04 – Barvy v tematické kartografii
04 – Barvy v tematické kartografii
Cíle lekce
Po této lekci:
- rozumíte fyzikální a psychologické podstatě barvy,
- rozlišujete tón, sytost a jas,
- chápete pojem optická váha barvy,
- umíte zvolit vhodné barevné schéma podle typu dat,
- víte, kdy použít sekvenční a kdy divergentní stupnici.
1. Fyzikální podstata barvy
Barva vzniká rozkladem bílého světla.
Viditelné spektrum:
- přibližně 380–780 nm.
Barva je optická vlastnost kartografického znaku.
Barevné vidění umožňuje rozlišovat:
- tón (hue),
- sytost (saturation),
- jas (lightness).
2. Barevný vjem
Barevný vjem je:
- fyzikální (podráždění oka),
- psychologický (interpretace mozku).
Člověk:
- pojmenovává barvy subjektivně,
- vnímá je rozdílně podle kontextu.
Barva tedy není pouze technický parametr, ale i nástroj komunikace.
3. Základní složky barvy
3.1 Tón (Hue)
Tón je konkrétní spektrální barva.
Například:
- červená,
- zelená,
- modrá.
Tón používáme hlavně pro kvalitativní odlišení jevů.
3.2 Sytost (Saturation)
Sytost určuje:
- jak „čistá“ je barva,
- kolik šedi obsahuje.
Syté barvy:
- výrazné,
- silné,
- dominantní.
Bledé barvy:
- méně výrazné,
- vhodné pro podklad.
3.3 Jas (Lightness)
Jas určuje množství světla v barvě.
Světlé barvy:
- působí lehce,
- mají menší optickou váhu.
Tmavé barvy:
- působí těžce,
- mají větší optickou váhu.
Jas je klíčový pro kvantitativní stupnice.
4. Psychologické účinky barev
Barvy mohou působit jako:
Teplé
- červená
- oranžová
- žlutá
Vyvolávají pocit aktivity, energie.
Studené
- modrá
- zelená
- fialová
Působí klidněji, vzdáleněji.
5. Optická váha barvy
Optická váha je síla, kterou barva přitahuje pozornost.
Vyšší optickou váhu mají:
- tmavé barvy,
- syté barvy,
- teplé barvy.
Nižší optickou váhu mají:
- světlé,
- méně syté,
- studené barvy.
Optická váha musí odpovídat významu prvku.
6. Funkce barev v tematické mapě
Barvy plní tři hlavní funkce:
1) Rozlišovací (kvalita)
Odlišují typy jevů.
2) Klasifikační (kvantita)
Vyjadřují intenzitu.
3) Estetická
Podporují jednotu a čitelnost mapy.
7. Barevné stupnice
Barevná stupnice je grafická podoba číselné stupnice.
Musí odpovídat:
- charakteru dat,
- zvolené klasifikaci.
7.1 Sekvenční schéma
Používá se pro:
- stupňované veličiny,
- hodnoty od minima k maximu.
Postup:
- jeden tón,
- mění se jas a/nebo sytost.
Příklad: světle modrá → tmavě modrá.
7.2 Divergentní schéma
Používá se pro:
- data s kritickou hodnotou,
- data s nulou nebo středem.
Postup:
- dvě odlišné barvy,
- přechod přes neutrální střed.
Příklad: modrá → bílá → červená.
8. Standardizované barevné palety
V kartografii existují ustálené konvence:
- voda – modrá,
- vegetace – zelená,
- výškopis – hnědá,
- nížiny – zelená,
- vyšší polohy – hnědá.
Konvence usnadňují čtení mapy.
9. Typické chyby
- použití náhodných barev,
- příliš mnoho tónů,
- nedostatečný kontrast,
- nevhodné divergentní schéma,
- příliš sytý podklad.
Shrnutí
Barva je:
- fyzikální jev,
- psychologický nástroj,
- klíčový prvek kartografické komunikace.
Volba barvy není estetické rozhodnutí. Je to metodické rozhodnutí.
Kartografické cvičení: Barvy a kartografická dostupnost
Cvičení na barvy:
- https://humanbenchmark.me
- https://colorblindtests.net
Cíl cvičení
Cílem cvičení je vytvořit tematickou mapu dostupnosti služeb, která bude:
- kartograficky čitelná
- využívat vhodnou barevnou škálu
- přístupná i pro uživatele s poruchami barevného vidění
Studenti si procvičí práci se symbologií v ArcGIS Pro a principy kartografické hierarchie a barev.
Vstupní data
Pro práci použijte následující vrstvy:
- hranice obcí nebo městských částí
- silniční síť
- lokace služeb (např. zdravotnická zařízení, školy nebo knihovny)
- populační data
Zadání úkolu
1. Výpočet dostupnosti služeb
Vytvořte mapu dostupnosti zvolených služeb.
Možné přístupy:
- bufferová analýza (např. 2 km, 5 km, 10 km)
- síťová analýza – Service Area
2. Klasifikace dostupnosti
Rozdělte území do kategorií dostupnosti.
Příklad klasifikace:
| Kategorie | Popis |
|---|---|
| Dobrá dostupnost | do 5 minut |
| Střední dostupnost | 5–10 minut |
| Špatná dostupnost | více než 10 minut |
3. Kartografické zpracování
Vytvořte tematickou mapu dostupnosti.
Mapa musí obsahovat:
- vhodnou barevnou škálu
- jasnou vizuální hierarchii
- čitelnou legendu
4. Kontrola přístupnosti
Zkontrolujte, zda je mapa čitelná i pro uživatele s poruchou barevného vidění.
5. Vytvoření mapového layoutu
Finální mapa musí obsahovat!!!!!:
- název mapy
- legendu
- měřítko
- zdroj dat
- autora mapy
Doporučený pracovní postup v ArcGIS Pro
Výpočet dostupnosti pomocí bufferu
Analysis → Buffer
Příklad vzdáleností:
- 2 km
- 5 km
- 10 km
Výpočet dostupnosti pomocí síťové analýzy
Network Analyst → Service Area
Příklad časových intervalů:
- 5 minut
- 10 minut
- 15 minut
Možné varianty řešení
Varianta 1 – sekvenční barevná škála
Příklad:
| Kategorie | Barva |
|---|---|
| Špatná dostupnost | světle žlutá |
| Střední dostupnost | oranžová |
| Dobrá dostupnost | tmavě červená |
Výhody:
- silná vizuální hierarchie
- intuitivní interpretace
Varianta 2 – modrá sekvenční škála
Příklad:
| Kategorie | Barva |
|---|---|
| Špatná dostupnost | světle modrá |
| Střední dostupnost | střední modrá |
| Dobrá dostupnost | tmavě modrá |
Výhody:
- dobrá čitelnost
- vhodné pro uživatele s poruchami barevného vidění
Varianta 3 – divergenční škála
Příklad:
| Kategorie | Barva |
|---|---|
| Špatná dostupnost | červená |
| Střední dostupnost | šedá |
| Dobrá dostupnost | zelená |
Poznámka:
Tato kombinace může být problematická pro některé typy color vision deficiency.!!!
https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=https%3A%2F%2Fwww.geoinformatics.upol.cz%2Fdprace%2Fbakalarske%2Fvodicka22%2F&ved=0CBYQjRxqFwoTCKi8wtmZlpMDFQAAAAAdAAAAABAI&opi=89978449
Typické chyby
Při tvorbě mapy se často objevují tyto problémy:
- použití příliš velkého množství barev
- použití duhové barevné škály
- nedostatečný kontrast
- problematická kombinace červené a zelené
- legenda neodpovídá mapovým symbolům