顧及紅綠色盲人群視覺(jué)特性的旅游地圖生成方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)制圖技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種顧及紅綠色盲人群視覺(jué)特性的旅 游地圖生成技術(shù)方案。
【背景技術(shù)】
[0002] 地圖，作為一種特殊的交流媒介，已滲透在科學(xué)研究、教育和娛樂(lè)等生活的各個(gè)方 面，旅游地圖更是在日常生活中扮演著重要的角色。長(zhǎng)期以來(lái)，地圖工作者在旅游地圖的設(shè) 計(jì)制作上傾注了大量的努力，設(shè)計(jì)出包括紙質(zhì)和電子；二維和三維；靜態(tài)和三維動(dòng)態(tài)等各 種形式的旅游地圖，以服務(wù)于大眾。但是在品種繁多的各種旅游地圖設(shè)計(jì)中，鮮有顧及色盲 人群對(duì)色彩的感受，設(shè)計(jì)制作色盲人群能清晰閱讀的旅游地圖。眾所周知，顏色是地圖設(shè)計(jì) 中的關(guān)鍵元素之一，旅游地圖的設(shè)計(jì)經(jīng)常用顏色作為地圖語(yǔ)言來(lái)表達(dá)制圖對(duì)象的特征，通 過(guò)色相的改變來(lái)反映制圖對(duì)象的質(zhì)量特征，并有加強(qiáng)要素的分類效果。如河流用湖藍(lán)表示、 森林、公園等用綠色表示；在道路表示中，用不同顏色區(qū)別道路的等級(jí)；或是利用顏色的視 覺(jué)感受方面的特性，如遠(yuǎn)近感，來(lái)反映地理空間要素分布的層面。色盲由于無(wú)法正確辨識(shí)部 分或全部顏色的視覺(jué)現(xiàn)象，針對(duì)普通人群設(shè)計(jì)制作的地圖，對(duì)色盲人群而言，地圖的色彩既 缺乏美感，又因?yàn)閷?duì)一些顏色的混淆，而導(dǎo)致閱讀時(shí)不能清晰分辨一些符號(hào)之間顏色差異， 導(dǎo)致獲取錯(cuò)誤的信息。
[0003] 表1列舉了北京奧運(yùn)人文旅游地圖上點(diǎn)、線、面符號(hào)在紅綠色盲視覺(jué)中顏色混淆 或不易閱讀的例子。
[0004] 表1地圖上紅綠色盲顏色混淆示例

[0007] 據(jù)統(tǒng)計(jì)，色盲約占全球人數(shù)的8%，轉(zhuǎn)換成實(shí)際人口數(shù)在全球有幾億人之多，在中 國(guó)也有近億人口，是一個(gè)不可忽略的群體。而在色盲群體之中，紅綠色盲又占絕大多數(shù)。所 以針對(duì)紅綠盲者的色覺(jué)特點(diǎn)，研究一種面向紅綠色盲人群的旅游地圖制作方法，有重要的 現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)用價(jià)值。
[0008] 以色盲為研究對(duì)象，已經(jīng)有部分相關(guān)專利，但主要是針對(duì)色盲人色覺(jué)矯正、和對(duì)色 盲者辨識(shí)信號(hào)燈方面設(shè)計(jì)研究。例如：《色覺(jué)檢測(cè)/矯正方法和設(shè)備及其應(yīng)用》（【申請(qǐng)?zhí)枴?00136472. 3)、《具可變形狀指示信號(hào)的交通指示裝置》（2007201722388)等。在有關(guān)地圖設(shè) 色有一些相關(guān)的專利，如《地貌暈渲制圖中混合設(shè)色方法》（200710052676)、《計(jì)算機(jī)暈渲制 圖中暈渲筆調(diào)效果調(diào)整方法》(200610124879. 6)等，但是這些都是針對(duì)正常色覺(jué)人群、關(guān)于 地圖暈渲制作方面的專利，并沒(méi)有考慮色盲人群的色覺(jué)特點(diǎn)。
