地图学中“晕渲法”一词的来源与确定

2018-10-10 07:53张佳静
中国科技术语 2018年4期
关键词:绘图方法

张佳静

摘 要:晕渲法是在地图上表示地貌高低起伏的一种方法,17世纪中叶产生于欧洲。晚清时期,晕渲法通过译著传入中国,但当时没有专用名称,被称为“新法”或“斜光之法”;民国时期,“晕渲法”一词出现,据笔者考证应来源于日文书籍,同时期还存在其他别名,如“颜色法”“影线法”“浓淡色法”等;1949年后,晕渲法名称成为主流,但其别名“影线”“阴影”一直存在;20世纪80年代,随着晕渲法知识的普及和晕渲地图的推广,“晕渲法”这一名称固定下来。

关键词:晕渲法,影线法,浓淡色法,阴影法,地图学史

中图分类号:K99;N04 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1673-8578.2018.04.013

Abstract:Hill shading is one method to show the rise and fall of landscape. It appeared in mid 17th century in Europe. In the late Qing Dynasty, hill shading was introduced to China through translations. But it didnt have a proper name at that time, sometimes called “new method” or “method of oblique light”. During the period of the Republic of China, the word “hill shading” appeared. According to the authors textual research, “hill shading” may come from Japanese books. There were also other aliases at the same time, such as “coloring method”, “hatching method”, “shade of color”, etc.. After the founding of PRC, the term “hill shading” became the mainstream, while “hatching” and “shadow” still existed. In the 1980s, the name of “hill shading” was settled with the spread of hill shading knowledge and promotion of hill shading maps.

Keywords: hill shading, shaded relief, history of cartography

暈渲法(hillshading,or shaded relief)是地图上表示地貌的一种方法,根据假定光源对地面照射产生的明暗程度,用浓淡不同的墨色或彩色沿斜坡渲绘其阴影,造成明暗对比,以显示地貌的分布、起伏和形态特征[1]。晕渲法能使地图中的地貌显示出很强的立体感。由于光源位置不同,照射到物体上阴影所产生的立体效果也不同。晕渲法通常假定把光源固定在两个方向上,一为西北方向俯角45°,一为正上方与地面垂直,前者称为斜照晕渲,后者称为直照晕渲;按照颜色又可把晕渲法分为彩色晕渲和墨色晕渲[2]。

一 晕渲法溯源

晕渲法起源于欧洲。早在14世纪,文艺复兴三杰之一达·芬奇(Leonardo da Vinci)绘制的托斯卡纳(Toscana)地图(绘于1502—1503年)中使用了一种基于光线的明暗对比的绘图方法[3],这种富有层次的、能显示明暗过渡的方法也出现在他的很多画作中,达·芬奇把这种方法称为明暗转移法,是他绘画艺术中的一大特色,晕渲法正和这种方法类似。

目前所知最早的晕渲地图是由画家、数学家、地图学家汉斯·康拉德·吉格(Hans Conrad Gyger,1599—1674)绘制于1664—1667年间的Grosse Landtafel des Kantons Zürich (Great Land Board of the Canton of Zurich)[4]。这是一幅苏黎世地区地形图,现藏于苏黎世Haus Zum Rechberg博物馆。

18世纪初叶,俄国人谢明、列麦佐夫编制的西伯利亚地图集中的一些地图使用了晕渲法[5]。1865年,奥地利将军兼地图学家豪斯拉姆(Franz von Hauslab,1798—1883)绘制了奥地利晕渲法地图,并提出晕渲法地图的一个原则:The higher, the darker[6]。19世纪较著名的晕渲法地图有德国地图学家哈森斯坦(Brune Hassenstein,1839—1902)在1885—1887年间绘制的日本地图集(Atlas of Japan)[7]。

19世纪后半叶开始,地图学家开始将表示地势起伏的等高线法、晕滃法和晕渲法混合使用,力求更加生动直观地表示地貌;20世纪上半叶,以贝克尔(Fridolin Becker,1854—1922)为代表的瑞士地图学家成功绘制出此类地图,形成了独树一帜的“瑞士风格”晕渲地图,贝克尔也被认为是“瑞士风格”晕渲地图的创始人;随后,贝克尔的学生英霍夫(Eduard Imhof,1895—1986)成功地在地图上使用了彩色晕渲,将“瑞士风格”地图发扬光大,他的晕渲图制作艺术观点在今天仍主宰着许多地图制作者的思想[8]。

