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【総 説 ・展 望 】
地図 と空 間認知 をめ ぐる理論 的 ・応用 的諸 問題
若 林 芳 樹*・ 鈴 木 晃 志 郎*
キ ー ワ ー ド:地 図 利 用,地 図 デ ザ イ ン,空 間 認 知,情 報 伝 達,GIS
1‑は じめ に
従 来,地 図 は紙 媒 体 の枚 葉 図 や地 図 帳 の形 式 を と る こ とが 多 か っ たが,今 日 で は電 子 媒 体 に よ る提 供 が 一 般 化 し,イ ンタ ー ネ ッ トや街 頭 に も多 種 多 様 な地 図 が 氾 濫 して い る。 こ の よ う に,素 材 も形 態 も多 様 化 した 地 図 は,人 間 を 取 り巻 く情 報 環 境 の一 部 を構 成 して お り,い まや ユ ビキ タ ス 化 して い る と も い え る。 こ う し た 現 代 の 状 況下 で 人 間 の 空 間 認 知 を考 え る と き,地 図
は重 要 な 研 究 対 象 に な る。
地 図 学 で 空 間 認 知 に 関 わ る テ ー マ が 本 格 的 に 関心 を 集 め る よ うに な って か ら,お よ そ30年 が経 過 したが, 心 理 学 を は じめ とす る空 間 認 知 研 究 で も,地 図 を素 材 に した研 究 例 は少 な くな い。 そ う した 地 図 の認 知 に 関 す る 研 究 は,認 知 地 図 学(cognitive cartography) (Blades and Spencer, 1986)と も呼 ば れ て お り, Montello(2002)は,そ の 領 域 を(1)地図 デ ザ イ ン研 究,(2)地 図 を用 い た 心 理 学 的 研 究,(3)地 図 教 育 に分 け て い る。 この うち,本 稿 は(3)を除 く二 つ の 領 域 に焦 点 を 当 て る。 こ こで,(1)と(2)の 違 い は,地 図 の 表 現 自体 を説 明変 数 にす るか 否 か に あ る と い っ て よ い。 つ ま り, (1)の研 究 は,表 現 の 異 な る地 図 が 空 間 認 知 に も た らす 効 果 の 違 い に焦 点 を 置 くの に対 し,(2)で は空 間 認 知 の 性 質 を理 解 す る素 材 の一 つ と して 地 図 を使 用 す る ため, そ の 内 容 や 表 現 は必 ず し も重 要 な 関 心 事 で はな い。
と くに最 近 で は,デ ジ タル化 に伴 う地 図利 用 や 情 報 伝 達 様 式 の変 化 が 一 つ の 関 心 の焦 点 を な して お り,若 林(2003a)は,地 図 の 発 展 形 態 と して のGISと 空 間 認 知 を め ぐる諸 問題 を 四 つ の領 域 に整 理 した 。 本 稿 は,そ こで 示 され た枠 組 み に依 拠 しな が ら,と くに地 図 と空 間認 知 に関 す る理 論 的 ・応 用 的 諸 問 題 を 概観 し, そ れ が デ ジタ ル化 に よ って い か な る影 響 を受 け るの か を検 討 す る1)。
2.空 間 認 知 の 概 念 モ デ ル と し て の 地 図
ま ず,空 間 認 知 研 究 に と っ て 地 図 は 概 念 モ デ ル と し て 重 要 な 意 味 を も つ 。 こ れ は,心 理 学 者Tolman (1948)が 考 案 し た 「認 知 地 図(cognitive map)」 と い う 概 念 が,人 間 や 動 物 の 空 間 認 知 を 地 図 に 見 立 て た ア ナ ロ ジ ー に 依 拠 し て い た こ と に も 表 れ て い る 。 つ ま り,認 知 地 図 研 究 は,現 実 の 地 図 と 認 知 地 図 に 共 通 し た,地 理 的 環 境 の 空 間 情 報 を 処 理 ・貯 蔵 ・生 成 ・利 用 す る と い う 機 能 に 着 目 し な が ら,空 間 認 知 の 特 性 を 地 図 と の 対 比 で 捉 え て き た と い え る(若 林,1999)。
た と え ば,地 図 に 見 立 て た 空 間 認 知 の 発 達 過 程 は, 一 般 に ル ー トマ ッ プ か ら サ ー ヴ ェ イ マ ッ プ へ の 移 行 と
し て 捉 え ら れ て き た(Hart and Moore, 1973)。 ル ー トマ ッ プ と は,あ る 地 域 に お け る 移 動 の ル ー トを 心 的 に た ど っ て 構 成 さ れ る表 象 で,サ ー ヴ ェ イ マ ッ プ と は, あ る地 域 に お け る 事 物 相 互 の 配 列 関 係 を 表 し た も の で あ る(Shemyakin, 1962)。Siegel and White(1975) は,そ の 移 行 過 程 を,(1)個 々 の ラ ン ドマ ー ク の 記 憶, (2)ラ ン ドマ ー ク の 系 列 と し て の ル ー トの 理 解,(3)複 数
の ラ ン ドマ ー ク や ル ー トの 統 合,(4)す べ て の ル ー トが 統 合 さ れ た サ ー ヴ ェ イ マ ッ プ の 形 成,と い う段 階 に 分 け て い る 。 こ れ ら の 段 階 を 経 て,次 第 に空 間 の メ ト リ ッ ク な 特 性 が 理 解 さ れ,メ ン タ ル マ ッ プ の 正 確 さ も 高 ま る と 考 え ら れ て き た 。
こ う し た モ デ ル が,地 図 の 歴 史 的 発 達 過 程 と 個 人 の 認 知 地 図 の 形 成 過 程 と の 対 比 に 基 づ い て い る こ と は 明 らか で あ る 。 し か し,最 近 で は 空 間 認 知 が 必 ず し も こ の よ う な 段 階 を 経 る の で は な く,ル ー トマ ッ プ と サ ー ヴ ェ イ マ ッ プ が 平 行 して 発 達 し,必 要 に 応 じ て 使 い 分 け られ て い る と い う 見 方 が 支 配 的 に な りつ つ あ る(若 林,1999;岡 本,2000)。 た と え ばHart and Berzok (1982)は,表1の よ う に,ル ー トマ ッ プ と サ ー ヴ ェ イ マ ッ プ を,認 知 地 図 に 含 ま れ る 情 報 の 正 確 さ に 基 づ い て,五 つ の タ イ プ に 細 分 化 して い る(空 間 認 知 の 発 達 研 究 会,1995, p.245)。 こ れ は,認 知 地 図 の ス タ イ
*東 京都 立大学大学院理 学研究科 「地 図 」Vol.41 No.4 2003
表1 ル ー トマ ップ とサ ー ヴ ェイ マ ップ の 細分 化
Hart and Berzok (1982)に 基 づ い て 筆 者 が 作 成 。
ル と メ トリ ッ ク な性 質 と を区 別 した上 で,サ ー ヴ ェ イ マ ップが 常 に ル ー トマ ップ よ り も正 確 さ で 勝 るわ け で
はな い こ とを 示 して い る。
ま た,最 近 で は認 知 地 図 を地 図 に見 立 て る素 朴 な ア ナ ロ ジー 自 体 が 見 直 しを迫 られ て お り,認 知 地 図 が地 図 に類 似 した 機 能 を担 って い る こ と と,そ れ が 地 図 の よ う な形 態 を と る こ と とは別 問 題 だ と考 え るべ き で あ る(若 林,1999)。 しか しな が ら,GISを は じめ とす る デ ジ タル 化 の 影 響 を受 け て,地 図 の形 態 や 機 能 が 大 き く変 化 して い る現 状 に 鑑 み る と,地 図 か らGISへ と見 立 て の 対 象 を代 え る こ とで,空 間認 知 研 究 を再 構 築 す る こ と も可 能 か も しれ な い。 じ っ さ い,地 図 の デ ジタ ル情 報 と認 知 地 図 は,有 形 性 が な く直 接 目 に す る こ と の で き な い と い う 点 で 類 似 性 を も ち, Moellerling(1980)は 両 者 を 「ヴ ァ ー チ ャル 地 図 」
と い う分 類 に含 め て い る。 そ の た め,認 知 地 図 をGIS に見 立 て て,「 内 な るGIS」(Golledge,1992)と み な す と,そ れ は絶 え ず書 き換 え られ る動 的 な表 象 と して 捉 え 直 す べ き だ ろ う。
