信息可视化设计全套教学课件

信息可视化设计Informationvisualizationdesign全套PPT课件Introductiontoinformationvisualizationdesign信息可视化设计总论PARTONE01信息可视化设计总论信息可视化设计（InformationVisualizationDesign）被称为信息设计、信息图（Infographic）、数据可视化（DataVisualization）等。信息可视化属于跨越多个学科的视觉设计类别，如图1-1所示为信息图形在公共交通急救领域的应用。它包括图解设计、图表设计、图形符号设计、统计图设计、地图设计等多种视图，以及色彩设计、版式设计、平面设计等艺术领域。图1-1信息图形在公共交通急救中的应用（设计：RaufeldMedien）信息可视化设计总论信息可视化设计的最终目的是通过把繁杂的信息条理化、视觉化、简单化，让人们能够无障碍地准确接收和理解信息。如图1-2所示的信息图几乎没有一个文字，但是我们能从中知道设计师所表达的未来城市的整体布局。图1-2未来城市的布局（设计：JoanaMiguel）第一节信息可视化设计的相关概念信息可视化把各色各样庞杂的数据与信息进行视觉化，将其设计为与受众视觉习惯相匹配的可视化信息图，使人们可以在最短的时间内使用最少的视线移动捕捉到最多的信息，从而更加轻松地实现信息展示、传达与获取的目的。在我们生活的这个时代，各种可视化的多元信息非常丰富。如图1-3所示的糕点类加工信息图用生动的形态让人们对加工过程一目了然。图1-3糕点类加工信息图（作者：大头菇菇）1.1.1数据数据（Data），是指未经过处理的反映客观事物属性的原始记录，也是事实的结果。它可以是数字、文字、图像，也可以是计算机代码。如图1-4所示的计算机二进制数据，光从数据来看是很难知道其内在含义的。图1-4计算机二进制数据形式1.1.2信息信息（Information）是客观世界的三大基本要素之一。它泛指在人类社会中传播的所有内容，在日常生活中我们常把它理解为消息。基于对信息成果的大量研究，科学的信息定义可以概括为：“信息是对客观世界中各种事物的运动状态和变化的反映，是客观事物之间相互联系和相互作用的表征，表现的是客观事物运动状态和变化的实质内容。”而对人文社会学科领域来说，信息是人们要表达的认识、思想、感情、意志等，这也是一般概念中所涉及的信息的范围。1.1.3信息图信息图是一个合成词，即“信息（Information）+图（Graphics）=信息图（Infographics）”。信息图就是数据与信息的可视化表现形态，主要用于解释和表达数量庞大、类型复杂、难以形象表述的信息。数据、信息与信息图的关系如图1-5所示。信息图从诞生到现在虽然历时不长，却已成为今天乃至未来信息传播的主流方式。由于它从原先的单一、静态和单向传播发展为多元、动态和交互传播，符合时代的发展需要。图1-5数据、信息与信息图关系示意图（制作：张毅）1.1.4可视化可视化，通过视觉的表达形式，将枯燥复杂的信息内容，浅显易懂地将加工后的信息进行解读和传达给用户，使用户能够轻易地掌握大量的信息。图1-6是创可贴包装盒内的说明书。画面不仅用文字解释了创可贴的使用方法，更通过放大具体的手部动作来直观地演示创可贴的使用步骤。图1-5数据、信息与信息图关系示意图（制作：张毅）第二节信息可视化设计的发展历史1940年，距今15000年的拉斯科洞窟壁画在法国西南部道尔多尼州乡村中被发现，壁画上绘制有约100种惟妙惟肖的动物图形，这些图形信息对于研究史前人类艺术史有着非常重要的价值和意义。公元前3000年，埃及的象形文字也是一种以图形符号当作沟通元素的字符。这是早期信息图的杰出典范（如图1-7所示）。图1-7埃及象形文字（出处：牛津《技术史》）第二节信息可视化设计的发展历史公元1350年中世纪的法国哲学家尼科尔·奥雷姆创造出了一种用于解释物体运动规律的图形图样。公元1507年德国地图制作者马丁·瓦尔德泽米勒（MartinWaldseemüller）绘制完成了第一张真正意义上的全球地图，开启了使用信息图传递信息的开端。公元1510年著名博学者列奥纳多·达·芬奇（LeonardodiserPierodaVinci）在大约30年的时间里创造出了超过200幅插图与文字结合的人体解剖指南，在医学上发挥了重要的作用。公元1786年苏格兰的工程师和政治经济学家威廉·普莱费尔（WilliamPlayfair）在编著的《商业与政治图解》中，首次采用了条形图等形式展现数据信息，这种数据信息的呈现方式开启了信息视图化的新纪元。第二节信息可视化设计的发展历史公元1857年英国护士和统计学家弗洛伦斯·南丁格尔（FlorenceNightingale）在威廉·普莱费尔发明的饼图基础上发展演变出一种新型的饼图——“南丁格尔玫瑰图”（如图1-8所示），用于解释在1854到1856年克里米亚战争中的伤亡人数与死亡原因。它被誉为“统计图形显示的先驱”，至今仍是信息可视化设计的经典作品。同一时期，法国建筑师查尔斯·约瑟夫·密纳德设计出了大量流程图和地图来解释各种地理统计信息。图1-8克里米亚战争中的伤亡人数与原因（出处：弗洛伦斯·南丁格尔的笔记）第二节信息可视化设计的发展历史公元1930-1940年国际文字图像教育系统（ISOTYPE）出现了，标志着人们已经能够有效地通过图示或图片来传递想法。公元1970-1990年信息图逐渐开始出现在英国的各大主流新闻媒体上，这一时期“信息设计”这一术语被设计师特格拉姆第一次使用在信息传递的研究中。1979年“信息设计”一词在学术界确立了地位。20世纪末视觉传达设计涵盖了原先传统的平面设计，成为一种以视觉语言向特定的人群传递具体信息的设计活动。