創製歷史
暈滃法由德國萊曼(J.Lehmann)於1799年創製,他把地形坡上的受光量,根據直照原則設定水平面上的單位受光量等於 1,則在傾斜面上的受光量H=1×cosα=cosα(α為傾斜角),以此算式為基礎,制定了暈滃尺,將暈滃線的寬度與暈滃線間空白的寬度之比與地形坡度建立對應關係。
暈滃法在19世紀曾經是表示地形的主要方法。到19世紀後半葉逐漸讓位於更科學的等高線法。到20世紀中葉被繪製更方便、立體感更強的暈渲法所取代。現已較少使用。
具體原理
暈渲法(hill shading)是套用陰影原理,以色調的陰暗、冷暖變化表現地形立體起伏的一種方法。最初使用直照光源,後改為斜照光源,設平行光線傾角為45°,地形各部位的受光量H=0.707(cosα+sinα·cosc)。式中α為地面坡度角,c為相對於光源的方向角。暈渲法不嚴格按此數學法則進行,而根據斜照光源下地形各部位受光量變化的基本規律,並引進空氣透視等藝術法則,套用繪畫技術進行地形立體造型。暈渲通常用毛筆及美術噴筆為工具,用水墨畫單色暈渲,用水彩(或水粉)繪製彩色暈渲。此法雖缺乏數量概念,但立體感強,富有表現力,通俗易懂。暈渲最早出現於18世紀初期,1701年俄國謝明、列麥佐夫所編的西伯利亞地圖集中的一些地圖,1716年德國高曼所繪的世界地圖,都採用該方法顯示地形。19世紀後半葉出現了多色平版印刷術,暈渲的制印顯得便利經濟,得到普遍採用,到20世紀暈渲技術更加成熟,隨著半色調網目制印的出現,暈渲法獲得了精美的印刷效果,在20世紀中葉取代了暈滃法,成為主要的地形立體顯示法。