3.空 間 的 知 識 の 情 報 源 と し て の 地 図
本 稿 の 冒 頭 で も述 べ た よ う に,情 報 化 の進 展 に伴 っ て,地 図 は一 部 の 専 門 家 だ け で な く,一 般 人 の 生 活 に も広 範 に浸 透 して きて い る。 そ の 結 果,地 図 は人 間 が 空 間 的 知 識 を獲 得 す る際 の 有 力 な 情 報 源 に もな る。
従 来,空 間 的 知 識 の 由来 は,空 間 移 動 に よ る直 接 情 報 源,お よ び 地 図 な ど を通 した 間 接 情 報 源 に分 け られ て き た(Downs and Stea, 1973)。 しか し,デ ジ タル 化 やGISの 普 及 に 伴 い,こ う した 二 分 法 は見 直 しを 迫 られ て お り,Montello and Freundschuh (1995) は,表2の よ うな 四 つ に分 類 し直 して い る。 この うち, (1)の直 接 的環 境 経 験 は直 接 情 報 源 に相 当 し,残 る(2)〜
(4)は間 接 的情 報 源 に含 ま れ る。
従 来 の 認 知 地 図 研 究 の 多 くは,Tolman(1948)に よ る ネ ズ ミの 迷 路 実 験 以 来,(1)に 関 わ る移 動 行 動 に よ る空 間 的知 識 の獲 得 に 関心 を 向 け て きた と い え る。 こ れ に対 して,地 図 に代 表 さ れ る間 接 情 報 源 に着 目 した
表2空 間的知識の情報源
直 接 情 報 源
(1)直接 的環 境 経 験(例:空 間 移 動) 間 接 情 報 源
(2)静的 な絵 画 的表 象(例:紙 地 図,絵 画,写 真,模 型) (3)動的 な絵 画 的 表 象(例:動 画,ビ デオ,映 画,VR) (4)言語(例:道 案 内 文)
Montello and Freundschuh (1995)に 基 づ い て 筆 者 が 作 成 。
研 究 は,や や 遅 れ て 始 ま った 。 地 図 は 間接 情 報 源 の 代 表 的 な もの で あ るが,(2)に は こ の他 に絵 画 や 写 真,立 体模 型 な ど も含 まれ る。
こ う した 静 的 表 象 に動 きや 変 化 を与 え た の が(3)で, そ こに は動 画,映 画 ・ビデ オ,そ れ にVR(ヴ ァー チ ャ ル ・リア リテ ィ)な どが 含 ま れ る。 そ れ らは,デ ジタ ル 化 と と も に登 場 した マ ル チ メ デ ィ ア地 図 の構 成 要 素 に も な って お り,空 間移 動 を リアル に 疑 似 体 験 で き る ため,直 接 情 報 源 と間接 情 報 源 の 区 別 は い っそ う曖 昧 な も の に な る可 能 性 が あ る。
一 方,(4)に は書 き言 葉 や 話 し言 葉 と い った 自然 言 語 に よ る情 報 伝 達 が含 まれ,地 図 を 代 替 あ る い は補 完 す る役 割 を 担 う こ とに な る。 た とえ ば,地 図 の よ うな絵 画 的 表 象 に比 べ て言 語 は空 間 表 現 の 抽 象 度 が 高 く,情 報量 や精 度 は低 い(Freundschuh and Mercer, 1995)。
一 方,言 語 表 現 で は視 点 を柔 軟 に変 え た り,情 報 を調 整 す る 自 由度 も高 い た め,他 の 情 報 源 よ り多 様 な表 現 が 可 能 に な る(Taylor and Tversky, 1995)。
実 際 に は,空 間 的 知 識 は 複 数 の情 報 源 か ら獲 得 され る た め,異 な る情 報 源 か らの 知 識 が い か に 統 合 さ れ る のか も,今 後 検 討 す べ き課 題 と して残 さ れ て い る。 と くに,デ ジ タル 化 に よ って 直 接 情 報 源 と間 接 情 報 源 と の境 界 が 曖 昧 にな り,後 者 に は従 前 の紙 地 図 と異 な る 性 質 を も った新 しい媒 体 が数 多 く含 ま れ る。 この た め, 地 図 と空 間 認 知 と の関 わ り方 も変 化 しつ つ あ る。 こ う した 状 況 を 理 解 す る に は,内 的 表 象 と して の認 知 地 図 と外 的 表 象 と して の現 実 の 地 図 とが相 互 浸 透 した 状 態 を 想 定 す るPortugali(1996)の 表 象 間 ネ ッ トワ ー ク (IRN)モ デ ル が 有 効 か も しれ な い。
4.地 図 を 通 して 獲 得 し た 空 間 的 知 識 の 性 質 で は,地 図 か ら獲 得 され る空 間 的知 識 に は,他 の情 報 源 と ど の よ うな 違 い が み られ る の だ ろ うか 。Mark and Freundshuh (1995)は,そ の 特 徴 と して,対 象 とな る 空 間 が 一 目 で 見 渡 せ な い 大 規 模 空 間 な た め,そ れ を 操 作 可 能 な小 規 模 空 間 に表 現 し直 して,利 用 さ れ る と い う性 質 に着 目す る。 す な わ ち,地 図 の 読 図 場 面
地 図 と空 間 認知 を め ぐる理 論 的 ・応 用 的 諸 問 題(若 林 芳 樹 ・鈴 木 晃 志 郎) 5 やGISの ユ ー ザ ・イ ン タ フ ェ ー ス に は,眼 前 に 地 図
が 表 示 され る 「視 覚 的 空 間 」,地 図 や コ ン ピュ ー タ を 操 作 す る 「触 覚 的 ・運 動 感 覚 的 空 間 」,そ れ に地 図 が 描 く対 象 で あ る 「地 理 空 間」 と い う,異 な る タ イ プ の 空 間 が 介 在 して い る。
これ らの空 間 を 利 用 者 が どの よ うに 関 連 づ けて 認 知 す る の か を 考 え る た め に,彼 ら はLakoff(レ イ コ フ, 1993)の 経 験 的 実 在 論(experiential realism)に 着 目す る。 す な わ ち,人 間 の認 知 的 カ テ ゴ リーや 概 念 は, 目常 の操 作 可 能 な 空 間 で の体 験 に根 ざ して お り,そ れ は3次 元 の対 象 物 中 心 的 ま た は 自 己 中心 的 な 参 照 枠 に 依 拠 して い る。 これ に 対 し,地 図 やGISが 扱 う大 規 模 な地 理 空 間 は2次 元 的 で,経 度 ・緯 度 な どの 外 部 の 参 照 枠 に よ って 位 置 を 定 め られ る 。Lakoffは,身 体 に よ って媒 介 さ れ た体 験 に根 ざ す 空 間概 念 を 基 盤 と し て,こ れ らの異 な る空 間 が,隠 喩 に よ って 関 連 づ け ら れ る と考 え て い る。
こ の よ うな地 図 を通 して取 得 した空 間 的 知 識 の 特 性 は,お もに移 動 行 動 か ら得 た知 識 と の比 較 を 通 して 検 討 さ れ て き た。 そ れ らの研 究 か ら,地 図 か ら得 た空 間 的 知 識 に は,表3の よ うな特 徴 が あ る こ とが わ か っ て い る(若 林,1999,pp.194‑195)。 こ こ で は,と くに 豊 富 な研 究 の蓄 積 が あ る系統 的 歪 み と方 向 の バ イ ア ス につ い て詳 し く述 べ て み た い。
4.1系 統 的 歪 み と正 確 さ
Tversky(1981)は,お も に 地 図 か ら得 た 空 間 的 知 識 に表 れ る,二 つ の系 統 的歪 み の傾 向 を 指 摘 した。
まず 第 一 に,近 接 した地 物 同士 が 群 と して 知 覚 さ れ, 実 際 に は不 揃 い で も直線 状 に 整 列 した もの と して 想 起 さ れ る傾 向 が あ る。 第 二 に,対 象 に 内 在 す る基 準 軸 が 基 本 方 位 な どの参 照枠 と一 致 す る よ うな 回転 が 加 わ る。
こ れ らは,い ず れ もゲ シ ュ タル ト心 理 学 の 知 覚 体 制 化 の原 理 に 由来 し,前 者 は近接 の 要 因 に,後 者 は共 通 の 運 命 の要 因 に そ れ ぞ れ 関 係 して い る。 こ う した性 質 は, 地 図 に 限 らず 画 像 を知 覚 して 記 憶 す る過 程 で ほ ぼ共 通 に み られ る傾 向 で もあ る。