21世纪信息可视化设计逐渐普及，它的表现手段和表现范围都得到了很大的扩展。第二节信息可视化设计的发展历史从图1-9中，我们可知道1812-1813年间拿破仑东征俄罗斯及之后的撤退情况，也可得知拿破仑发动的这场征俄战役是怎么走向失败的。这幅著名的信息图出自法国工程师CharlesJosephMinard之手，成为信息可视化设计历史上的经典。在该信息图中，线条的宽度表示军队规模，同时标明了军队移动所到之处的经纬度。这幅图还使用不同的颜色表示军队的进退方向，浅棕色表示前进，黑色表示撤退，并在图的下方标注了撤退期间的温度变化。图1-9拿破仑1812-1813年征俄战役信息图（设计：CharlesJosephMinard）第三节现代信息可视化的崛起条件1.3.1科学计算可视化的出现信息可视化是由最初的科学计算可视化发展而来的。科学计算可视化于1987年被正式提出，它将大规模的计算机数字信息、科学数据与工程数值转换为直观的图形图像的作用，供用户观察、模拟和计算。计算机的出现为人类科学数据信息采集和计算提出了一种新的手段，使信息实现了从少到多、从大量到海量、从粗疏到精密的整体提高。然而，从海量复杂的数据之中及时提取与解读到有用的信息并非易事，它已经成为当今人类面临的一大挑战。在这种背景下，科学计算可视化被提出与应用了。它促进了基于科学计算可视化的可视化技术发展，能适应更多用于抽象信息解读的需求。第三节现代信息可视化的崛起条件1.3.2人们对图片记录信息的渴求人们自古就有用图片记录信息的习惯。人类不断从自然界中获取各种信息并加以利用来改造世界，这像流传下来的习惯，让我们能够适应生活的变化，得以持续发展。自从信息可视化理念出现后，随着信息可视化传递方式的逐步普及，人们将愈发享受看信息的过程，感受这种方式所带来的好处，即快速、高效与趣味的获取信息。如图1-10所示的信息图非常直观高效地告诉人们会影响睡眠的几种因素。图1-10影响睡眠因素的信息图（设计：EmilyAagaard）第三节现代信息可视化的崛起条件1.3.3思维方式的变化19世纪之前：人类无论是对信息类型还是信息数量等资源掌握程度都比较有限，需要思考的内容也相对简单，通常都是从一个问题到另一个问题的单维度树状思维方式。在19世纪到20世纪中叶：人类从自然界获取的信息越来越多，但在信息处理的手段上却明显跟不上信息增长的速度，各种信息繁杂而无序。20世纪中叶以后：随着信息处理手段的不断进步，人们更加强烈地感觉到这些看似复杂而无序的问题其实存在着很多内在联系，它们是高度相关联和相依存的。为了能把更多复杂的问题变得有序、简单而便于处理，人们必须彻底改变过去层级化、集中式的树状思维，学会用多维度、协作式的网络思维来思考问题并探索世界。第三节现代信息可视化的崛起条件1.3.3思维方式的变化以英国伦敦地铁线路图为例，伦敦地铁始建于1856年，1863年1月10日正式投入运营。1931年之前，许多线路图都依据准确的地理方位、比例与线路长度绘制的，折射出当时人们简单直接的思维方式；而在此之后，工程绘图师哈里·贝克（HarryBeck）认为实际距离并不是特别的重要，而让乘客知道应该在那上下车才是首要的。基于这样全新的思维方式，原本复杂难懂的伦敦地铁线路图焕然一新（如图1-11所示），体现了思维方式转变推动信息图设计发展的历程。图1-111931年伦敦地铁线路图（设计：哈里·贝克）第四节信息可视化中的多学科理论早在1967年，法国制图师JacquesBertin就在数据图形学的基础上，发表了可视化图表设计与制图的奠基之作《图形符号学》（theSemiologyofGraphics）。1983年，美国耶鲁大学统计学教授爱德华•塔夫特（E.R.TuRe）发表了关于数据图形学理论的书籍《定量信息的视觉显示》（VisualDisplayOfQuantitativeInformation），强调有用信息密度的最大化问题，推动了信息可视化设计的大发展。信息可视化这个术语最终出现在人机交互专家斯图尔特·卡德（StuartK.Card）、约克·麦金（JockD.Mackinlay）与乔治·罗伯逊（GeorgeG.Robertson）在1989年发表的文章《用于交互性用户界面的认知协处理器》中。信息可视化设计是多学科交叉融合而成的新兴学科，主要研究大规模非数值型抽象信息的视觉表现。信息可视化设计结合了传播学、心理学、统计学与数据图形学、人机交互、视觉设计等多学科、多领域的理论与方法。第四节信息可视化中的多学科理论1.4.1传播学理论传播学是跨学科研究的产物，是研究人类一切传播行为、规律和社会信息系统规律的学问，即如何运用符号进行社会信息交流的学科。1948年，美国著名政治学家哈罗德·拉斯韦尔（HaroldLasswell）发表了《社会传播的结构与功能》一文，里面明确提出了传播模式及其五个基本构成要素，即：谁（Who）、说什么（Sayswhat）、通过什么渠道（Whichchannel）、对谁（Towhom）、取得什么效果（Whateffect）的“5W传播模式”（如图1-12所示），即是把传播过程分为传播者、信息、媒介、接受者和效果五个部分，有效地规划了传播学研究的范围和内容，提供了具体的切入点去研究和理解传播过程中的结构和特性。图1-12“5W传播模式”示意图第四节信息可视化中的多学科理论1.4.2心理学理论心理学是研究人类心理活动规律的一门学科，它探索了传播现象发生的内在动机和情感因素。心理学的研究涉及到知觉、认知、情感、思维、人格、行为、人际关系和社会关系等多个领域，还与生物学、医学、神经学等多个学科有着密切的关系。在艾宾浩斯错觉图中有两个完全相同大小的圆，它们周围分别被较大的圆和较小的圆围绕着，被大圆围绕的圆看起来会比被小圆围绕的圆要小（如图1-13所示）。