科普 | 地图整饰(基于ArcGis讲解)
地图整饰(map appearance)关于地图内容的表现形式和手段的技术,是地图制图学中的一个重要部分,也是制图实践中的一种造型艺术和工序。根据透视和色彩学原理,利用图案、色彩显示地图内容的类别、特征、主次关系、地理分布和相互联系等。
地图整饰要素:可帮助地图浏览者解释地图的任何支持对象或元素。典型的地图整饰要素元素包括标题、图例、指北针、比例尺、边框、源信息和其他文本,以及插图。
布局视图:在ArcMap 中的一种用于显示虚拟页面的显示。在布局视图上,针对打印放置和排列地理数据和地图元素(如标题、图例和比例尺)。
经纬网:地图上由经度线和纬度线组成的网络,或者将地图上的坐标与地球上的真实位置联系起来的图表。
动态文本:放在地图布局上的文本,可根据地图文档、数据框或数据驱动页面等的当前属性动态变化。
标注:基于一个或多个要素属性的描述性文本。标注将根据用户定义的规则动态地放置在要素上或要素旁并能够及时反映地图显示中的更改。用户无法选择和修改单个标注。
注记:可单独选择、定位和修改的文本或图形。注记可手动输入或根据标注生成。注记可以存储为地理数据库中的要素或数据框中的地图注记。地理数据库注记分为两种类型:在理论上不与地理数据库中的要素相关联的标准注记,以及通过关系类与另一要素类中的特定要素相关联的关联要素注记。
图形文本:图形文本可用于将信息添加到页面空间中的地图上或地图周围,与注记不同,图形文本存储在地理空间中。动态文本是一种图形文本,若将其放置在地图布局中,则会随地图文档、数据框或数据驱动页面的当前属性而动态变化。
参考比例:数据框上的参考比例将在用户执行缩放的同时强制缩放标注。默认情况下,标注不随之缩放。即无论地图比例如何变化,页面上的标注始终保持大小不变。尽管标注在页面上保持大小不变,但在用户执行缩小操作时,它们在地图上占用的地理空间将变大,而在执行放大操作时,占用的空间将变小。
文本符号:符号由字体、字号、字符间距、颜色等定义,用于对地图和地理要素进行标注。
一、关于地图配色
1、使用取色器
看别人做的图配色很漂亮,自己配色需要好久。没关系,可以使用取色器,类似Photoshop中的取色工具,直接使用他们的配色方案就好了。
先加载参考图片到ArcMap中,注意拉伸类型选“无”,不应用Gamma拉伸,以保证图片颜色不发生变化。
添加取色器到工具条。在菜单栏【自定义】—【自定义模式】—【命令】—【取色器】,拖拽到工具条上。
拾取的色彩,保存在样式文件(.*style)中,可以直接应用。
2、批量修改符号
对于设置好的土地利用图,去掉每个类别外边线的颜色,打开图层的【符号系统】,批量修改。
二、比例尺
1、修改比例尺的显示单位
在插入比例尺后,比例尺的显示单位是默认的Miles。
选中(单击)比例尺,右键属性,【比例和单位】,修改主刻度单位,标注单位会随之更改。
2、去掉比例尺中的千位符(逗号)、修改小数位数
在【数字和刻度】—【数字格式】,不勾选【显示千位分隔符】,去掉数字中的千位符。在这个对话框中,还可以调整小数位数或有效数字。
以上两个内容的操作演示如下:
除此之外,还可以修改显示文本的字体及大小、显示位置、比例尺的名称、主分刻度等。
三、鹰眼图(范围指示器)
范围指示器是在某数据框内显示另一数据框范围的一种方法。它可用于创建鹰眼图或定位器地图。
步骤如下:
1.插入两个数据框。一个命名显示数据,另一个命名范围指示器。
2.在范围指示器数据框上右键,属性,【范围指示器】,将显示数据框添加到右侧,点击确定。
结果如下,红色框为指示范围。
操作演示如下:
四、表格
1、插入Excel表格
在菜单栏【插入】—【对象】,可以插入已有的Excel,会保留原表的样式。或是新建Excel,编辑内容。这里需要注意的是,Excel 1995-2006版本最多包含65536条记录,2007及之后版本最多包含1048576条记录。