この他 に認 知 地 図 へ 系 統 的 歪 み を もた らす 作 用 と し
て,空 間 的知 識 の 階 層 構 造 と基 準 点 の影 響 が あ る(若 林,1999,p.88)。 前 者 に よ る と,行 政 界 な ど に よ っ
て地 図 上 に境 界 が 示 さ れ て い る場 合,空 間 的 知 識 が領 域 に 細 分 化 され て 階 層 的 に 組 織 さ れ る た め,下 位 の 階 層 に 属 す る地 点 間 の位 置 関 係 は,そ れ が属 す る上 位 の 階 層 の 領 域 間 関 係 に 影 響 さ れ た 系 統 的 歪 み を生 じ る (Stevens and Coupe, 1978;若 林,1997)。 後 者 は, 空 間 的 知 識 が重 要 度 の高 い基 準 点 に よ って 組 織 さ れ て い るた め,基 準 点 と そ の他 の 地 点 との認 知 距 離 が非 対 称 に な り,と くに基 準 点 近 傍 の空 間 が過 大 評 価 さ れ る
とい う もの で あ る(Holyoak and Mah, 1982)。
地 図 か ら得 た 空 間 的 知 識 に は,こ の よ うな 系 統 的歪 み が 生 じ る もの の,一 般 的 に は移 動 行 動 か ら形 成 さ れ る認 知 地 図 の 方 が,個 人 差 も現 実 の地 図 か らの乖 離 も 大 き くな る こ とが わ か って い る2)(Evans and Pezdek,
1980; Thorndyke and Hayes‑Roth, 1982; Lloyd, 1989)。 つ ま り,地 図 を 用 い た空 間 学 習 の 方 が 移 動 行 動 に よ る場 合 に比 べ て,サ ー ヴ ェ イ マ ップ に近 い認 知 地 図 を 形 成 しや す く,空 間 的 知 識 を他 者 と共 有 す るの に地 図 学 習 は有 効 で あ る とい え る。
4.2方 向 の バ イ ア ス
地 図 に よ って 空 間 を学 習 した場 合,使 った 地 図 の 向 きに 影 響 を受 けて 異 方 性 を帯 び た認 知 地 図 が 形 成 さ れ る こ とが あ る。 そ の 結 果,学 習 時 の地 図 の 上 側 と,地 図利 用 者 が 身 を 置 く環 境 に対 す る身 体 の 向 き と が一 致 しな い 場 合,方 向 判 断 が 困難 に な る。 これ を 「整 列 効 果(alignment effect)」 と呼 ぶ 。 た と え ば,街 角 の 案 内 図 を見 た と き,身 体 の 向 き と地 図 の 向 きが 違 って い る と読 み と り難 い と感 じ る よ うな場 面 を 思 い浮 か べ て も らえ れ ば よ い(Levine et al., 1982)。 そ う した現 象 は,移 動 行 動 に よ る 空 間 学 習 で は み ら れ な い (Presson and Hazerligg, 1984;天 ケ瀬,1994)。 つ ま り,地 図 の 読 図 か ら形 成 され る認 知 地 図 は方 向 が 固 定 され て い るの に対 し,移 動 行 動 に よ る認 知 地 図 は方 向 の バ イ ア スを 受 け に くい 。
た だ し,地 図 の 向 きを変 え な が ら学 習 した 場 合,方 向 の バ イ ア ス は生 じな い こ と が あ る(MacEachren,
表3地 図 と移動行動 から獲得 した空間的知識の違い
1992a; Lloyd and Cammack, 1996)。 そ の た め,認 知 地 図 の 向 きが 固 定 され るか ど うか は,必 ず しも地 図
か 移 動 行 動 か と い う情 報 源 に よ るの で は な く,空 間 を 学 習 す る状 況 に左 右 され る と考 え るべ き で あ ろ う。
整 列 効 果 が 生 じ る メ カ ニ ズ ム に つ い て,天 ケ瀬 (1991)は,地 図 上 の 位 置 関 係 が 単 な る図 形 と して で は な く,身 体 を 取 り囲 む環 境 内 の配 置 と して 知 覚 され る こ とに 原 因 を 求 め て い る。 一 方,松 井(1992)は, 同 時 に意 識 され た 複 数 の参 照 枠 間 の 干 渉 に原 因 を 求 め, 地 図 の参 照 枠 と身 体 の周 囲 の参 照枠 とが 一 致 しな い と き に整 列 効 果 が 生 じ る とい う説 明 を 与 え て い る。 前 者 は整 列 効 果 が 生 じる外 部 の状 況 か らの 説 明,後 者 は基 礎 的 な認 知 過 程 に よ る説 明 とい え るか も しれ な い。
こ う した 整 列 効 果 は,カ ー ナ ビゲ ー シ ョ ンシ ス テ ム (以 下,カ ー ナ ビ と略 称 す る)の 地 図 表 示 に も関 係 す る。 た とえ ば,現 行 の カ ー ナ ビで 表 示 され る地 図 に は, 常 に北 を 上 に向 け た 「ノー ス ア ップ 」 と進 行 方 向 を上 に 向 け た 「ヘ デ ィ ン グア ップ」 と い う二 つ の モ ー ドが あ る が,ど ち らが 使 い や す い か は,個 人 の好 み や 利 用 目 的 に よ っ て 異 な る ら し い(新 垣 ・野 島,2001, p.146‑147)。 この よ うに,地 図 の 読 図 が,記 号 表 現 だ
けで な く,使 用 さ れ る状 況 や個 人 差 に も影 響 を 受 け る こ と は 明 らか で あ る。
した が って,地 図 の 向 きを身 体 の 向 き に一 致 させ る
「整 置 」 が 効 果 的 か ど うか は,使 用 され る場 面 に よ っ て も違 って くる。 天 ヶ瀬(2000)は,そ れ に 影 響 す る 要 因 と して,地 図 や地 域 に馴 染 ん で い る程 度,領 域 内 に お け る習 慣 的 空 間 行 動 の動 線 の 有 無,地 図 の 描 画 様 式,認 知 的 空 間 枠 組 み を あ げ て い る。 そ して,整 置 が 有 効 な の は,局 所 局 所 で の方 向判 断 の よ うな 状 況 即 応 的 な課 題 で あ り,広 い領 域 に 関 す る プ ラ ン的 な課 題 に は有 効 で な い と結 論 づ け た。
5.地 図 化 能 力 の 起 源
空 間 的知 識 の 情 報 源 と して の地 図 の 役 割 が 高 ま る に つ れ て,地 図 を 読 み書 きす る能 力 も重 要 性 を 増 す こ と に な る が,そ れ は ど の よ うに して 獲 得 さ れ るの だ ろ う か 。 地 図 と類 同 的 な形 式 で空 間 を 表 現 した り,地 図 を 判 読 し利 用 す る 地 図 化 能 力(mapping abilities)に
関 す る研 究 は,Blautら(Blaut et al.,1970)に よ っ て 始 め られ た 。
まず,地 図 を 理 解 す るに は,他 視 点 か らの 見 え 方 を 予 想 で き,地 図記 号 の意 味 を わ か って い る必 要 が あ る。
こ の うち前 者 の 他 視 点 取 得 に つ い て は,空 間 的 能 力 の
発 達 が 加 齢 に 伴 っ て 段 階 的 に進 む と い うPiagetの 発 達 モ デ ル(Piaget and Inhelder,1956)が 知 られ て い る。Blautは,こ れ が 地 図 化 能 力 の場 合 に も 当 て は ま る と考 え,3才 か ら7才 まで の 児 童 に対 し,風 景 ・空 中 写 真 の 判 読(Blaut et al., 1970),地 図 模 型 の 作 成, 経 路 探 索,お よ び地 図 模 型 の 認 識(Blaut and Stea, 1974)に つ い て検 討 した。 しか し結 果 は,未 就 学 期 の 子 ど もで も地 図 の判 読 ・作 成 ・使 用 が 可 能 で あ っ た。