认知心理学理论是了解和分析信息可视化设计的目标阅读群体的重要方法，有利于信息设计师了解信息接收者如何接收、分析和理解信息，以此来准确构建信息的视觉层次和优化信息的视觉结构，提高信息传递的有效性。图1-13艾宾浩斯错视图第四节信息可视化中的多学科理论1.4.3统计学理论统计学是一门从数据收集、处理、分析和解释中得出结论的综合性学科，可推断出所研究对象的本质，甚至预测研究对象的未来。描述统计学是用于描述和总结所观察到对象的基本统计信息的一门学科，研究如何获取反映客观现象的数据。如图1-14是2015年英国的大选民意调查，民意的数据信息通过各类不同的图表展现在人们面前。图1-14英国大选民意调查情况信息信息图（出处：英国《观察家报》‘TheObserver’）第四节信息可视化中的多学科理论1.4.4设计学理论设计学是一门融艺术学、人体工程学和计算机等多学科于一体的艺术与科技相融合的新型交叉学科。如图1-15所示的Trendingseeds是“MeToo”运动话题标签的视觉分析,其中种子离中心的距离和转推数相关，且存在线性和对数两种比例尺计算方式；种子的大小表示发推文的用户被关注人数的多少；种子的四种颜色表示推文获得的赞同数；种子上的条纹则表示推文获得的评论数，当条纹多到一定程度，也就呈现出一圈圈的样式。该作品结合了图形的创意和设计，根据视觉元素和信息数据的特点，将两者结合起来，把信息有趣地传达给受众。图1-15“MeToo”运动话题标签的视觉分析（设计：ValentinaD’Efilippo）第五节信息可视化设计的作用1.5.1可视化能够建立信息识别的模型基础信息可视化设计的模型是需要结合信息的类型、用户的需求与传播的目的来构建的。信息模型具有以下两方面的作用：首先，信息模型可以建立清晰的信息阅读过程，进而形成完整的用户心理印象，引导用户更好地获取和理解信息；其次，信息模型的建立是后期信息设计表达的基础。在奈杰尔·霍姆斯（NigelHolmes）的作品“如何脱离一辆沉没中的汽车”中，他把逃离沉没的汽车的每个步骤通过视觉图形呈现出来。该图形通过解析，为人们建立了一个脱离沉没汽车行为的信息模型（如图1-16所示）。图1-16“如何脱离一辆沉没中的汽车”信息图（设计：奈杰尔·霍姆斯）第五节信息可视化设计的作用1.5.2可视化能够转换信息的存在形态转换信息的存在形态是可视化设计的第二个作用。信息通常以抽象和不可见的形态存在，这会给受众获取和理解信息带来一定的难度。通过可视化设计，我们可以将无形的不易被理解的抽象信息转换为有形的视觉化信息，把无形的信息给受众带来的困难度降低。如LokeshDhakar设计的咖啡插图，通过一杯咖啡的图形样式，直观地表现出不同种类咖啡的成分和各成分之间的配比关系，将无形的咖啡成分比例变得有形，如图1-17所示。图1-17不同咖啡成分组成及配比关系（设计：LokeshDhakar）第五节信息可视化设计的作用1.5.3可视化能够丰富信息表达的手段可视化的第三个作用是让有形的信息看起来变得更加鲜活、更容易被理解。可视化技术能运用多种形式的视觉元素和多样化的设计手法，去丰富信息表达的语汇，拓宽信息传递的渠道。随着多媒体技术的不断发展和互联网对多媒体技术的兼容和支持，以纸质媒体为代表的传统静态平面视觉传达开始向着以数字技术为支撑的动态多维传达的方向发展。第五节信息可视化设计的作用图1-18野生猴子对人类日常生活的影响（出处：SouthChinaMorningPost）1.5.4可视化能够实现信息的多维度解析可视化使用感性方式来表达抽象、冷感的信息，能充分利用人眼快速识别的自然能力去浏览、分析和理解信息，从而将信息处理过程中人们承担的认知负担转变为容易完成的感知任务，使得受众能够透过表象去认识信息的本质，进而将对信息的理解从感性认识提升到理性认识，实现信息的无障碍、高效的传播与准确理解。如香港南华早报上的Bothface作品，画面通过各种层次及场景的写实插图与文字相结合，多维度地呈现出香港北部公园日渐增多的野生猴子对人类日常生活所造成的影响，很好地传达该主题的主旨信息（如图1-18所示）。第六节信息可视化设计的原则图1-19成为图文信息设计师的必要条件（设计：奈杰尔·霍姆斯）1.6.1准确传递信息首先要明确设计的目的、为了谁而设计，明确信息想要传达什么内容。这不仅是贯穿信息图设计始终的主线，也是信息图能否满足准确传递信息的功能的关键。其次，我们要建立清晰明确的视觉逻辑。所谓视觉逻辑，就是视觉元素之间的关系。例如奈杰尔·霍姆斯的我的自画像作品，以幽默风趣的手法清晰地解说了作为信息设计师所必须具备的条件，准确而具体地传达了相关信息，如图1-19所示。第六节信息可视化设计的原则图1-20乳腺疾病信息图（设计：木村博之）1.6.2注重审美情趣日本信息设计大师木村博之创作的乳腺疾病信息图在饱满的乳房图片上放置九成肿块为良性的乳腺疾病信息。乳房肿块良性的部分使用粉红色，而在画面上的恶性肿块使用黑色，如图1-20所示。他说：“我们希望这幅图解中呈现出来的乳房，女性读者看过之后会觉得很美观。并希望关注此病症信息的人，在仔细阅读后，不会产生恐惧感。”信息图以其独一无二的视觉效果与艺术魅力吸引着受众的注意力。因此，在信息可视化设计中，创造独特的视觉美感和趣味表达可以激发受众的阅读兴趣，使信息更有效的传递给受众。第六节信息可视化设计的原则图1-21史高维尔辣度表（设计：Re-Lab团队）1.6.3力求简明表现信息内容的精练和视觉形式的简洁是信息可视化设计的主要体现。首先，原始数据是繁杂的，精炼简明的信息更容易被获取和记忆。其次，图形和颜色也是繁多的，要分类分层将其归纳，在满足功能需求的前提下，以尽可能少的视觉元素和色彩进行设计和表达，形成简单清晰的信息视觉形式，减轻受众的视力与脑力负荷，方便人们获取和理解信息。