[0009] 針對(duì)色盲人群的旅游地圖設(shè)計(jì)，目前國(guó)內(nèi)尚沒(méi)有成熟的研究成果，國(guó)內(nèi)外有部分 相關(guān)學(xué)術(shù)文獻(xiàn)，其中具有代表性的學(xué)術(shù)文獻(xiàn)有：'An Evaluation of Color Selections to Accommodate Map Users with Color-Vision Impairments' (Olson J M, Brewer CA.); 'Designing Maps for the Colour-Vision Impaired,(Bernhard Jenny, Nathaniel Vaughn Kelso)面向色覺(jué)異常者的電子地圖研究與實(shí)踐"（白小雙，華一新，崔虎平）色盲地 圖的設(shè)色方案研究"（白小雙，江南，肖培培）等，這些文獻(xiàn)在一定程度上探討了面向紅綠 色盲人群的地圖設(shè)色，但對(duì)旅游地圖中豐富的點(diǎn)狀符號(hào)，線狀符號(hào)和面狀符號(hào)，如何進(jìn)行表 達(dá)才能更適合紅綠色盲人群的閱讀，使他們能清晰而正確獲取地圖表達(dá)的信息，缺少可供 實(shí)際運(yùn)用的技術(shù)方案，致使制圖人員在計(jì)算機(jī)地圖制作時(shí)，生成的地圖設(shè)色難以滿足色盲 人群的閱讀要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)缺陷，本發(fā)明提出了一種旅游地圖中顧忌紅綠色盲人群的視覺(jué)特性 的旅游地圖生成技術(shù)方案，能夠用于計(jì)算機(jī)生成旅游地圖配色，并滿足紅綠色盲人群的閱 讀需求。
[0011] 針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種顧及紅綠色盲人群色覺(jué)特點(diǎn)的旅游地圖生成方 法，包括以下步驟，
[0012] 步驟1，采集并獲取制圖數(shù)據(jù)，進(jìn)行旅游地圖要素分類分層，包括將旅游地圖數(shù)據(jù) 分為九類要素，分別為水系、道路、旅游景點(diǎn)、政府駐地、企事業(yè)單位、服務(wù)業(yè)、通訊運(yùn)輸及注 記，每一要素類進(jìn)一步劃分為若干要素層；
[0013] 步驟2,輸入面向紅綠色盲人群的配色方案；
[0014] 步驟3,根據(jù)步驟1的旅游地圖要素分類分層結(jié)果，確定點(diǎn)狀符號(hào)和線狀符號(hào)；
[0015] 步驟4,依據(jù)面向紅綠色盲人群的配色方案，在要素分類分層基礎(chǔ)上，對(duì)點(diǎn)狀符號(hào) 進(jìn)行分類設(shè)色，所述點(diǎn)狀符號(hào)的設(shè)色原則如下，
[0016] (1)根據(jù)點(diǎn)狀符號(hào)表示的要素語(yǔ)義特征進(jìn)行分類，用顏色區(qū)分不同的類，分類最多 不超過(guò)五類；
[0017] (2)表示歷史遺址和著名景點(diǎn)的點(diǎn)狀符號(hào)采用象形符號(hào)，一般旅游景點(diǎn)采用黑白 結(jié)構(gòu)的符號(hào)；
[0018] (3)采用高飽和度的顏色設(shè)色；
[0019] 步驟5,對(duì)線狀符號(hào)、面狀符號(hào)和注記分別進(jìn)行設(shè)色，包括根據(jù)線狀符號(hào)、面狀符號(hào) 和注記的設(shè)色原則和面向紅綠色盲人群的配色方案進(jìn)行設(shè)色，得到紅綠色盲人群能清晰閱 讀的旅游地圖；
[0020] 所述線狀符號(hào)的設(shè)色原則如下，
[0021] (1)道路的設(shè)色避免使用品紅和藍(lán)紫色調(diào)；
[0022] (2)采用高飽和度的顏色設(shè)色；
[0023] (3)改變線狀符號(hào)的結(jié)構(gòu)，采用專用的地鐵符號(hào)，并對(duì)地鐵線設(shè)置數(shù)字標(biāo)注；
[0024] 所述面狀符號(hào)的設(shè)色原則如下，
[0025] (1)作為背景色的街區(qū)采用最低飽和度的顏色；
[0026] (2)表示歷史遺址、著名景點(diǎn)的范圍設(shè)色避免用品紅和藍(lán)紫色系；
[0027] (3)范圍設(shè)色采用中、低飽和度的顏色；
[0028] 所述注記的設(shè)色原則為，與標(biāo)注的符號(hào)采用同樣的顏色。
[0029] 而且，當(dāng)有標(biāo)注與標(biāo)注的符號(hào)采用同樣的顏色顯得不清晰時(shí)，增加一個(gè)白色背景 框，或改變字體，或用黑色注記。