Blautら は,抽 象 度 と表 意 性 の 低 い 文 字 よ り も地 図 記 号 は理 解 しや す い と考 え,地 図化 能 力 は文 化 を 越 え て 生 ま れ つ き備 わ って い る と結 論 づ け た。 こ う して 彼 ら は,個 体 発 生 レベ ル の 地 図 化 能 力 がPiagetの モ デ ル とは合 致 しな い と考 え る生 得 説 を 提 唱 した。
この 説 に異 議 を 唱 え た の は,Piagetの 構 成 説 に依 拠 す るDownsとLiben(Liben and Downs, 1989)
で あ る。 彼 らの 主 張 は,1980年 後 半 に行 わ れ た,地 図 の概 念 化,判 読,利 用 の3課 題 か らな る一 連 の 実 験 に 基 づ い て い る(詳 し くは,鈴 木(2000,p.388)を 参 照)。 こ の うち,地 図 と現 実 空 間 と を対 応 付 け る地
図利 用 課 題 は,Blautの 研 究 に な か った もの で あ る。
実 験 の結 果,媒 体 の種 類 や撮 影 角 度,地 物 の形 状 に よ っ てBlautら と異 な る結 果 が 得 られ た。 これ を根 拠 に, Downsら は生 得 説 批 判 を 展 開 して い く。
Liben and Downs (1989)は,地 図理 解 の 習 熟 が 微 視 発 生 的 に進 む と い う モ デ ル を 提 唱 した。 この モ デ ル で は,個 人 が 成 長 の 過 程 で 利 用 して き た種 々 の 媒 体 との な じみ の 度 合 い に よ って,成 人 で あ って も習 熟 度 が 低 い水 準 に と ど ま る可 能 性 が あ る 。Downsand Liben(1991)は,大 学 生 を 対 象 と して この モ デ ル を 検 証 し,地 図 化 能 力 が 必 要 な射 影 的 表 現 の理 解 で す ら 正 し くで き な い人 が い る こ と を確 か め た。
地 図化 能 力 は生 得 的 な のか,そ れ と も学 習 や 経 験 に よ って も獲 得 され る の か を め ぐ って,双 方 は1997年 の全 米 地 理 学 会 誌 上 で 討 論 を行 っ た。 しか し,そ の 内 容 は,地 図 化 能 力 の 普 遍 性 や 生 得 説 の是 非 よ り は,媒 体 や手 続 き の妥 当性 を 巡 る議 論 に 終 始 して い る 。2000 年11月,論 争 の 中 心 人 物 だ ったBlautが 死 去 し た こ
とに よ り,地 図 化 能 力 を め ぐる議 論 は,合 意 点 を 見 出 せ ぬ ま ま 宙 に浮 い た形 と な っ た。 彼 の死 後 に発 表 さ れ た論 文(Blaut et al., 2003)で は,空 間 認 知 の 普 遍 性 を支 持 す る隣 接 分 野 の 研 究 例 に も触 れ なが ら,Blaut らの グ ル ー プが 行 った 研 究 に補 足 的 な調 査 を加 え,改 め て生 得 説 を主 張 して い る。 一 方,Downsら の 主 張 に も大 きな 変 化 は な い 。
地 図 と空 間 認 知 をめ ぐ る理 論 的 ・応 用 的諸 問題(若 林芳 樹 ・鈴 木 晃 志 郎) 7 これ らの 論 点 を 整 理 した鈴 木(2000)は,そ も そ も
地 図 化 能 力 が ど の よ うな能 力 を指 す の か に つ い て の 明 確 な 合 意 が 成 り立 って い な い こ とを 指 摘 した。 この こ
とは,双 方 が 用 い た媒 体 や 課 題 の 違 い に も現 れ て い る。
つ ま り,Blautら は 実 験 の素 材 と して 空 中 写 真 を 使 っ て きた が,何 を地 図 とみ なす か とい う点 を棚 上 げ に し て きた。 この こ とが,議 論 を混 乱 させ た一 因 と考 え ら れ る。 一 方,Downsら も,空 間 的 視 覚 化 能 力 と現 実 世 界 に お け る空 間認 知 を 区 別 す る あ ま り,両 者 の 関 係 を切 り離 した 議 論 を 行 っ た た め,被 験 者 の社 会 的 ・文 化 的背 景 に 十 分 な 注 意 を 払 って い な い。
そ こ でNewcombe and Huttenlocher (2000, pp.176.177)は,地 図 を社 会 的 に共 有 され た象 徴 体 系
を伝 達 す る文 化 的 産 物 と み な すVygotsky(ヴ ィ ゴ ッ キ ー ・ル リア,1987)の 発 達 説 を第 三 の 立 場 と して 挙 げ て い る。 これ は,発 達 を 漸 進 的 な もの と捉 え る点 で 構 成 説 に類 似 して い るが,発 達 に お け る支 援 や 道 具 的 手 助 け を 強調 す る点 で異 な る(竹 内,2003)。
一般 に,地 図 記 号 に は図 式 的 な もの か ら絵 画 的 な も の ま で様 々 な も の が あ り(MacEachren, 1995),抽 象 度 の高 い 図式 的 記 号 は,視 覚 的 特 徴 だ けで は理 解 で き な い。 一 方,抽 象 度 の低 い絵 画 的 記 号 は,早 期 の発 達 段 階 で理 解 で き る と考 え られ る。 つ ま り,地 図 化 能 力 は,Blautの 重 視 した 空 中 写 真 判 読 な ど比 較 的 低 次 の 能 力 か ら,Downsら の 重 視 し た抽 象 的 記 号 に対 す る 比 較 的 高 次 の もの ま で,段 階 的 に捉 え るべ きで あ る。
少 な く と も抽 象 的 な記 号(symbol)と 指 示 物 と の 関 係 は恣 意 的 に な りが ち な た め,同 じ記 号 で も文 化 や社 会 に よ って違 っ た意 味 を担 う こ とが あ る。 そ う した記 号 を含 む高 次 の 地 図 理 解 に は,文 化 的差 異 を 強 調 す る Vygotskyら の視 点 が 有 効 で あ ろ う。
6.地 図 の 読 図 と利 用 の 多 様 性
前 章 で述 べ た よ うに,地 図化 能 力 を め ぐ って は,い くつ か の異 な る見 解 が み られ る も の の,地 形 図 の よ う な 専 門 性 の高 い 地 図 の読 図 に は,一 定 の 空 間 的 能 力 や 教 育 ・訓 練 が必 要 で あ る。 そ の た め,地 図利 用 者 の側 の 要 因 も無 視 で き な い。 地 図利 用 に み られ る個 人 差 に っ い て は,Blades and Spencer (1987)が 英 語 圏 で の 調 査 事 例 を 紹 介 して お り,若 林(2003b)も 目本 の 大 学 生 を対 象 に した調 査 を行 い,地 図 の種 類 に よ って 用 途 や 利 用 者 の 特 性 が 異 な る こ と を明 らか に した。 こ こで は,地 図 の 読 図 に み られ る多 様 性 に 関 す る い くっ か の 論 点 を整 理 して み た い3)。
6.1熟 達 者 は どの よ うに 地 図 を読 む の か7
地 図 の 読 図 に み ら れ る熟 達 者(expert)と 初 心 者 (novice)と の 比 較 を 行 っ た 代 表 的 な 研 究 と して, Thorndyke and Stasz (1980)が あ る。 こ の 研 究 で 被 験 者 は,市 街 地 の地 図 と広 域 の 地 方 の 地 図 を 学 習 し
た後 で,地 図 を描 い た り地 図 上 で 経 路 探 索 す る課 題 を 遂 行 した 。 そ の 結 果 を初 心 者 と熟 達者 とで比 較 す る と, 二 つ の グル ー プ の差 は,注 意 の配 分,符 号 化 方 略,評 価 の仕 方 に 表 れ た。 た だ し,課 題 の 成 績 自体 は グル ー
プ間 で 顕 著 な差 が なか った 。
こ の研 究 で 地 図 の利 用 経 験 に よ る違 い が 明 瞭 にみ ら れ なか った 原 因 は,用 い た 地 図 が単 純 だ っ た こ と も考 え られ る。 そ こで,よ り専 門 的 な技 能 を 必 要 とす る等 高 線 入 りの 地 形 図 を 用 い て 追 試 したGilhooley et al.