如台湾设计团队Re-Lab设计的史高维尔辣度表，画面用单一的颜色和简单的阶梯式辣椒辣度对比来清晰准确的呈现出史高维尔辣度表的内容，显得非常简洁明了，如图1-21所示。第六节信息可视化设计的原则图1-22各种动物的寿命长短信息图（设计：奥图·纽拉特）1.6.4遵循读取习惯在信息可视化设计中，我们要从版面结构与元素编排上考虑是否符合受众的阅读习惯。在信息的版面编排过程中要充分考虑人们的阅读习惯，根据信息传递的主题，巧妙地构建视线移动的顺序。例如作品“HowLongDoAnimalsLive”通过线的引导聚集视觉焦点，让读者流畅地浏览。图中的动物都被处理成沿着曲线行走，方向性更加明显。动物走过的线长代表着动物的寿命，将各种动物的寿命长短形象地展现出来，如图1-22所示。第六节信息可视化设计的原则图1-23如何整容的信息图（设计：奈杰尔·霍姆斯)1.6.5消除视觉障碍为了消除信息图中的视觉障碍，我们有必要尽可能少或不使用文字，尝试用图形图像来传情达意，防止文字可能形成的视觉障碍。在奈杰尔·霍姆斯的著作《无言的图表》（WordlessDiagram）中，“Wordless”就是指减少文字、以图片代替文字。奈杰尔·霍姆斯关于如何整容的信息中，就仅用图形图像来呈现整容的步骤，如图1-23所示。一幅最理想的信息图是没有任何文字，其内涵也能被读者充分理解。第七节信息可视化设计的哲学图1-24米洛斯的维纳斯雕像1.7.1基于理性精神达到普遍理解西方视觉艺术历来重视理性的形态表达，并将形态本身当作独立的研究对象。这种科学背景使希腊雕塑形成独特的风格：人对自身美的精确、理性、自信、具有哲学意味的深入认识。举世闻名的米洛斯的维纳斯雕像不仅严格遵守人体解剖的准确性，而且符合美的比例（如图1-24所示）。维纳斯的雕像呈现出每个人都能看得懂的美，不管你欣赏哪儿，都洋溢着匀称的魅力，其审美魅力直接呈现在形态中。维纳斯的视觉蕴涵着追求普遍性的艺术理想，这奠定了西方视觉文化的深层结构，即理性精神被人们普遍理解。第七节信息可视化设计的哲学图1-25“鱼”的准确图形表达（设计：JulianaHernandez）1.7.2基于大众理解而去除权威解释在过去，我们习惯于制定和公布各种关于形式的具有权威性的标准解释。像我们中国人熟悉的龙，古时候象征着帝王，现在则是象征着中华民族的一种符号。在形式的标准解释面前，如果人们难以记住它的含义，就没法理解它的内涵。在这种情况下普通的理性会失去作用，因为这种形式变得只能“盲目”追随权威的解释，而不是靠“看”去理解其中的含义。如图1-25所示的标志，英文fish加上鱼的外形，无疑是非常准确清晰地表达出“鱼”的含义来。信息可视化设计是以理解为目的。信息图上应该提供清晰易懂的文字、图像和视觉流程，快速直接地传递信息，不需要读者茫然的去猜测画面的内容。第七节信息可视化设计的哲学图1-26休闲与运动之美信息图（设计：OwenDavey）1.7.3以确定性方式对待不确定性我们应该以个人的确定性来应对不确定性的内容，要用人的理性把混沌的世界塑造成人的世界。为事物立法和赋形已经成为将不确定性转化确定性的一种行动。信息可视化设计就是将信息以清晰的形式塑造出来，使信息完全展现在人们的眼前。如图1-26就通过信息图表达了设计师对休闲和健康生活的理解。第七节信息可视化设计的哲学1.7.4以人类普遍理解信息为目标信息的解读比信息本身更重要，信息想要被快速解读、流通，便要实现人类的普遍理解。在全球化的时代，人们彼此说着不同的语言，增加了沟通交流的难度。虽然人们可以学习不同的语言来促进交流，但需要花费很高的时间成本。不过即使是用相同的语言，表达方式的不同也会使人们的理解各不相同，导致信息解读有误而影响双方交流。因此，信息可视化设计正在探索人类交流是否能够以一种更容易理解和节省时间的方式来实现。VisualPsychologyandvisualdesign视觉心理与视觉设计PARTTWO02第二章视觉心理与视觉设计人类能通过神经系统将各种光波处理后产生的视觉现象形成相对应的心理感受，例如感觉、知觉与直觉。感觉是最初级的认知过程，是一种简单的心理现象，更侧重于物理层面。而知觉更侧重于精神心理层面，是感觉的进一步提升。视觉传达设计的基础是基于视觉生理现象和视觉心理研究所得出的有关视觉强化与减弱、视觉中心、视觉节奏、视觉平衡以及色彩协调等的研究。比如韩国设计师SungHwanJang设计的关于石锅拌饭的一张信息图，如图2-1所示，其信息数据和艺术方面所占的比重都是均等的。它巧妙地运用空间来划分各类食材的准备与应用状况，增加了艺术的表现力，使人在直觉与知觉上对石锅拌饭的信息一目了然。图2-1石锅拌饭信息图（设计：SungHwanJang）第一节格式塔理论格式塔理论更注重把握事物的整体，而不需要再重新去判断各项元素是否属于同一个整体。表现为五个方面，如图2-2所示.格式塔学派借用物理学理论中的概念，创造了“心理场”和“同型论”概念，“场”作为一种整体存在决定每个组成部分的性质变化。同型论是指意识与行为和大脑的生理过程等同，心理活动与大脑有对应性。格式塔理论有以下几条原则：图底分离的原则、邻近成型的原则、连续成型的原则、相似成类的原则、闭合成体的原则、结构分类的原则。图2-2格式塔原理表现的五个方面第一节格式塔理论2.1.1图底分离的原则任何图片都有前景和背景的关系，也就是我们说的图与底。我们的大脑在接受到视觉信息时会将视觉区域区分为前景和背景，前景是我们主要注意的元素，其余则为背景。前景和背景有一些默认的关系，当较小的形状或者色块与更大的形状或色块重叠时，我们倾向于认为小形状是前景而大形状是背景。