二 晚清时期的“斜光之法”

(一)《行军测绘》

晕渲法在晚清被介绍到中国。最早介绍晕渲法的书籍,是江南制造总局组织翻译的《行军测绘》(1873)。其中对晕渲法的介绍为:“又有数法能显山之形,此数法皆用深浅之墨色显示其高低,不能求其甚准,作粗图恒用之。”[9]

书中着重介绍了晕渲法中的斜光晕渲法,并指出了这个方法的缺陷:“有人用斜光之法,显各山之高低,但此法山之斜度不能显出,因山之斜面可以任置一方向,而光之浓淡各不相同,又其平面须作黑面之线者,若用此法,图亦不肖真形。”[9]

《行军测绘》翻译自英国人伦迪(A.F.Lendy) 在1864年所著的军事测绘书籍A Practical Course of Military Surveying,中文译书中提到“数种按照深浅墨色来表示山形的方法”,在英文原著中为“Shading hills” [10]。

为便于读者直观了解这种绘图法,英文书籍的作者在附录中附了两幅样图(如图1和图2),并说明两幅图均来自于当时法兰西帝国工业学校(Imperial Polytechnic School of France)测绘学教授巴丁(Bardin)的著作中。图1结合使用了直光晕渲法与等高线法,图2使用了斜光晕渲法。

(二)《测地绘图》

在江南制造总局翻译的另一部地图学书籍《测地绘图》(1876)中,介绍了一种绘印地图的新方法。这种新方法比起此前的“立密线”法,更加清晰;比起“平密线”法,不会和图中其他平面线混合。英国人已经开始使用这种新方法绘图,其优点在于:“深得渲染之意,印出之图能与笔画者相同,兼能合常用之法。”[11]

书中介绍了这种新方法“印出之图既有浓淡之色,即能显地形之斜坡”。由此可以推断,此法即是随后的“晕渲法”。书中分别介绍了直光晕渲法和斜光晕渲法。

《测地绘图》中,译者没有给这种“深得渲染之意”的绘图方法命名,只是介绍到:“英国测地绘图时,画图之人名堵生,甚喜斜光之法;有人名隔林顿,依此法从小样画图,亦得甚准,人若於光来方向看其图,宛如立体之行。”提到这种绘图方法的一种类型叫“斜光之法”。

《测地绘图》的英文原著为Outline of the Method of Conducting a Trigonometrical Survey[12],该书有四个版本,经过吕道恩考证后,《测地绘图》译自第三版[13]。在英文原书中,这个方法被称为“shading hills”。

晚清时期,晕渲法没有专用名称,被称为“斜光之法”“新法”等,但在《测地绘图》一书中,提到该法的显著特点——“深得渲染之意”,这为后续“晕渲”一词的出现埋下伏笔。

渲,是指把水、墨淋在纸上再擦匀。渲染是中国画的技法之一,用水墨或淡的色彩烘涂画面,以加强艺术效果。“晕渲”一词,能形象表达这种地貌表示法的特点。

三 民国时期的“晕渲法”

(一)“晕渲法”一词的出现及来源

民国时期,在地图学专著中出现了“晕渲法”这个名词。据笔者目前所见,“晕渲”一词最早出现在蠡吾和刘玉峰著的《地理通论》[14]中,这本书的参考文献有山上萬次郎的《新撰大地文學》[15]、野口保興的《提要地理汎论》[16]、石川成章的《地文學講話》①、横山又次郎的《天文地學講話》[17]、辻村太郎的《地形學》[18]、岡田武松的《氣象學講話》[19]、柘植重美的《地図描写法》[20],笔者查阅,这些日文书目中均没有对晕渲法的介绍,因此推测此书作者参考了其他日文文献。

1904年,日本人蘆野敬三郎关于印刷技术的专著《写真製版術全書》中,有对“暈渲画製版法”的介绍[21],出现了“暈渲”一词。1910年,原秀四郎绘制的《新編国民地図》出现了对“暈渲式”的介绍,并绘出示例图(图3),将其和等高线法、晕滃法做比较[22]。

进入20世纪20年代,“暈渲”一词出现在多部日本测量学和地图学书籍中,例如《自然の地形を熟視して》[23]《測図学の研究:最新》[24]《地理教授に於ける地図及略図描法の理論と其取扱》[25]等,“暈渲”一詞的含义也开始固定。