(1988)は,初 心 者 と熟 達 者 の 間 で の 明 確 な 差 を見 出 して い る。 ま た,Kulhavy et al. (1992)は,Na‑
tionalGeographic誌 に 掲 載 さ れ た や や 複 雑 な 主 題 図 を 用 いて,高 校 生 と大 学 の 地 理 学 専 攻 生 に よ る読 図過 程 を 比 較 し,Gilhooley et al. (1988)と 同 様 に 地 図 利 用 経 験 に よ る顕 著 な差 を 検 出 した。
この 他 に も,初 心 者 と熟 達 者 の 間 で の地 形 図 の読 図 の 仕 方 を比 べ た研 究 は少 な くな い。 た とえ ば,読 図 の 際 の 眼 球 運 動 を調 べ て 熟 達 者 の方 が 注 視 点 で の 停 留 時 間 が 短 い こ と を 見 い だ したChang et al. (1985),オ
リエ ンテ ー リ ングの 熟 達 者 と初 心 者 の推 論 に み られ る 違 い を指 摘 したCrampton(1992),熟 達 者 が 地 図 に 描 か れ て な い 事 実 を 文 脈 や 既 有 知 識 に基 づ い て 推 理 で き る こ と を示 した村 越(1991,1995),地 形 図 か ら景 色 を 想 像 す る課 題 で 地 図 利 用 経 験 が 影 響 す る こ と を明 らか に し たMontello et al.(1994)な どが あ る。 一 方,デ ジ タル 地 図 に つ い て は,CRTモ ニ タ ー 上 に表 示 さ れ た 地 図 の 読 図 をMcGuinness(1994)が 検 討
して い る。
この よ うに,熟 達 者 と初 心 者 の 間 で 地 図 の 読 図 の仕 方 に 差 が あ る こ と は 明 白 で あ る が,前 述 の Thorndyke and Stasz (1980)とGilhooley et al.
(1988)の 研 究 結 果 の 相 違 に み られ るよ う に,地 図 の 種 類 に よ って もそ の現 れ 方 は異 な る。
6.2地 図 の 読 図 能 力 に 男 女 差 は あ る の か?
地 図 の 作 成 や読 図 は,人 間 の 空 間 的 能 力 と密 接 に関 係 し て い る が,Golledge and Stimson (1997, pp.
157‑158)は,そ れ を 「空 間 的可 視 化 」,「空 間 的 定 位 」,
「空 間 的 関 係 」 の三 つ に分 け て い る。 空 間 的 可 視 化 と は,2次 元 ・3次 元 の 絵 画 的視 覚 刺 激 を心 的 に 操 作 す
る能 力 で,そ の 下 位 能 力 に は配 置 の認 識 ・記 憶 ・想 起 な ど が あ る。 空 間 的 定位 は,視 覚 刺 激 の要 素 を理 解 し て 別 の 視 点 か ら の見 え方 を 想 像 す る能 力 で,前 述 の地 図 化 能 力 に不 可 欠 の もの で あ る。 空 間 的 関 係 は,空 間 的 形 状 や パ タ ー ンを 識 別 す る比 較 的高 次 の 地 理 的 技 能 に 関 係 して い る。
Self et al. (1992)やSelf and Golledge (1994) に よ る と,空 間 的 可 視 化 につ い て は,正 確 さ で は女 性 が,迅 速 さで 男 性 が 優 れ て い る とい わ れ て い る。 これ に対 し,空 間 的 定 位 で は男 性 の方 が優 れ て い る とい う 報 告 が 多 い もの の,そ の 反 証 例 も少 な くな く,空 間 的 関係 につ い て の性 差 はみ られ な い とい う研 究 結 果 も得 られ て い る。 こ の 他 に心 理 学 で は空 間 的 能 力 の性 差 を 検 討 した事 例 は少 な くな い(竹 内,1998)が,ひ と く ち に空 間 的能 力 とい って も,ど の側 面 を 捉 え て い るか に よ っ て,性 差 の 現 れ 方 が 違 って くる。
地 図 の読 図 に み られ る男 女 差 を検 討 した地 図学 者 に よ る代 表 的 な研 究 と して,主 題 図 と道 路 地 図 の読 図 や 利 用 に 関 す る実 験 を 行 っ たGilmartin and Patton (1984)が あ る。 こ の研 究 で は,地 図 を 利 用 す る技 能 に 性 差 は み られ ず,低 年 齢 の女 子 は地 図 の 読 図 に 困難 を 伴 う もの の,年 齢 が 高 くな るに つ れ て 性 差 は現 れ な く な る と結 論 づ け た 。 ま た,Gilmartin(1986)は 地 図 と言 語 情報 を イ メ ー ジ化 す る能 力 を男 女 間 で比 較 し, 空 間 的 関 係 の想 起 に際 して 地 図 の 使 用 と イ メ ー ジ化 を 促 す 教 示 が効 果 的 で,男 性 は地 図 を 使 っ た場 合 に好 成 績 を残 す もの の,空 間 的 可 視 化 で は性 差 は み られ な い
と い う結 果 を得 て い る。
こ う した読 図 の 条 件 に よ って 性 差 の 現 れ方 が 異 な る と い う知 見 を得 た 研 究 は少 な くな く,参 考 図 と地 形 図 の 読 図 を 男女 間 で 比 較 したChang and Antes (1987), 架 空 の 空 間 を 学 習 す る 際 の 文 脈 情 報 の 効 果 を 調 べ た McNamara et al. (1989)な どが あ る。
この よ う に,与 え られ た課 題 に よ って 結 果 が 異 な る 原 因 と して,問 題 解 決 方 略 の 男 女 差 が 考 え られ る。 た と え ば,Wardetal.(1986)は,架 空 の 地 図 を用 い て 言 葉 で 道 案 内 させ る課 題 の 遂 行 過 程 を 男 女 間 で 比 較 し,男 性 は女 性 に比 べ て絶 対 方 位 や 距 離 を よ く使 う傾 向 が あ る と指 摘 して い る 。 ま た,Montello et al.