2、插入矢量数据的属性表
可以打开矢量数据的属性表,然后点击【表选项】—【将表添加到布局】。这种方法适合记录数较少的情况,如果记录数较多,建议将表做成图片后插入到布局中。
在图层的属性,字段选项卡中,修改表中显示哪些属性。
3、插入动态表格
和上一篇介绍的图例中的只显示当前视图中的类别类似,当放大或缩小地图,表格的内容也只显示当前视图中要素的内容,这就是动态表格。
地图范围变化后,表格中的内容也变化了。
在ArcMap中使用动态表格,必须有Esri Production Mapping扩展模块及许可,这个模块是单独的安装程序。制作动态表格的流程可以Esri Blog文章Create a Dynamic Table in your Map Layout,这里就不详述流程了。
在新一代的桌面产品ArcGIS Pro 2.1及以上版本,动态表格的功能已经直接集成进来了,不需要额外的扩展模块了。
五、文本
1、插入大段介绍性文字
当插入大段文字时,有时还需要有段间距,首行缩进等格式。这时我们可以可以直接新建Word文档,再编辑文字。当然,也可以插入编辑好的Word文档。
1)在菜单栏【插入】—【对象】,新建Word文档,然后点击【确定】。如果是插入已有的文档,就选择【由文件创建】。
2)在Word里编辑好内容及格式,保存后,关掉Word。双击文本,还可以继续编辑内容。
操作演示如下:
2、插入动态文本
动态文本是指放置在地图布局中且随地图文档、数据框和数据驱动页面的当前属性而动态变化的文本。
可以添加以下动态文本内容:
对于作者、文档名称等内容,在菜单栏【文件】—【地图文档属性】中修改。操作演示如下:
六、图片
在菜单栏【插入】—【图片】中,可以直接插入图片。
带有透明背景的图片,插入到布局中,图片的背景不会显示透明。这是ArcMap的已知问题。解决方案是:在Word或是PPT中打开图片,然后复制粘贴到布局中。
七、框架与格网
地图整饰元素中最常见的就是图框和网格了。只要确定了出图的纸张(就是图纸的大小),基本上就开始定义图框和格网。
在ArcMap里面,图框的定义还是相对来说要简单一些。在地图的DataFrame点击右键,进入到属性,可以调出图框(就是框架)的设置。
这个【框架】可以设置的地方不多,基本上就是边框的样式和颜色,图框的背景色和阴影。简单的来说,就是在纸张的边缘处定义了一个框,好让纸张看起来具备一定的边界。其中可以深入设置的地方并不多,主要是在边框的样式上。可以通过点击【边框】右侧的小按钮,进入边框的修改,如下图
而边框的样式,不外乎就是符号的修改,点击这个【更改符号】的按钮,跳进去的就是线符号的编辑了。如下图
如果想深入定制边框,那就需要对线符号的制作相当的熟悉才行。具体可以参考《技术篇-符号制作-线符号制作》的内容,这里不做详细的说明。
与图框联系得比较紧密的就是格网了,格网的意义在于表明出图区域所在的地理位置(一般都是使用经纬度来显示,当然也有使用标号值的)。在ArcGIS里面,格网的创建也是比较简单,直接切换到【格网】标签页,可以通过其向导方式进行创建。
通过点击【新建格网】,可以创建为地图创建一个格网,ArcGIS提供三种格网可以选择。分别是经纬网、方里格网和参考格网。如下图所示
前面两种还算是比较好理解,就是地图学上传统的名词,最后一个【参考格网】,就是创建一个基于自定义行列号的网格,形象点就是在地图上放叠加一个具有透明背景的excel表格。由于都是通过向导的方式来设置,基本上都是大同小异,这里主要介绍最常用的经纬网。ArcGIS的格网设计向导其实是可以忽略的,一路点击下一步直到完成,可以在后期进行一些细致的调整。后期可以选择某个格网,在【属性】中进行修改。如下图
从这个属性中可以看到其可以进行设置的地方有轴、内部标注、标注、线、绘制影线以及间隔。