视觉对象轮廓鲜明，更能够进入人们的视线中心；而背景则较为模糊。例如，2008年北京奥运会的LOGO，其以中国传统文化符号印章作为标志主体图案的表现形式，它的图形是张开双臂的人物，它与印章的红色背景是一对图底的关系，体现了利用图形与背景关系带来的视觉效果。第一节格式塔理论2.1.2邻近成型的原则主要强调位置，会把空间上比较接近的图形看作一个整体。对于邻近的几个元素，眼、脑会把他们当成一个整体来感知。例如联合利华的标志（如图2-3所示），由于小图标彼此紧密排列，形成一个新的整体，因此我们可以轻松地将这些小图标组合视为“U”（联合利华）。这个原则提醒我们，对信息进行分组时，最直接有效的方法是把属于同一组的信息在位置上靠近，不属于同组的信息则在位置上相对分离。例如图2-4，左边的看起来是3行，右边的看起来是3列。这个原理的提出是基于人们的生活经验，也是人类的一个视觉习惯，我们在进行信息可视化设计时要遵循这个原则。图2-4格式塔的靠近性原理图2-3联合利华的标志第一节格式塔理论2.1.3连续成型的原则这个原则是即使形状被断开了，人们的视知觉也会感觉到它是连着的。比如保罗·兰德（PaulRand）设计的IBM公司的标志（如图2-5所示），就运用了这个原理，既在形式上有丰富的细节，又能使人容易识别。连续成型的原则利用了人的视觉延续性，能产生很多奇妙的效果，这个原理在其他信息图中也会经常用到。图2-5IBM公司的标志（设计：PaulRand）第一节格式塔理论2.1.4相似成类的原则在对信息进行分类时，可以通过形态、色彩等特征把相似的信息归为一类，不属于同一类的信息则有明显区别。例如，TubikStudio设计的理财App“Moneywise”界面，如图2-6所示,它内容分为四大类，专门用于经济学的教育应用。它的背景颜色非常明显地标记了类别，在互动的过程中，可以帮助用户快速地获得应用的信息。图2-6MoneywiseApp界面设计（设计：TubikStudio）第一节格式塔理论2.1.5闭合成体的原则人们的视觉系统会自动尝试将敞开的图形关闭起来，将其感知为完整的物体而不是分散的碎片。例如联邦快递的LOGO标志“隐藏”了一个右箭头（如图2-7所示）。它是通过在E和X之间创建一个负空间，并将两个字母紧密地连接在一起，增强了闭合的错觉，箭头就变得很明显。由意大利心理学家盖塔诺·卡尼萨发现的“卡尼萨三角”（如图2-8所示），我们在图中会看到一个黑边倒三角形上面叠放了一个白色三角形。其实图中并没有三角形，只有3个黑色的吃豆人和3个V形折线。图2-8卡尼萨三角（设计：盖塔诺·卡尼萨）图2-7联邦快递LOGO（设计：LindonLeader）第一节格式塔理论2.1.6结构分类的原则指当人们观察物体的时候，往往在视觉上会将大小一致、方向相同、颜色类似等具有相同特征的部分看成一个整体。如图2-9这张美国戏剧《街景》（StreetScene）的海报中，灰白色字母被视为同一个内容块的一部分，因为它们不仅相似，还是紧密联系在一起，而且显然也朝着同一个方向发展。在信息可视化中，有效的区分与几个方面因素相关：第一，合理运用大小比例关系；第二，适当的使用色彩关系，根据不同的色彩搭配来传递信息内容，同时也可以让画面的视觉行为路径更加顺畅。图2-9美国戏剧《街景》海报（来源：海空设计）第二节色彩的视觉心理由于人脑在长期生活积累和认知习惯的作用下，会形成一套相对固定的色彩感知系统。例如，在绿光照射下人们的听觉感受力会提高，在橙黄色照射下人们会觉得更加温暖等。实验证明，在认知过程中，人的大脑会经过视觉注意、视觉理解而产生视觉情绪。而色彩是人们在对外观察时影响最大的因素，也是在人体视觉诸元素中对视觉刺激最敏感、反应最快的视觉信息符号。因而在设计的过程中，色彩要素不但能够为人们带来超越颜色本身的情感影响，而且还能凭借其极强的影响力和感召力，达到丰富信息视觉层次的效果。在视觉设计中理解色彩给人的心理效应，有助于更好地运用色彩，为信息可视化设计开拓更广阔的空间。第二节色彩的视觉心理2.2.1色彩的基本特性在色彩学上，色彩通常具有三大属性，即色相、饱和度、明度。色相是指能够确切地表示某种颜色色别的名称，它是色彩的最大特征。饱和度是指色彩的纯净程度，它表示颜色中所含色彩成分的比例。明度是指色彩的明亮程度。色彩的冷暖也能够直接影响人们的心理和视觉情绪。冷色调通常给人一种冷淡、安静、严肃的心理感觉，而暖色调则会给人温馨、阳光、快乐的心理感觉。（如图2-10所示）。图2-10色彩的基本特征第二节色彩的视觉心理2.2.2色彩的心理联想色调一般分为冷调和暖调，但如果以色相为主导则还可以分为多种色调，比如红色调、蓝色调、黄色调、绿色调、橙色调、紫色调、黑色调、白色调等等。黄色调能让人联想到柠檬、黄金等事物，用来表现光明、希望、富贵等信息，也能让人引起酸的心理与生理感觉。如图2-11所示我们对色调的把握是对色彩性质的一种高度理解，合理地把握住色彩的色调，才能够明确地展示画面的调性，明确主题色彩，从而给观众带来视觉吸引力。图2-11柠檬黄色给人的心理联想第二节色彩的视觉心理2.2.3色觉的对比原理色觉对比必须是视觉能清楚看到的，由于色彩种类不同，它们之间构成的对比关系和对比效果也各不相同，这就是色觉对比的特殊性。例如，杰夫·约翰森（JeffJohnson）在《认知与设计：理解UI设计准则》中说：“对颜色对比度而不是对绝对色彩敏感，会让我们觉得阳光下和阴影里的玫瑰花都一样红。”他举了大脑研究者爱德华·霍尔·阿德尔森（EdwardH．Adelson）在麻省理工学院做的一个图解（如图2-12所示），以此说明我们的视觉对绝对亮度不敏感而对反差高度敏感。色。图2-12色彩明度与识别度的图解（制作：EdwardH．