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信息可視化介紹及圖例

2016-3-11 藍(lán)藍(lán)設(shè)計(jì)的小編

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信息可視化（Information visualization）是一個(gè)跨學(xué)科領(lǐng)域，旨在研究大規(guī)模非數(shù)值型信息資源的視覺(jué)呈現(xiàn)，如軟件系統(tǒng)之中眾多的文件或者一行行的程序代碼，以及利用圖形圖像方面的技術(shù)與方法，幫助人們理解和分析數(shù)據(jù)。與科學(xué)可視化相比，信息可視化則側(cè)重于抽象數(shù)據(jù)集。信息可視化囊括了數(shù)據(jù)可視化、信息圖形、知識(shí)可視化、科學(xué)可視化以及視覺(jué)設(shè)計(jì)方面的所有發(fā)展與進(jìn)步。在這種層次上，如果加以充分適當(dāng)?shù)慕M織整理，任何事物都是一類(lèi)信息：表格、圖形、地圖，甚至包括文本在內(nèi)，無(wú)論其是靜態(tài)的還是動(dòng)態(tài)的，都將為我們提供某種方式或手段，從而讓我們能夠洞察其中的究竟，找出問(wèn)題的答案，發(fā)現(xiàn)形形色色的關(guān)系，或許還能讓我們理解在其他形式的情況下不易發(fā)覺(jué)的事情。不過(guò)，如今在科學(xué)技術(shù)研究領(lǐng)域，信息可視化這條術(shù)語(yǔ)則一般適用于大規(guī)模非數(shù)字型信息資源的可視化表達(dá)。信息可視化致力于創(chuàng)建那些以直觀方式傳達(dá)抽象信息的手段和方法。可視化的表達(dá)形式與交互技術(shù)則是利用人類(lèi)眼睛通往心靈深處的廣闊帶寬優(yōu)勢(shì)，使得用戶(hù)能夠目睹、探索以至立即理解大量的信息。

各種各樣數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的可視化需要新的用戶(hù)界面以及可視化技術(shù)方法。現(xiàn)在，這已經(jīng)發(fā)展成為了一門(mén)獨(dú)立的學(xué)科，也就是“信息可視化”[2] 。信息可視化與經(jīng)典的科學(xué)可視化是兩個(gè)彼此相關(guān)的領(lǐng)域，但二者卻有所不同。在信息可視化當(dāng)中，所要可視化的數(shù)據(jù)并不是某些數(shù)學(xué)模型的結(jié)果或者是大型數(shù)據(jù)集，而是具有自身內(nèi)在固有結(jié)構(gòu)的抽象數(shù)據(jù)。此類(lèi)數(shù)據(jù)的例子包括：1）編譯器等各種程序的內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，或者大規(guī)模并行程序的蹤跡信息；2）WWW 網(wǎng)站內(nèi)容；3）操作系統(tǒng)文件空間；4）從各種數(shù)據(jù)庫(kù)查詢(xún)引擎那里所返回的數(shù)據(jù)，如數(shù)字圖書(shū)館。

信息可視化領(lǐng)域的另一項(xiàng)特點(diǎn)就是，所要采用的那些工具有意側(cè)重于廣泛可及的環(huán)境，如普通工作站、WWW、PC機(jī)等等。這些信息可視化工具并不是為價(jià)格昂貴的專(zhuān)業(yè)化高端計(jì)算設(shè)備而定制的[2] 。

信息可視化與可視化分析在目標(biāo)和技術(shù)之間存在著部分重疊。雖然在這兩個(gè)領(lǐng)域之間還沒(méi)有一個(gè)清晰的邊界，但大致有三個(gè)方面可以作以區(qū)分。科技可視化主要處理具有地理結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)，信息可視化主要處理像樹(shù)、圖形等抽象式的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，可視化分析則主要挖掘數(shù)據(jù)背景的問(wèn)題與原因。

與可視化分析論之間的聯(lián)系

就目標(biāo)和技術(shù)方法而言，信息可視化與可視化分析論之間存在著一些重疊。當(dāng)前，關(guān)于科學(xué)可視化、信息可視化及可視化分析論之間的邊界問(wèn)題，還沒(méi)有達(dá)成明確清晰的共識(shí)。不過(guò)，大體上來(lái)說(shuō)，這三個(gè)領(lǐng)域之間存在著如下區(qū)別：

1）科學(xué)可視化處理的是那些具有天然幾何結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)（比如，MRI數(shù)據(jù)、氣流）；

2）信息可視化處理的是抽象數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如樹(shù)狀結(jié)構(gòu)或圖形；

3）可視化分析論尤其關(guān)注的是意會(huì)和推理。

發(fā)展歷史

自十八世紀(jì)后期數(shù)據(jù)圖形學(xué)誕生以來(lái)，抽象信息的視覺(jué)表達(dá)手段一直被人們用來(lái)揭示數(shù)據(jù)及其他隱匿模式的奧秘。二十世紀(jì)90年代期間新近問(wèn)世的圖形化界面，則使得人們能夠直接與可視化的信息之間進(jìn)行交互，從而造就和帶動(dòng)了十多年來(lái)的信息可視化研究。信息可視化試圖通過(guò)利用人類(lèi)的視覺(jué)能力，來(lái)搞清抽象信息的意思，從而加強(qiáng)人類(lèi)的認(rèn)知活動(dòng)。籍此，具有固定知覺(jué)能力的人類(lèi)就能駕馭日益增多的數(shù)據(jù)。信息可視化的英文術(shù)語(yǔ)“Information Visualization”是由斯圖爾特·卡德、約克·麥金利和喬治·羅伯遜于1989年創(chuàng)造出來(lái)的。據(jù)斯圖爾特·卡德1999年的報(bào)告稱(chēng)，二十世紀(jì)90年代以來(lái)才興起的信息可視化領(lǐng)域，實(shí)際上源自其他幾個(gè)領(lǐng)域。2003年，本·什內(nèi)德曼指出，該領(lǐng)域已經(jīng)由研究領(lǐng)域之中從稍微不同的方向上嶄露出頭角。同時(shí)，他還提到了圖形學(xué)、視覺(jué)設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)科學(xué)以及人機(jī)交互，以及新近出現(xiàn)的心理學(xué)和商業(yè)方法。