(1999)は,経 路 探 索,地 図 利 用,場 所 学 習 な どの様 々 な空 間 的 課 題 の 成 績 を男 女 間 で 比 較 し,女 性 は経 路 の 知 識 を,男 性 は概 観 的知 識 を,そ れ ぞ れ指 向 す る と い う違 い は あ る も の の,地 図 か ら得 た知 識 に 男 女 差 は み られ な い こ とを 明 らか に した 。
しか し,一 定 の 訓 練 を積 め ば,こ う した性 差 は解 消 され る こ と もあ る た め,男 女 の 能 力 差 や方 略 の 違 い を 固 定 的 に 考 え る べ き で は な い(Self et al., 1992)。 む しろ,空 間 的 能 力 の性 差 の多 くは生 得 的 とい う よ り, 経 験 に よ る影 響 を 強 く受 け て お り,社 会 的 ・文 化 的 な 性 別 役 割 や ス テ レオ タイ プ が,そ れ を強 化 して い る可 能 性 も あ る。
6.3地 図 表 現 と空 間認 知 の 文 化 的 差 異
5章 で 述 べ た よ う に,地 図 を 利 用 す る能 力 が 文 化 を 超 え た普 遍 性 を もつ のか ど うか に つ い て は,生 得 説 と構 成 説 の 間 で 論 争 が展 開 さ れ て きた が,地 図 表 現 に な にが しか の 文 化 的 差 異 が あ る こ とは否 定 で き な い。
そ う した差 異 は,地 図 の歴 史 を 単 線 的 な発 達 系 列 に 位 置 づ け る 「ダ ー ウ ィニ ア ン ・パ ラ ダイ ム」 が 批 判 を 浴 びて い る最 近 の 地 図 史 研 究 の 動 向(長 谷 川,1993)に 鑑 み れ ば,発 達 段 階 や優 劣 の 問 題 へ と短 絡 的 に結 び つ け られ な い こ と も明 らか で あ る。
こ う した空 間 認 知 の文 化 的 差 異 を捉 え るた め の視 点 と して,Montello(1995)は,「 文 化 に起 因 す る差 」 と 「文 化 と共 変 動 す る差 」 と を 区別 した。 そ の 上 で, 文 化 を超 え た 空 間 的能 力 の普 遍 性 を もた らす 根 拠 と し て,神 経 系 の 組 織,身 体 の構 造 とプ ロセ ス,学 習 と社 会 化,居 住 環 境 の類 似 性 を挙 げ て い る。 一 方,文 化 的 差 異 を もた らす 原 因 につ い て は,言 語 に よ る空 間 表 現 絵 画 的知 覚 の 仕 方,行 動 圏 と活 動 空 間,幾 何 学 や 距 離 の測 定 単 位 と い った空 間 の 形 式 的 測 定 法,環 境 の手 が か りの相 違 が 挙 げ られ る。
しか しな が ら,文 化 的差 異 に 関 す る証 拠 の 多 く は, 伝 統 文 化 と 技 術 的 先 進 文 化 の 比 較 に 基 づ い て お り (Montello, 1995, p.495),Montello自 身 は文 化 的 差 異 に対 して 懐 疑 的 な 立場 を と って い る。 そ の た め,技 術 的先 進 文 化 の 間 で の 差 につ い て は,改 めて 検 討 して み る必 要 が あ る。 この 問題 を考 え る た め の一 つ の 糸 口 と して,鈴 木(2001),suzuki(2003)は 観 光 案 内 書 に み られ る道 案 内 表 現 を 日米 間 で 比 較 し,住 居 表 示 方 式 や 街 路 形 態 の違 い な どが 両 国 で の 道 案 内表 現 の 差 に 表 れ る こ と を明 らか に して い る。
7.空 間 認 知 研 究 を 応 用 し た 地 図 の デ ザ イ ン 前 章 まで に紹 介 した研 究 の多 くは,地 図 を通 した空 間認 知 の 一 般 的性 質 に関 心 を 向 けて は い る が,地 図 の 表 現 や 内 容 を十 分 に吟 味 して き た と は言 い難 い 。 そ の 点 が,単 に実 験。の 素 材 と して地 図 を使 った心 理 学 的 研 究 と地 図 デ ザ イ ン研 究 と の違 い で もあ る。 地 図 の デ ザ
地図 と空 間認知 をめ ぐる理論 的 ・応用的諸問題(若 林芳樹 ・鈴木晃志郎) 9 イ ンに空 間 認 知 研 究 を応 用 す る に は,む しろ地 図 の 内
容 や 表 現 が 読 図 に与 え る効 果 が 問 題 に な る。 この 章 で は,そ う した地 図 デ ザ イ ンの 改 善 を意 図 した 空 間 認 知 研 究 の成 果 を概 観 す る。
7.1地 図 デ ザ イ ン の 認 知 科 学 的研 究
職 人 芸 的 な性 格 の強 い地 図 の デ ザ イ ン技 法 が,科 学 的 な 研究 対 象 と して取 りあ げ られ る よ うに な った の は, 1970年 代 に 入 って か らで あ る。 と くに,地 図 の 認 知 過 程 を調 べ る こ と に よ り,地 図 デ ザ イ ンの科 学 的 基 礎 を 探 求 す る,利 用 者 指 向 の 地 図 学 研 究 が70年 代 後 半 か ら盛 ん に な っ て い る(Medycki‑Scott and Board, 1991; Lloyd, 2000; Montello, 2002)。
そ う した地 図 デ ザ イ ンの認 知 的 研 究 の 先駆 け と な っ たRobinson(1952)は,地 図 デ ザ イ ンの科 学 的 基 礎 を 与 え る た め に 認 知 過 程 を研 究 す る こ との 重 要 性 を指 摘 して い る。 そ の 後,地 図 デ ザ イ ンに 関 す る理 論 的 ・ 実 証 的 研 究 が蓄 積 さ れ て い く こ と に な るが,理 論 的 研 究 と して は,地 図 コ ミュ ニ ケ ー シ ョ ン過 程 を モ デ ル化 したKolacny(1969)や,地 図 表 現 の 記 号 論 的 基 礎 を ま とめ あ げ たBertinの 業 績(ベ ル タ ン,1982)な どが あ る(金 窪,1991)。 一 方,実 証 的 研 究 に は,基 準 と な る記 号 が 他 の記 号 の大 き さ の評 価 に 影 響 す る こ と を 明 らか に したCox(1976)の 他,視 覚 的 効 果 を 考 慮 し て 記 号 の サ イ ズ を 決 定 す る 方 法 を 求 め た Flannery(1971)ら の 精 神 物 理 学 的 研 究 や,地 図 の 読 図 に お け る 眼 球 運 動 を記 録 した 研 究(詳 し く は, Steinke(1987)を 参 照)な どが あ る。 これ らの 研 究 は,お もに地 図 の 記 号 要 素 の表 現 と視 知 覚 との 関 係 を 検 討 した もの で,こ の他 に も知 覚 体 制 化,視 覚 探 索, 図 と地 の 分 化 等 に 関 す る研 究 例 が あ る(詳 し く は, MacEachren(1995)の 第3章 を参 照)。
こ う した精 神 物 理 学 に依 拠 した初 期 の 実 証 的 研 究 に 対 して,Robinson and Petchenik(1976)は,読 図 が 単 な る記 号 の大 き さや濃 淡 の知 覚 以 上 の もので あ り, 地 図 の認 知 特 性 に対 す る理 解 も必 要 で あ る と い う指 摘 を 行 った。 つ ま り,精 神 物 理 学 的 研 究 で は外 部 情 報 と
して の地 図 記 号 だ け を要 因 とみ な す わ けだ が,知 覚 ・ 記 憶 ・再 生 とい っ た一 連 の認 知 過 程 を 考 え る際 に は, 人 間 の 内部 に 蓄 え られ た情 報 の 影 響 も考 慮 しな け れ ば な ら な い(Blades and Spencer 1986, p.3)。 ま た, 行 動 主 義 パ ラ ダ イ ム に依 拠 した 精 神 物 理 学 的 ア プ ロー チで は,個 々 の 記 号 要 素 の知 覚 しか対 象 に され ず,地 図 全 体 の関 係 に 基 づ く推 論 と い った 高 次 の 認 知 的 処 理 は扱 え な い とい う限 界 が あ る(Petchenik,1983)。
そ の た め,1970年 代 後 半 に は認 知 科 学 的 な アプ ロー「 チ が 台 頭 し,1975〜82年 に最 盛 期 を 迎 え る こ と に な る(Gilmartin,1992)。 そ の 後1980年 代 に 一 時 的 に 下 火 に な る もの の,1990年 代 に 入 る と認 知 科 学 的 地 図 デ ザ イ ン研 究 は再 び活 発 化 し,最 近 で は ア メ リカ合 衆 国 のLloydやMacEachrenが この分 野 の研 究 を リー