Adelson）第二节色彩的视觉心理2.2.4色彩原理的作用色彩是构成视觉最重要的元素之一。因为色彩具有传达情绪、烘托氛围、美化形象的重要作用。在信息可视化设计中，结合画面主题合理地运用色彩原理去进行搭配，有助于形成独特的画面视觉效果。比如图2-13所示的QA及QC的职责内容可视化图形，ALLEGRODESIGN公司的设计师将QA及QC所涵盖的六类工作职责内容通过六种不同的颜色显示出来，并使每种颜色给人的心理感觉与相关职责的性质相符合。图2-13QA及QC的职责内容可视化图形（设计：ALLEGRODESIGN）第三节文字的视觉心理如图2-14所示，其标题“这面很皮”在一般情况会搞不清什么意思，但是在该信息图中很明显就是关于如何制作面皮的内容，所以正是该信息图中的语境加快了我们对文字的理解。我们在进行文字编排的时候，需要注意以下几点：1.减少过多的文字信息;2.正确处理图文的关系;3.注意字体、字号、字距、行距的设定;4.按照阅读习惯进行编排;5.对长数字的信息进行分段;6.可利用视觉噪声干扰文字识别图2-14语境驱动中的文字快速识别（设计：朱竣凡）第三节文字的视觉心理2.3.1减少过多的文字信息在信息可视化中，过多的文字会影响信息传播的效率，并降低可读性，因此我们要减少不必要的文字信息。此外，我们在减少文字信息的同时还要确保其精确性，要服从画面主题的要求，并与含义一致。尤其是在图表设计中，任何一个文字都有自身的功能，不能相互脱离，更不能相互冲突。关于信息可视化中的文字设计，在筛选文字信息的过程中，我们要明确信息可视化的目的，获取真实准确的文字信息，将信息精简化，让人更容易理解。每一个信息可视化设计都要围绕着主题进行设计，设计要合理安排、合理简化、突出重点、帮助理解。第三节文字的视觉心理2.3.2正确处理图文的关系在信息可视化的设计中，文字的主要功能是作为图形的注解、说明和补充，因此，良好的图文关系是建立信息视觉层次结构的重要手段。如图2-15是对俄语初学者进行基础知识介绍的一个信息图。设计师用人们普遍熟知的俄罗斯特色——套娃的形象来作为图形中心，使主题非常鲜明。之后再把俄语字母的音标按格子标注在上面，使图形与文字的结合非常紧密。同时还在套娃的四周将俄语的短语例子、学习俄语的好处、俄语的受欢迎程度等相关信息进行排布，将文字信息与图形进行了巧妙的组合，令整个画面更富有整体感与层次感。图2-15对俄语初学者的知识介绍（设计：NatalyaYoro）第三节文字的视觉心理2.3.3注意字体、字号、字距、行距的设定在信息可视化设计中，字体的选择要配合所表现的主题，形式要与内容相吻合，不能脱离或冲突，破坏文字的表达效果。字号也就是文字的大小，它在信息传达中具有重要作用，应对其进行仔细斟酌。字距调整前后的字距和行距一经对比，能给人完全不同的视觉心理感受，能在不自觉中体现文章的底蕴和气质。在字体的行宽问题上，短行文字易阅读，长行文字读起来累。若一行文字超过35字，就应回行或分栏，否则阅读过程中容易串行。图2-16字体尺寸对照表第三节文字的视觉心理2.3.4按照阅读习惯进行编排文字在信息可视化中是为了传达更精确和更丰富的信息，为了提高传播的效率，我们要遵循阅读习惯对文字进行编排。如图2-17在这种阅读模式下，左对齐的方式非常有利阅读，眼睛可以无意识地回到段落左端，开始新一行的阅读。在排列方式上，中国传统书籍版式是竖排，文字从上往下排列成行。因此，传统的阅读模式也就相应是从上往下，从右往左阅读。图2-17某培训机构的课程信息编排设计（设计：TrampDesign）第三节文字的视觉心理2.3.5对长数字的信息进行分段当数字信息内容过多时，我们将其进行分块处理更有效率。对于4位和4位以上的数字，要采用国际通行的三位分节法，以便记录、输入和核对。如图2-18所示，将这十个数字分为三组，不但便于阅读，也能保证数字输入的准确性。图2-18对数字进行分组的电话记录第三节文字的视觉心理2.3.6可利用视觉噪声干扰文字识别在视觉环境中，凡是干扰或者妨碍观察者对目标信息的关注或者辨认，引起注意力分散的其他视觉信号，都可以称之为视觉噪音。读者本来可以凭借无意识的阅读模式即前面所说的特征驱动模式来识别文字，但在视觉噪声的干扰下，就只能被迫进入有意识但阅读模式，即基于语境的阅读模式。如图2-19中验证码就是一种有意识的视觉噪音干扰技术。图2-19运用视觉噪声增加识别困难第四节记忆原理的应用我们知道，记忆是人们保存和积累个体经验的过程，也是人脑对外界信息进行录入、编码、存储和提取的过程。在认知心理学中，记忆被分为短期记忆和长期记忆。短期记忆也叫工作记忆，它保留了当前人类记忆区的有限信息。有意识的思考（计算、阐释和推理）都需要短期记忆。

为了使人们能够更好地记忆信息图形，设计师通常需要注意以下几点：“四项事物法则”与信息分组、识别优于回忆。第四节记忆原理的应用2.4.1“四项事物法则”与信息分组“神奇的数字7加减2”即1956年GeorgeA.Miller在论文里提到，人一次能记住5-9件事或者处理5-9条信息（5-9就是7减2）。这其实并不准确，现在研究表明，那个“神奇地数字”其实是4。如果人能够集中注意力，其处理信息地过程也不受干扰，那么其工作记忆中能保存4项事物。超过4条，便很难记忆。根据这种情况，我们通常会对信息进行分组，比如把11位的手机号码分成3组来记忆。又如某家居品牌设计的吉祥物只有两个，一个偏暖色调，一个偏冷色调，数量少，人们容易记忆（如图2-20所示）。图2-20某家居品牌的吉祥物设计（设计：赤兔创意）第四节记忆原理的应用2.4.2识别优于回忆识别和回忆最大的区别，就是所需的记忆线索量。回忆需要的线索更少，识别则更多。识别比回忆更简单，因为它需要更多的线索。而所有相关的线索都能够激活记忆，让答案浮出水面。