轴:就是边框所带的刻度,看起来就像在边框处加入一把尺子,其中【主刻度】就是根据经纬网的间隔定下来的大的刻度,相当于尺子按照每厘米放一个很长的竖线刻度,【分刻度】就是将主刻度间距分成若干等分,相当于尺子的毫米。如下图,只是在边框的左边和下边显示刻度,其中将主刻度分为5等分显示,并且主刻度的竖线朝框内。
间隔:就是经纬网的间隔,一般根据制图规范或者是当前制图区域的范围决定。分为横向和纵向的设置。这里的X轴和Y轴设置,直接影响的就是轴上的主刻度,设置后会在主刻度上添加经纬线。还有就是这个坐标显示的格式,提供三种方式可以选择。
线:指的是经纬网的线样式。可以选择显示或者不显示,并且可以设置其线样式。
标注:这里的标注指的是刻度上的标注。可以设置样式、显示格式,哪个方向上的标注可显示出来。还有就是标注方向,一般情况下,Y轴上的标注会选择使用【垂直标注】
内部标注:指的是经纬网上的标注,如果显示,将会在地图图面上的经纬网显示对应的经纬读数,如下图
最后再来看我国1:500,1:1000,1:2000的基础地形图图式的规范。按照该规范的一些要求,ArcGIS的图框和格网根本上就不能满足。下图就是GB的规范要求。
遇到这种情况,不能通过常规的方法来实现,只能先定位好整个出图的单元格,然后通过这个范围用【创建渔网】工具去辅助生成网格线,或者通过换算内外图廓的距离去生成多组的网格线和坐标点,用作图框的刻度。总之,这个还是有一定的技术含量的。当前大部分的地图生产单位只要在ArcGIS中出图,基本上会将这些图廓整饰部分生成地理数据(由于生产任务基本上是固定的,地图分幅也是标准的,生成一次之后就可以多次复用了),而不是附加的整饰元素。
八、图例
图例是常见的整饰要素之一,对于图例,在ArcGIS里面没有太多可以设置的东西。插入图例也是非常简单,先切换到布局面板,然后在【插入】菜单,选择【图例】,便可根据向导插入图例,如下图所示
在向导中,图例可以要显示图例的图层和图例的列数。
接下来就是图例的标题设置,跟普通的标注设置无异,主要是标题和字体样式
再接下来就是图例的边框、背景和下拉样式。其中这里要注意的是背景选项,默认背景是使用透明色的。如果图例放在地图重叠区,那么建议给图例一个背景颜色,一般都是采用白色作为背景,如下图
点击【完成】按钮后,可以生成图例。但一般来说,这样的图例不太完美,还是需要做一些细微的修改。如下图所示,就需要去除掉一些其他因数,例如【图例】二字需要去掉,【土地利用】下面还有一个默认的图例,与图层渲染中的默认图例是一致的,也需要去掉。
图例中除了文字的样式是在图例的属性中可以修改之外,其余的部分基本上都是关联了图层的设置,所以,有很多工作是需要对图层进行修改的。首先来看看修改图例的一些文本样式。先用黑色箭头工具选中图例,右键点击【属性】,在【常规】标签中可以设置这个图例标题的显示,那属于最顶端的显示。标题下面有【符号】按钮,可以设置其文本的样式。如果不需要显示这个标题,可以将其去掉。
在【项目】标签中,选中任何的一个图层,都可以设置其每个渲染符号后面的文字的样式。当然,图层也是可以全选做统一的处理,如下图所示
然后再来去掉图层中默认的符号,这个需要去图层的【符号系统】进行设置,去除掉这个默认值的勾选项,再来看其效果
再进一步去除掉【类型】二字,这个需要【类型】基本上就是我们在使用唯一值渲染的时候选定的区分字段。要去除不难,只需要在内容窗口(TOC面板中)中图层名称下面【类型】二字,先选中文本,后单击鼠标(这个地方一点技巧,不要直接在中间双击,中间双击的话会调出设置窗口),让文本处于编辑状体,然后将这个文本删除掉,删除后图例也发生了变化
还有就是图例的布局样式,如果不喜欢符号在左边文字在右边这种布局,也可以通过图例的样式进行修改。在【图例选择器】中有非常多的布局排版可以选择。
再者就是有一些指标性的图例不好做,例如插值图制作之后,那些专题往往会带一堆的指标数值,有些数值是有特定格式的,例如百分数或者小数位数,如果不处理,直接影响其美观。如下图所示,采用了真实的数据进行分类渲染,导致数值后的小数点位数非常多。