ドして い る。
Lloydは,認 知 科 学 の情 報 処 理 モ デ ル に 基 づ い た 読 図 過 程 に 関 す る一 連 の 研 究 を手 が け,そ の 成 果 を Lloyd(1997a)に 集 大 成 した。 彼 の モ デ ル に従 うと, 読 図 の 最 初 の 段 階 は,検 出(何 が あ る か)と 弁 別(そ
こは ど ん な場 所 か)か らな り,そ れ を解 釈 す る段 階 で, 地 図 の 情 報 に基 づ くボ トム ア ップ処 理 と読 み 手 の既 有 知 識 に基 づ く トッ プ ダ ウ ン処 理 が 統 合 さ れ る4)。
この よ うな地 図 の 認 知 過 程 を 観 察 す る の は容 易 で な く,読 図 作 業 自体 が 複 雑 な 認 知 的 処 理 に 関 与 して い る た め,そ れ を統 一 的 に捉 え る に は新 た な枠 組 み が 求 め られ る 。 最 近 の 認 知 心 理 学 で は 並 列 分 散 処 理(PDP) モ デ ル に基 づ く コ ネ ク シ ョニ ス ト理 論 に 関 心 が 高 ま っ て い る が,こ れ に 依 拠 したLloyd(1994)は ニ ュ ー ラル ネ ッ トを使 った 地 図 学 習 実 験 を試 み て い る。
と こ ろで,1970年 代 に始 ま る地 図 コ ミュ ニ ケ ー シ ョ ン研 究 で は,作 成 者 の 意 図 が 比 較 的 明 確 な主 題 図 を主 た る対 象 に して い た た め,こ の 他 に も主 題 図 の表 現 と 認 知 に関 す る豊 富 な 研 究 の 蓄 積 が あ る。 た とえ ば,コ
ロプ レス 図 の分 級 法 につ い て は,階 級 数,階 級 幅 の設 定,配 色 な ど に よ る効 果(Brewer and Pickle, 2002 な ど),主 題 図 に お け る点 記 号 の表 示 方 法(貞 広,199 7,1998な ど),注 記 の 大 き さ の決 定 法(貞 広,1994
な ど)な ど も検 討 され て き た 。
こ う した研 究 で は,研 究 や 教 育 に用 い られ る参 考 図 や主 題 図 が主 た る対 象 に な って き たが,目 常 生 活 で の 利 用 が 多 い道案 内 図 を対 象 に した研 究 は,ま だ少 な い。
数 少 な い研 究 例 と して,ス タ イ ル と複 雑 さ が 異 な る地 図 を 被 験 者 に提 示 して 自動 車 を 運 転 して も ら う実 験 を 行 い,言 葉 に よ る案 内 文 を 添 え た地 図 の有 効 性 を見 出 したKovach et al. (1988),色 数 ・複 雑 さ ・注 記 や凡 例 の付 け方 が 異 な る8種 類 の 地 図 を学 習 して 道 順 を示 さ せ る実 験 を 行 い,注 記 を ラ ン ドマ ー ク に 添 え た地 図 が 最 も効 果 的 で あ る と い う結 果 を 得 たDevlin and Bernstein(1997)な ど が あ る。 ま た,若 林(2002)
は,ル ー トマ ッ プ型 と サ ー ヴ ェ イ マ ップ型 の 道 案 内 図 を用 い て 空 間 学 習 と ナ ヴ ィゲ ー シ ョ ンの成 立 条 件 を検 討 し,ナ ヴ ィゲ ー シ ョ ンの 遂 行 に は いず れ も同 等 の効
果 が あ る こ と を 明 らか に し た 。
こ れ ら の 結 果 か ら,地 図 の 種 類 や 用 途 に よ っ て 効 果 的 な 表 現 は 異 な る と考 え ら れ る 。 地 図 の 用 途 に も様 々 な も の が あ る が,少 な く と も,地 図 デ ザ イ ン の 効 果 を 検 討 す る 際 に は,ナ ヴ ィ ゲ ー シ ョ ン,測 定,可 視 化 と い っ た 用 途 の 違 い(Blades and Spencer, 1987, p.67) を 考 慮 す べ き だ ろ う 。 ま た,4.2で 述 べ た 整 列 効 果 は,同 じ地 図 記 号 や 表 現 を と る 地 図 で も,使 用 さ れ る 状 況 に よ っ て 伝 達 効 果 が 異 な る こ と を 示 唆 す る5)。
7.2デ ジ タ ル 時 代 の 地 図 デ ザ イ ン
こ れ ま で 述 べ て き た 研 究 は,紙 地 図 だ け で な く デ ジ タ ル 地 図 に も 応 用 可 能 な 知 見 を 多 く含 ん で い る こ と は 確 か だ が,デ ジ タ ル 地 図 に 特 有 の 性 質 も存 在 す る 。 空 間 認 知 研 究 の 成 果 を 応 用 し て,利 用 者 に と っ て 使 い や す い デ ジ タ ル 地 図 やGISの ユ ー ザ ・イ ン タ ー フ ェ ー ス の 設 計 を 検 討 し た 研 究 の 中 で ま と ま っ た 成 果 と し て は,Medyckyj‑Scott and Hearnshaw (1993)の 論 文 集"Human Factors in GIS"な ど が あ る 。 ま た, Wood and Keller (1996)の 論 文 集"Cartographic Design"の 中 に は,地 図 の デ ジ タ ル 化 を 強 く意 識 し た 地 図 読 図 研 究 の 事 例 が あ り,LCDパ ネ ル で の 主 題 図 表 現,点 記 号 の 新 し い 表 現 方 法 の 効 果,分 布 図 の 類 似 性 判 定,地 図 の 連 続 表 示 に よ る 効 果 と い っ た 話 題 が 取 り あ げ ら れ て い る 。 一 方,マ ル チ メ デ ィ ア 地 図 やGIS の ユ ー ザ ・イ ン タ フ ェ ー ス に は,視 覚 情 報 だ け で な く 音 声 情 報 を 使 用 す る こ と が あ る た め,言 語 に よ る 空 間 表 現 に 関 す る 研 究(Mark and Frank, 1991)も 重 要
に な っ て く る 。
こ う した デ ジ タ ル 地 図 を 強 く意 識 し た 地 図 デ ザ イ ン に 関 す る 研 究 の 集 大 成 と も い え る の が,MacEachren (1995)で あ る 。 そ れ は,可 視 化 を キ ー ワ ー ド に し な が ら地 図 デ ザ イ ン研 究 の パ ラ ダ イ ム ・ シ フ トを め ざ し た も の と い え る 。 こ こ で,彼 が 提 起 し たGVIS(地 理 的 可 視 化Geographic VISualization)の 考 え 方 に 触 れ て お き た い 。
い う ま で も な く,GISを は じ め と す る 地 図 の デ ジ タ ル 化 に よ っ て,地 図 そ の も の の 表 現 や 利 用 法 も大 き く 変 わ り つ つ あ る 。 そ の 変 化 をMacEachren(1995, p.368)は 地 図 利 用 立 方 体(map use cube)モ デ ル に 依 拠 し て 整 理 して い る。 そ の モ デ ル は,対 話 性 の 程 度, 地 図 の 使 わ れ 方 が 公 的 か 私 的 か,情 報 が 既 知 か 未 知 か, と い う 三 つ の 軸 か ら構 成 さ れ,地 図 の デ ジ タ ル 化 は, 作 成 者 側 か ら の 一 方 的 な メ ッ セ ー ジ の 「伝 達 」 か ら, 利 用 者 側 で の 自 由 な 加 工 や 情 報 探 索 が で き る 「可 視 化 」
表4 地 図利用 における伝達 と可視化 の比較
MacEachren(1995)に 基 づ い て 筆 者 が 作 成 。
へ の 拡 張 と して と らえ る こ とが で き る(表4)。 これ は,表5に 示 した よ うに,紙 地 図 と は 違 って デ ジ タル 地 図 で は,縮 尺 や 図 郭 の制 約 を 受 け に く く,3D・ 動 画 ・音 声 な ど を 組 み 合 わせ た マ ル チ メデ ィア 表 現 が 可 能 で,情 報 の更 新 も容 易 な た め,地 図 制 作者 と利 用 者 の 間 で の 対 話 性 を 高 め,地 図 の 表 現 と利 用 に 高 い柔 軟 性 を もた らす か らで あ る(Longley et al., 2001, p.251)。