从设计的角度来说，无论是形式上还是内容上，识别都要优于回忆。例如，用户喜欢浏览亚马逊，当他再次进入亚马逊网站时，主页就会根据他的浏览记录进行定制，会显示出这个用户最近浏览的商品。还有一些其他的功能，比如收藏、愿望清单、购物清单等，都是为了帮助用户轻松的找到想要的商品，而用户只需要简单的在列表中“识别”它们就好。Typesofinformationvisualizationdesign信息可视化设计的类型PARTTHREE03第一节图形符号符号指以图形为主要工具，通过易于理解、与人直觉相符的形式传达信息的一种载体。它是负载和传递信息的中介，是快速认识事物的一种手段。图形符号具有简单清晰易于辨识的特点，传播范围广且识记程度高，因而广泛应用在现代社会生产和生活的各个领域，特别是在商场、街道、机场、博物馆、医院等人流汇集的公共场合。符号它作为信息的载体既是实现信息存储和记忆的工具，又是表达思想感情的技术手段，人类依靠符号能实现知识的高效传递和快速交流。第一节图形符号3.1.1图形符号的设计原则图形符号是一种信息可视化的表现形式，它超越语言和种族文化，给人们传递信息和理念。（1）表意清晰，明确目标受众制作图形符号的时候，最重要的是要考虑受众的特点与需求。（2）图形简练，具有高吸引度与视觉亮点设计图形符号时，尽量避免使用文字，简化不必要的图形元素，突出重点，准确地传达它所代表的含义。（如图3-1所示)，一定要具有较高的视觉吸引度才能引起人们的注意。图3-1男女厕所符号第一节图形符号3.1.2图形符号的设计分类在任何一个完整的信息设计中，单位图形都对主体信息起到解释与分析的作用，根据它们在信息可视化中所实现的功能以及扮演的角色不同，可以将信息图形分为主体图形、图标、符号等类型。（1)主体图形：优秀的信息图一定是多样化的图形符号与图像形式的有效结合，通过合适的形式将多样的图形符号整理在一起。（2)图标：图标是具有指代意义与标识性质的图形，是信息图设计中不容忽视的重要存在，同时拥有高度浓缩并快捷传达信息、便于记忆的特性。（如图3-2所示）。（3）符号：就其基本意义而言，符号是一种想法、概念或数量具有简化特征的视觉形象，其具有象征性。图3-2天气图标第一节图形符号3.1.3图形符号的设计案例在符号与图像相加的过程中，语意解读的空间被放大，联想的空间远大于单一的符号图像。在信息可视化设计中，图形符号因为具有无障碍信息传达的天然优势与丰富多元的表现形态，成为重要的设计对象。设计师们通常把象形符号按易读性、国际辨认度和用户接受程度等几项标准进行设计，形成了各种具有普遍识别性的象形符号（如图3-3所示），不需口头语言便能清晰表达各种信息。这些符合不分国界和种族一直被广泛使用。图3-3各种具有普遍识别度的公共图形符号第一节图形符号3.1.3图形符号的设计案例图形符号的另一个应用就是作为企业、组织或某些团体的标志，它们是表明组织特征的一些识别符号，以显著而易识别的图形符号表达某些特定的文化、意义、或价值观等内容。如中国银行的标志图形，不但富有美感，而且含义深刻。从总体上看，它是一枚古钱币，代表着银行，“中”字代表中国，外圆还表明中国银行是面向全球的国际性大银行（如图3-4所示）。中国银行的标志图形一直以来都是标志设计的典范，很好地体现了图形符号的设计要领与表现效果。图3-4中国银行标志（设计：靳埭强）第二节统计类信息图统计类信息图表主要是指在原始信息经过集合、提炼、整合之后，根据数据类型及对象的不同选择合适的统计类信息图来进行信息的构建。常见的统计类信息图可分为三种：第一种是用于体现某种要素在整体中所占比例构成的饼状图；第二种是指用于单一或多种数据进行并列比较的柱形图；第三种是体现一定时间内数据变化趋势的折线图。除了这些常见的统计图表外，还有拥有3D外观的3D饼图、饼图的变体圆环图、扇区具有相等的角度且扇区从圆心延伸的距离不同的极区图、比较跨类别的聚合数据散点图、显示一组数据分布情况的箱形图、表现层级数据的旭日图、在折线图的基础上变化而来的堆叠面积图、显示多变量数据的雷达图、呈现数据流程推进情况的漏斗图等多种图表类型。第二节统计类信息图3.2.1表格表格又称为表，既是一种可视化的交流模式，又是一种组织整理数据的手段。如图3-5为某商业店铺的收费标准，通过表格，使得该负责的收费标准变得非常清晰。表格是最常用的数据处理方式之一，主要用于输入、输出、显示、处理和分析数据。表格还可以在各种软件中进行编辑,典型的像OfficeWord、Excel等,可以制作各种复杂的表格文档，甚至能帮助用户进行复杂的统计运算和图表化展示等。图3-5某商业店铺的收费标准第二节统计类信息图3.2.2饼图类模型饼图类图表模型是一个圆形的统计图形，其被划分成两块或两块以上的扇形来说明数据的大小比例。饼状图是一个划分为两个及以上扇形的实心圆形统计图，它最显著的特点是用差异化的颜色进行板块区分，以表现“项目占比”，如图3-6所示。饼状图在制作时不可太复杂，通常采用直观排序的方法，符合人们常规的视线模式，即以顺时针排列。环形图呈空心圆环状，其中圆环中分割成两个及以上的弧块。图3-6饼形图示例第二节统计类信息图3.2.3柱形图类模型在统计信息图表中，柱形图类模型是最为常用的一种，又称长条图、柱状统计图等。柱形图中的其中一轴显示正在比较的类别，另一轴则表示测量值。柱形图只有一个变量，通常应用于较小的数据集分析。柱形图亦可横向排列，或用多维方式表达，不仅可以表示单一的数据,也可将多种数据进行并列比较。如图3-7的柱形图中，横坐标为陪孩子所花的时间，纵坐标为父母在同一个时间段的所花时间占的百分比，在同一个时间段呈现比较分布的方式清晰地展现出父母双方在育儿时间上的差异。