一般来说,小数位位数超过3位,人的敏感度就会降低非常多,所以,没必要去保留过多的位数。类似这样的要求有很多,需要对数据格式进行规范。那这部分的显示是不能直接在图例中设置的,而是需要到【符号系统】中进行一些显示设置。下面就是这个元素含量的渲染设置,图例的文本对应的就是这里的标注文本。
如果要设置其标注的格式,那可以选中具体的某些标注进行设置,一般建议使用鼠标加上shit键进行全选,然后点击右键,选择【格式标注】,如下图所示
这里列出最常用的几种标注格式,如数值、货币、百分比、比率等。如果要设置小数的位数,可以直接在【数值】选项中设置,如下图将小数位设置为两位,最终的效果将会显示为保留两位小数
比率也是非常常见的,有些数值由于采用的换算方式不同,导致了显示规则不一样。例如计算的时候采用了小数来算百分比,但在显示的时候又希望用百分数来显示最终结果,那就涉及到比率问题了。可以在【比率】中设置,基本上就是乘以一个系数(如转换为百分数就是乘以100),在文本后面加入一个后缀(如%),数值选项跟上面数值项是一致的,这个比率功能还是相当的强大。
最后就是图例的一些细节部分,例如动态图例。ArcGIS在新的版本里面加入了动态图例功能。这个功能的好处就是出图的时候不需要查图,系统会自动检查当前的图面是否有多余的图例,如果有,图例会自动做出删除。总之,确保图面的要素种类与图例是保持一致。其设置也是非常简单,在图例的右键属性中,可以设置【仅显示当前地图范围内可见的类】,如下图所示
设置好后,随着出图范围的变化,图例也会发生相应的变化。下面两张图就是在不同的区域下出图,可以留意图例的变化
九、关于出图
1、快速调整数据框以适应纸张大小
在进行地图排版时,纸张大小或版式发生变化,需要调整数据框的大小以适应纸张。因为出图时,只有数据框内的数据才能显示。
在布局视图,数据框上右键,【分布】—【调整到页边距大小】。
2、使用导入符号系统,让每年的土地类型颜色一致
每次加载数据到ArcMap中,图层的颜色都是随机的。现在要制作3年的土地利用分类图,希望3年每一类土地符号都一致。可以先为一年的数据配置好符号,其他图层使用导入符号系统。
3、快速调整多个数据框的大小
3年的土地利用数据,希望类似下图所示排版。
可以新建3个数据框,分别添加不同年份的土地利用数据。调整好其中一个数据框大小,选中所有数据框,并调整数据框大小。需要注意的是,要最后选中那个事先调整好的那个数据框,这样其他两个数据框才能和其大小一致。
选中所有数据框后,点击鼠标右键,【分布】—【设置相同大小】,调整数据框的大小。
再点击鼠标右键,【对齐】—【顶端对齐】。【分布】—【水平分布】,调整数据框的位置。
再分别选中每个数据框,设置全图显示,数据的显示范围就一致了。
4、修改图例
在布局视图下,点击菜单【插入】—【图例】,一路下一步直至完成,图例显示如下图中的左图,调整后如右图。
1)去除图例中的多余文字
可以在符号系统中进行设置。我是基于Land2000做的图例,所以我需要打开Land2000的符号系统。
去除图例中的图层名和属性字段名,还可以直接在图例的属性中设置,不需要使用上图中删除的操作。
图例右键,【属性】—【项目】—【样式】—【属性】,不勾选显示图层名、显示标题。
2)图例多列显示
让各类别一行显示。图例右键属性,【项目】—【项目的列计数】,这个图例中8类,输入8即可。
3)修改图例中各类显示名称
图例中的文本是拼音,更换成汉字更容易识别。在符号系统中修改个类别的标注即可。
4)只显示当前视图中的类别
全图显示时,图例显示8类。放大地图,当地图中仅有3类或更少地物时,可以设置值显示当前视图中的类别,使图例随类别变化。
5)自定义图例中的图形
最后,调整下纸张大小,添加文字描述,就可以出图了。
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