そ の ため,視 覚 の 利 用,平 面 的 な 表 現,均 一 な 縮 尺, 更 新 の 困 難 さ,多 数 の利 用 者 に 合 わ せ た 多 目的 性,網 羅 性,正 確 で 曖 昧 さ を排 除 した 情 報,作 成 や 更 新 に か か る 時 間 の 長 さ,と い っ た 従 前 の 地 図 の 限 界 (Goodchild, 2000, p.349)は,デ ジ タル 化 に よ っ て 克 服 され つ つ あ る。
GVISと は,科 学 的 可 視 化 と探 索 的 デ ー タ解 析 の 技 術 を 駆 使 して,膨 大 な地 理 情 報 を 効 果 的 に可 視 化 す る こ と を め ざ す もの で あ る6)(MacEachren, 1995)。 た だ し,こ れ ま で の と ころ科 学 研 究 へ の 応 用 に 主 眼 が あ るた め,日 常 的 に利 用 さ れ る地 図 は対 象 に な って い な い 。 ま た,表 現 技 法 に重 点 が 置 か れ て お り,認 知 的 側 面 か ら の評 価 は十 分 に な され て い な い。 こ の 他 に も GVISの 研 究 対 象 に な って い な い,デ ジタ ル地 図 の 表 現 を め ぐる課 題 の 一 つ と して,ス ケ ー ル 感 の 伝 達 が あ る。GISで は,地 図 の縮 尺 の概 念 が 空 間解 像 度 や デ ー タの 精 度 に 置 き換 わ っ た(碓 井,2003,p.691)と い わ れ て い るが,ユ ー ザ ・イ ン タ フ ェ ー ス に地 図 を 用 い る 場 合 は,従 前 の 縮 尺 に代 わ る新 た な ス ケ ー ル 表 現 を 工 夫 す る必 要 が あ る よ うに思 わ れ る。
いず れ に して も,デ ジ タル 化 に よ る新 しい 地 図 表 現 が ど の よ うな効 果 を もた らす か につ い て は,従 前 の 地 図 との 比 較 を通 して 改 め て検 討 す る 必 要 が あ る。 これ まで 得 られ た知 見 か ら,少 な く と も,デ ジ タル 地 図 が 紙 地 図 で は困 難 だ った多 様 な表 現 を 可 能 に し,地 図 の 利 用 範 囲 も拡 大 す る こ とは予 想 で き る。 そ れ は ま た, 人 々 の間 で の 地 理 情 報 の共 有 を 促 進 す るに違 い な い 。
8‑お わ り に
本 稿 で 述 べ て き た よ うに,空 間 認 知 研 究 に と って 地 図 は,概 念 モ デ ル を提 供 す るだ け で な く,空 間 的 知 識
地 図 と空 間 認知 を め ぐ る理 論 的 ・応 用 的 諸 問 題(若 林 芳 樹 ・鈴 木 晃 志 郎) 11
表5紙 地図 とデジ タル地図の性質の違い
Longley et al.(2001)な ど に 基 づ い て 筆 者 が 作 成 。
の情 報 源 と して も重 要 な役 割 を担 って い る。 一 方,地 図 学 に と って 空 間 認 知 研 究 は,地 図 の利 用 や デ ザ イ ン に関 わ る理 論 的 ・応 用 的諸 問 題 を解 き明 か す 糸 口 を 提 供 して きた と い え る。
こ う した地 図 と空 間認 知 を め ぐ る研 究 は,地 図 の デ ジ タル化 に よ っ て新 た な局 面 を迎 え て い る。 つ ま り, 利 用 者 との対 話 性 の高 い デ ジ タ ル地 図 は,表 示 す る要 素 や 縮 尺 を必 要 に応 じて カ ス タ マ イ ズ で き るた め,作 成 者 と利 用 者 の 境 界 を曖 昧 に し,「 地 図 作 成 の民 主 化 」 (Kraak,2002,p.59)と も い う べ き流 れ を生 み 出 した ので あ る。 そ の た め,利 用 者 指 向 の地 図学 研 究 が い っ そ う求 め られ るが,そ の 際 に 空 間 認 知 研 究 との 接 点 で 検 討 す べ き新 た な課 題 に 直面 す る こ とに な る。
た とえ ば,冒 頭 で述 べ た よ う な地 図 の ユ ビキ タ ス 化 は,地 図 が 利 用 さ れ る場 面 性 多 様 化 させ,状 況 に応 じ た効 果 的 表 現 が 求 め られ る こ と に な る。4章 で 紹 介 し た整 列 効 果 は,地 図 が使 用 され る状 況 を考 慮 した効 果 的 な伝 達 方 法 を 考 え る必 要 性 が あ る こ とを示 唆 す る。
こ う した課 題 は,地 図 学 に と って古 くて新 しい テ ー マで もあ る。 じっ さ い,7章 で 述 べ た地 図 デ ザ イ ンの 認 知 科 学 的 研 究 の成 果 は,デ ジ タル地 図 に もそ の ま ま 応 用可 能 な もの が少 な くな い。 また,デ ジタ ル化 によ っ て 地 図 の形 態 や 利 用 の仕 方 が 変 わ れ ば,地 図 の 読 み書 き に必 要 な リテ ラ シー も変 化 す る わ け だ が,従 前 の地 図 指 導 の基 本 と な って い た地 形 図 の読 図 が軽 視 さ れ て よ い と い うわ けで は な い。 た しか に,そ の場 限 りの 使 用 を意 図 した 道 案 内 に は,3次 元 画 像 や動 画 ・音 声 を 利 用 した マ ル チ メデ ィア地 図 が 効 果 的 か も しれ な いが, それ が 人 間 の 空 間 的 能 力 を高 め る の に有 効 か ど うか に つ いて は,地 図 指 導 や地 理 教 育 の見 地 か ら取 り組 む べ き課 題 と い え る。 これ らの 問 題 を検 討 す る際 に,空 間 認 知 の観 点 か らみ た地 図 の研 究 は,い っそ う重 要 な 役 割 を担 う こ と は間 違 い な い だ ろ う。
付 記 本 稿 は,平 成15年 度 目本 学 術 振 興 会 科 学 研 究費 ・基 盤 研 究B(研 究 代表 者:若 林 芳 樹,課 題 番号:
15300307)に よ る成 果 の 一 部 で あ り,そ の 一 部 は,
2003年 度 目 本 地 理 学 会 春 季 学 術 大 会 で 発 表 し た 。
注
1)本 稿 に 関 わ る 話 題 を 平 易 に 解 説 し た 文 献 と し て, 新 垣 ・野 島(2001),村 越(2003,2004)が あ る 。 2)こ う し た 傾 向 は,移 動 行 動 が 部 分 的 な 知 識 に 基 づ
く の に 対 し,地 図 が 全 体 的 な 知 識 を 与 え る こ と に 起 因 す る と 考 え ら れ て き た が,MacEachren(1992
b)は,む し ろ 空 間 を 細 分 化 す る 方 略 の 影 響 が 大 き い と い う。
3)こ の ほ か,お も に 触 地 図 を 対 象 に し た 視 覚 障 害 者 に 関 す る研 究 も 数 多 く蓄 積 さ れ て い る が,紙 数 の 制 約 の た め,別 稿 で 改 め て 検 討 す る 。
4)ボ トム ア ッ プ 処 理 が 卓 越 す る 知 覚 に つ い て は,お も に 視 覚 探 索 を テ ー マ に して,視 覚 情 報 の 統 合 の さ れ 方 が 検 討 さ れ て お り,Lloyd (1988), Lloyd (1997b), Brennan and Lloyd (1993)な ど の 研 究 例 が あ る。
5)こ れ に 関 連 して,主 題 図 や 参 考 図 と そ の 説 明 文 の 提 示 順 序 を 変 え て 伝 達 効 果 を 調 べ たKulhavy and Stock (1996)は,地 図 を 先 に 提 示 し た 方 が 効 果 的 で あ る こ と を 明 ら か に し て い る 。
6) MacEachrenが 中 心 に な っ てICA(国 際 地 図 学 会)に 設 置 さ れ た 可 視 化 委 員 会 の 一 連 の 成 果 は,著 書(MacEachren and Taylor 1994)やComputers and Geoscien Ces (Vol.23, No.4, 1997), International Journal of CeographiCal Informtion Science
(Vol.13, No.4, 1999), Cartogmphy and Ceographic Infbrmation Science (Vol.28, No.1, 2001)な ど 学 術 誌 の 特 集 記 事 に ま と め ら れ て い る 。
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