1931年王益崖的《地学辞书》中,也出现了“晕渲图式”一词[26],此书参考了不少日文书籍,其中就有《地理教授に於ける地図及略図描法の理論と其取扱》,这本日文著作中有对晕渲法的详细介绍,故笔者推测,中文“晕渲”一词应该来源于日文书籍。

(二)“晕渲法”的其他名称

(1)“颜色法”

1928年,竺可桢给东南大学新成立的地学系编著的教材《地学通论》中,提到了三种表示地貌的方法:水平曲线法即等高线法、晕滃法和颜色法[27]。颜色法没有等高线作为基础,故不是分层设色法;可用来表示全球各处未经精密测量之地,符合晕渲法的特点之一;使用色彩表示不同的地貌类型,用红色、黄色等暖色系表示高度比较高的地貌,例如高原、山岳,用蓝色、绿色等冷色系表示高度比较低的地貌,例如平原、河流,这属于彩色晕渲法的范畴。由此推断,颜色法即为彩色晕渲法。

从竺可桢个人保存的讲义中,可以看出他当时编写《地学通论》所参考的地图学专著②,日文的有《地图描写法》 ③(柘植重美,东京诚之堂书店)和《地文学讲义》 .4[28],这两本书中都没有对晕渲法的介绍,中文译著有《绘地法原》,其中没有对晕渲法的直接介绍,只说在画图时“先用铅笔,然后着色,再加墨线,庶不模糊。其山色可用深黄或淡墨色染之”[29]。可见在竺可桢参考的书目中,没有出现“晕渲法”这个名词,所以竺可桢把彩色晕渲法称为“颜色法”也就不足为奇了。

(2)“影线法”与“浓淡色法”

1930年出版的大学教材《实用地理学》中介绍了“影线”法[30],这是一种以等高线为基础、凸显地势高低起伏、使地图具有立体感的方法,即晕渲法;“浓淡之彩色画法”与“影线”法同理,增加了多种色彩直观表示地势立体感,即彩色晕渲法。

1932年,葛绥成著的《地图制作法》中,也把晕渲法称为“浓淡色法”,认为它与晕滃法、等高线法、阴影线法相比,最为简便。“他的描法,将山岳、台地的缓急斜面,依他的倾斜度数,使垂直的地形貌,绘成近似真正形状为立体化的方法。用色主要为茶色和褐色类的颜色。但很少用暗绿色和暗紫色等。说起利益来,在短时间内能描成而且是效果很多的方法。”[31]

1939年商务印书馆出版的译著《地理学史》[5]一书出现了“影线法”,但没有做详细介绍,只提到这是一种等高线法和晕滃法之外的地貌表示方法。

民国时期,“晕渲法”名称出现,“晕渲”一词可能来源于日文书籍;同时还存在着“颜色法”“影线法”“浓淡色法”等晕渲法的别称。

四 新中国时期“晕渲法”名称的固定

20世纪50年代后期,中国国内开始了晕渲法的系统学习与研究。1957年陈述彭发表文章《论地图晕渲》[32]。1958年出版了国内最早对晕渲法进行系统介绍和研究的译著——苏联的《地貌晕渲法:初译稿》[33]。此时的地图学著作中,晕渲法和其别名“阴影法”共存,例如1955年出版的《地形制图学》、1956年出版的《测量学名词》均提及了晕渲法的别名“阴影法”。

1975年,中国科学院地理研究所与河南地理研究所共同在郑州举办了地貌晕渲法学习班;1983年,在学习班教材的基础上,施祖辉完成并出版了国内首部晕渲法研究专著《地貌晕渲法》[34],系统地介绍了晕渲法的基本原理、绘制过程、应用和价值等;20世纪80年代,《中华人民共和国地图·晕渲地形图》[35]出版。

随着晕渲法知识的传播、晕渲地图的出版,晕渲法得到了广泛普及,“晕渲法”这一名称彻底固定了下来。

注释

① 石川成章没有出版过为名为《地文學講話》的专著,据笔者推测,蠡吾和刘玉峰在撰写《地理通论》时参考的文献应该为《地文講話》(横山又次郎, 石川成章(述):《地文講話·鉱物講話》 (早稻田大学出版部,1906年)。

② 转引自张九辰:《竺可桢与东南大学地学系——兼论竺可桢地学思想的形成》,《中国科技史料》第24卷,2003年第2期,117页。

③ 原引文中是“杯植重美”有误,应该为“柘植重美”。

④ 原引文中是“不川成章”有误,应该为“石川成章”。

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