли выглядят относительно похожими друг на друга. Этого можно добиться, используя практически любой из визуальные переменные, например цвет, размер и текстура. Достижение отличия важнее, чем использование предписанных дизайнерских приемов на фигуре и фоне; например, темная фигура выделяется на светлом фоне так же, как светлая фигура выделяется на темном фоне.[6]
  • Закрытие, появление фигуры, которая полностью содержится в поле зрения и, таким образом, полностью окружена землей.[7] Фигура с застежкой выделяется тем, что похожа на «вещь». Склонность к закрытым объектам настолько сильна в визуальной обработке человека, что люди будут воспринимать закрытие, даже когда фигуры в основном закрыты.[4]
  • Центральность, в котором объекты вблизи центра поля зрения (карты) легче выделить в виде фигур, чем объекты на краю.[8] Концепция центральности важна, потому что объект, расположенный в центре карты, чаще всего считается фигурой. Другие элементы карты можно центрировать в оставшемся визуальном пространстве после центрирования фигуры.
  • Размер, в котором более мелкие элементы легче распознать как фигуры, чем те, которые заполняют поле зрения.[5] Это один из немногих факторов, в которых фигура-фон и визуальная иерархия имеют противоположный эффект.
  • Вмешательство это когда одни черты кажутся «впереди» других в поле зрения, причем первые частично скрывают вторые.[4] Таким образом, первый более известен как фигура. Это свойство можно рассматривать как более сложное использование замыкания.
  • Артикуляция использует текстуру, чтобы отличить фигуру от земли. Одним из распространенных примеров использования артикуляции на карте является выделение континент от океан. Океан, в большинстве случаев, будет землей, а континент - фигурой.[4] Добавляя мелкую штриховку к воде, континент визуально вырисовывается как фигура.[9] Другой метод, который можно использовать для артикуляции, называется виньетированием или включением градиентов яркости на границе суши и воды.
  • Контур - сила границы или края фигуры. Фигура образуется контуром или контуром (в отличие от изометрической контурная линия ), общая граница между фигурой и фоном, обычно через яркостный контраст.[6] Если фигура не отделена полностью от земли, можно провести простую черную контурную линию вокруг фигуры, охватывающей ее, и таким образом отделить ее от земли.[4]

Отношение к визуальной иерархии

Концепцию контраста фигуры и фона часто путают с концепцией Визуальная иерархия. Оба являются взаимосвязанными элементами композиции карты, одни и те же методы проектирования часто достигают обеих целей одновременно, и они синергетичны, поскольку усиление одного обычно имеет побочный эффект усиления другого. Основное различие заключается в намерении. Контраст между фигурой и фоном - это проявление каждой особенности отчетливый от остальных объектов на карте, в то время как визуальная иерархия заключается в том, чтобы каждый объект выглядел более или менее важный чем остальные объекты на карте.[10]

Рекомендации

  1. ^ а б Тейт, Алекс (2018) Визуальная иерархия и макет. Свод знаний по географической информатике и технологиям (издание за 2 квартал 2018 г.), Джон П. Уилсон (ред.). DOI: 10.22224 / gistbok / 2018.2.4
  2. ^ Питер Нордлунд, 1998 г., Сегментация фигуры и фона с использованием нескольких сигналов Докторская диссертация, факультет вычислительной науки и вычислительной техники, Стокгольмский университет, Стокгольм, Швеция.
  3. ^ Робинсон, Артур, Внешний вид карт, University of Wisconsin Press, 1952, стр.69.
  4. ^ а б c d е ж Борден Д. Дент, 1972, "Визуальная организация и дизайн тематических карт", Летопись Ассоциации американских географов, п. 79-93.
  5. ^ а б МакИчрен, Алан М., Как работают карты, Guilford Press, 1995.
  6. ^ а б Алан МакИчрен и Т.А. Мистрик, «Роль разницы яркости в фигуре – фоне: фигура темнее?», Картографический журнал, 29: 91-100, декабрь 1992 г.
  7. ^ Артур Робинсон и другие., Элементы картографии, 1995
  8. ^ Терри А. Слокам, Роберт Б. Макмастер, Фриц К. Кесслер и Хью Х. Ховард, 2005 г., Тематическая картография и географическая визуализация, 2-е изд., Pearson Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ
  9. ^ Г. Хед, 1972, "Дифференциация суши и воды в черно-белой картографии", Канадский картограф, т. 9, вып. 1, стр. 25-38.
  10. ^ Марк Монмонье, 1993 год, Mapping it Out: пояснительная картография для гуманитарных и социальных наук, University of Chicago Press, Чикаго, Иллинойс.