[0030] 而且，所述高飽和度為飽和度達(dá)到70%以上，低飽和度為20%以下，中飽和度介 于20 %至70 %之間，最低飽和度為15%以下。
[0031] 本發(fā)明還相應(yīng)提供一種顧及紅綠色盲人群視覺(jué)特性的旅游地圖生成系統(tǒng)，包括以 下模塊，要素劃分模塊，用于采集并獲取制圖數(shù)據(jù)，進(jìn)行旅游地圖要素分類分層，包括將旅 游地圖數(shù)據(jù)分為九類要素，分別為水系、道路、旅游景點(diǎn)、政府駐地、企事業(yè)單位、服務(wù)業(yè)、通 訊運(yùn)輸及注記，每一要素類進(jìn)一步劃分為若干要素層；
[0032] 配色方案輸入模塊，用于輸入面向紅綠色盲人群的配色方案；
[0033] 符號(hào)設(shè)定模塊，用于根據(jù)要素劃分模塊的旅游地圖要素分類分層結(jié)果，確定點(diǎn)狀 符號(hào)和線狀符號(hào)；
[0034] 第一符號(hào)分類設(shè)色模塊，用于依據(jù)面向紅綠色盲人群的配色方案，在要素分類分 層基礎(chǔ)上，對(duì)點(diǎn)狀符號(hào)進(jìn)行分類設(shè)色，所述點(diǎn)狀符號(hào)的設(shè)色原則如下，
[0035] (1)根據(jù)點(diǎn)狀符號(hào)表示的要素語(yǔ)義特征進(jìn)行分類，用顏色區(qū)分不同的類，分類最多 不超過(guò)五類；
[0036] (2)表示歷史遺址和著名景點(diǎn)的點(diǎn)狀符號(hào)采用象形符號(hào)，一般旅游景點(diǎn)采用黑白 結(jié)構(gòu)的符號(hào)；
[0037] (3)采用高飽和度的顏色設(shè)色；
[0038] 第二符號(hào)分類設(shè)色模塊，用于對(duì)線狀符號(hào)、面狀符號(hào)和注記分別進(jìn)行設(shè)色，包括根 據(jù)線狀符號(hào)、面狀符號(hào)和注記的設(shè)色原則和面向紅綠色盲人群的配色方案進(jìn)行設(shè)色，得到 紅綠色盲人群能清晰閱讀的旅游地圖；
[0039] 所述線狀符號(hào)的設(shè)色原則如下，
[0040] (1)道路的設(shè)色避免使用品紅和藍(lán)紫色調(diào)；
[0041] ⑵采用高飽和度的顏色設(shè)色；
[0042] (3)改變線狀符號(hào)的結(jié)構(gòu)，采用專用的地鐵符號(hào)，并對(duì)地鐵線設(shè)置數(shù)字標(biāo)注；
[0043] 所述面狀符號(hào)的設(shè)色原則如下，
[0044] (1)作為背景色的街區(qū)采用最低飽和度的顏色；
[0045] (2)表示歷史遺址、著名景點(diǎn)的范圍設(shè)色避免用品紅和藍(lán)紫色系；
[0046] (3)范圍設(shè)色采用中、低飽和度的顏色；
[0047] 所述注記的設(shè)色原則為，與標(biāo)注的符號(hào)采用同樣的顏色。
[0048] 本發(fā)明可以利用已有的普通旅游地圖生成顧及紅旅色盲人群的旅游地圖配色，不 僅具備明確合理的旅游地圖表達(dá)規(guī)范，同時(shí)符號(hào)設(shè)色能避免紅綠色盲的顏色混淆現(xiàn)象，使 紅綠色盲人群能清晰地閱讀分辨旅游地圖上各種符號(hào)的顏色，同時(shí)能正確獲取符號(hào)所表示 的制圖要素的語(yǔ)義特征屬性。本發(fā)明適于計(jì)算機(jī)制圖應(yīng)用，實(shí)施簡(jiǎn)便，易于推廣，能夠低成 本高效率地滿足全世界紅綠色盲人群的需求，并且還具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果：
[0049] 1、本發(fā)明對(duì)旅游地圖數(shù)據(jù)分類分層方式科學(xué)、合理，適用于各種旅游地圖，各種旅 游地圖表示的點(diǎn)狀要素、線狀要素不一定會(huì)完全一致，但分類分層方式可以通用。
[0050] 2、點(diǎn)狀符號(hào)的配色方案，是參照紅綠色盲人群的色覺(jué)效果和對(duì)紅綠色盲被試者的 測(cè)試基礎(chǔ)上，反復(fù)設(shè)色實(shí)驗(yàn)得到的配色方案，給出了實(shí)際設(shè)色的CMYK值，不僅可以作為旅 游地圖的設(shè)色方案