今天的世界由信息建構(gòu)而成，對(duì)信息的設(shè)計(jì)就成為設(shè)計(jì)師急需解決的問(wèn)題。信息可視化圍繞著“可讀邏輯可用”的目的傳遞信息，將枯燥繁瑣的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為值得消費(fèi)的產(chǎn)品..........，提高用戶(hù)體驗(yàn)。

信息可視化設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)可視已經(jīng)是過(guò)去的事了，現(xiàn)在流行的是信息可視。不必多加解釋?zhuān)粡埑錾腎nfographic蘊(yùn)含的巨大信息量，勝過(guò)文字一萬(wàn)倍。

如今，圖表已經(jīng)不能叫做圖表，線形圖、柱形圖、餅狀圖已經(jīng)完全落后，以往人們把數(shù)據(jù)資料以視覺(jué)化的方式表現(xiàn)出來(lái)，這種做法現(xiàn)在變成了“創(chuàng)意可視化信息圖形”（Infographic）。在Google上搜索“Infographic”，可以搜索到6440000項(xiàng)結(jié)果，及無(wú)數(shù)讓你目眩神迷的色塊、線條和圖形的組合。

在譯言網(wǎng)上，已經(jīng)有一個(gè)項(xiàng)目組叫做“Infographics”，愛(ài)好者們熱衷于把國(guó)外“創(chuàng)意可視化信息圖形”作品上的英文標(biāo)注翻譯成中文，一年內(nèi)完成了120多個(gè)任務(wù)，的一幅《世界勞動(dòng)力價(jià)格的驚人差距》，點(diǎn)擊量近8萬(wàn)次。東西網(wǎng)去年9月才開(kāi)設(shè)的“新讀圖時(shí)代”欄目中，也已有了近百幅信息視圖。

早在三四年前，國(guó)外就涌現(xiàn)了大批信息視圖發(fā)燒友。Flickr上一個(gè)圖表愛(ài)好者的小組“Diagram Diaries”，分享了近2500張信息視圖，類(lèi)似的小組還有：“Flickr Pools for Infographics”、“visual information”、“Infografistas.com/Infographics News” 、“Infografia/Infographics”、“InfoVis”等。專(zhuān)供分享可視信息圖的個(gè)人博客大受歡迎，“Information Is Beautiful”的博主大衛(wèi)·麥克卡德萊斯（David McCandless）收藏了大量精美的信息圖表，甚至結(jié)集出版了一本同名暢銷(xiāo)書(shū)，目前他正以數(shù)據(jù)收集和可視信息設(shè)計(jì)為職業(yè)；華盛頓經(jīng)濟(jì)學(xué)家達(dá)斯汀·史密斯（Dustin Smith）的博客“Chart Porn”里，匯編了五花八門(mén)的信息視圖，政治、經(jīng)濟(jì)、文化、健康、飲食等領(lǐng)域均有涉及；甚至還有專(zhuān)門(mén)針對(duì)地圖類(lèi)信息視圖的“Strange Maps”，作者法蘭克·雅各布（Frank Jacobs）自己就是一位收集地圖的超級(jí)愛(ài)好者。

數(shù)據(jù)可視已經(jīng)是過(guò)去的事了，現(xiàn)在流行的是信息可視——隱喻、新聞、策略、趨勢(shì)，一切抽象概念都可以繪制成圖。習(xí)慣看圖說(shuō)話(huà)的人們可以閉嘴了，不必多加解釋?zhuān)粡埑錾腎nfographic蘊(yùn)含的巨大信息量，遠(yuǎn)勝于文字若干倍。

毫無(wú)疑問(wèn)，“信息設(shè)計(jì)師”已經(jīng)是一個(gè)熱門(mén)行當(dāng)，我們以后都應(yīng)該這樣稱(chēng)呼制圖美編了嗎？而且，在這個(gè)行當(dāng)里，的確是可以出藝術(shù)大師的。比如邁克爾·安德森（Michael Anderson），這位出生于美國(guó)西弗吉尼亞州的圖形藝術(shù)家，已經(jīng)成為視覺(jué)控的神。他掌控色彩的功夫出神入化，對(duì)數(shù)據(jù)的排列方式也達(dá)到了突破人類(lèi)想象的程度，他甚至可以把個(gè)人簡(jiǎn)歷做成圖表，這份簡(jiǎn)歷如今就掛在他的個(gè)人網(wǎng)站首頁(yè)。

完成一個(gè)“創(chuàng)意可視化信息圖形”，絕對(duì)不像看上去的那么簡(jiǎn)單。專(zhuān)業(yè)人士認(rèn)為，它涉足制圖學(xué)、圖形繪制設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計(jì)學(xué)、圖解技術(shù)、數(shù)形結(jié)合以及動(dòng)畫(huà)、立體渲染、用戶(hù)交互等，而你至少必須了解的領(lǐng)域有：影像學(xué)、視知覺(jué)、空間分析、科學(xué)建模等。要下的工夫很多，這和以往找?guī)讉€(gè)數(shù)據(jù)做柱形圖已經(jīng)完全不是一個(gè)概念了。