图3-7父母的家务和育儿时间统计图（数据来源：NathanYau)第二节统计类信息图3.2.4折线图类模型折线图这一类图表类型可以显示出随时间延续而变化的连续数据的图表模型，因此非常适用于显示在相等时间间隔下的数据发展趋势。折线图可分为线形折线图和图形折线图两种类型。为了满足更多统计需求，人们还衍生出抛物线图、节点图等图表模型，用于满足进一步分析变量的要求。如图3-8所示的某公司项目发展状况折线图展示了某公司在1-7月中各个项目的发展状况。例如1824年设计的折线图，清晰地说明了战争对面包和股票价格的影响（如图3-9所示）。图3-8某公司项目发展状况折线图图3-9战争对面包和股票价格的影响折线图（设计：WilliamPlayfair)第三节空间类信息图空间信息图是对于一个空间环境的信息进行可视化描述。空间信息图运用地图符号对现实空间进行按比例提取、整合、输出。间类信息图的应用极为广泛，如全球地图、区域地图、空间概观图、交通线路图、导向图等，都属于空间类信息图。如图3-10所示的为活用空间概念来展示食物的制作过程，让各个元素间的位置与先后关系非常清晰。空间信息可视化技术指的是运用计算机图形学和图像处理技术将地理数据与自然规律等转换为图形或图像在屏幕上呈现出来，并进行交互处理的理论、方法和技术。图3-10用空间信息图来展示食物的制作过程（设计：张静）第三节空间类信息图图3-11广州地铁线路图3.3.1空间信息图的设计目的空间信息图运用可视化方法促进了地理位置信息的探索、分析和表达,提高人们对空间认知，促进了视觉思维的形成，有利于提高人们对信息的整体理解，并作出有效的决策。3.3.2空间信息图的设计目的空间信息可视化利用可视化原理、技术和方法,对大量的空间数据进行处理,形象而具体地显示其空间特性,使研究人员能直观地观察和模拟,从而丰富科学研究的表现形式,给人们深刻与意想不到的空间表现力。我们可以根据使用情况对空间信息图进行一定的抽象与变形，如广州地铁线路图就是经过了整理和变化的，在信息显示方面清晰而直观（如图3-11所示）。第三节空间类信息图图3-12360°全景实景地图（来源：百度地图)3.3.3空间信息图的主要形式（1)地图：地图是地理信息的载体，也是空间信息可视化描述空间环境的主要形式。（2)多媒体电子地图：多媒体电子地图是一种动态数字地图，融合了数字制图技术、地理信息技术、声音、动画、视频等多媒体技术等。（3)动态地图：动画与交互技术的加入使地图信息的时间维度更加灵活，更加生动且流畅地表现出由时间变化而产生的各种空间现象与事态规律的变化，同时实现信息的实时更新与传输。（4)三维仿真地图：以直观的三维空间环境与现象模拟地理空间认知和各种空间地理分析。（5)虚拟现实：虚拟现实综合了计算机图形学、仿真技术、微电子等领域的新兴技术。第三节空间类信息图3.3.4空间信息图的意义首先，空间信息可视化可以大大加快数据的处理速度,使时刻都在产生的海量数据得到有效利用，减少用户对信息的搜索。其次，其满足了设计师与工程师在终端设计中能及时跟踪与修改的需求。依靠信息技术与交互技术提高空间信息可视化的质量，实现信息的实时更新与传输。总之,空间信息可视化通过强大的、有效的、系统的地图学表示方法将复杂的空间和属性数据以具有空间定位的图形图像形式展现出来,利于人们挖掘数据之间的关联性和发展趋势,了解市场动态，发现商业机会,从而做出及时和正确的决策。空间信息的可视化可以将复杂的科学现象和自然景观以及各种抽象的数据与概念进行图形化、动态化、交互化，结合用户需求和认知能力形象地组织信息，从而达到高效地获取与解读信息的目的。第四节流程类信息图图3-13宜家沙发广告信息图流程类信息图通常用于表现信息之间的逻辑关系、时间线变化与空间变化关系等,具有连贯性、信息变化具有时空性、对象之间具有相通性。流程类信息图中具有导向式结构模型。它运用各种具有导向和指示作用的图形、图标与符号将所要表达的信息组合起来，形成结构清晰、情节完整的流程信息图。如宜家家居（如图3-13所示）。图中由疑问出发分为两个分支，依据用户自身对产品的偏好做出回答：“Yes”或者“No”。这则广告的有趣之处在于，无论您做出何种选择，即使他们的空间不太适合图片中的物品，公司绝对有替代品可以改善他们的家居环境。第五节分解类信息图图3-14某公司组织结构图解分解类信息图主要针对的是对一个说明对象进行信息分解、提取与详细说明。层级式信息结构模型主要是指运用层级结构清晰表达数据之间的层级关系与递进关系。它可以存储两类信息：一是内容信息，二是结构信息。如图3-14所示的某公司组织结构图，描述了该公司的管理组织架构，最顶部的是股东，然后再由总经理分5个板块去管理各个部门，图形排列清晰，能让员工非常清晰整个公司的运作方式。第六节关系类信息图图3-15衣物开销的交互式图表（来源：南华早报）3.6.1组别类信息结构模型组别类信息结构模型一般有两组及以上的信息群组，设计师经过前期信息筛选与归纳之后根据主要传达目标对信息进行进一步的分组说明。《南华早报》创造了一系列数据可视化图表和交互式可视数据，均有关亚洲国家与世界其他国家相比的真实贫富差距。整套数据最有趣的是有关富人衣物开销的交互式图表，其分男女2组进行展示，组别非常清晰，给图表中的人物搭配不同的衣服，数据会对应变动，如图3-15所示。第六节关系类信息图图3-16软性隐形眼镜信息图表(设计：卡尔文·谭)3.6.2拓展式结构模型拓展式结构模型可分为发散结构、中心结构和重心结构三大类型。发散结构是基于发散式思维所设计的信息结构，主要用于表现中心信息与分支信息之间的关系。中心结构突出的则是中心信息。重心结构则更擅长于表达分解类信息，把分解说明的对象作为设计的主要脉络，用连接符号将需要解说的信息与解说对象有机联系起来，形成一个完整的重心结构。图3-16所示为强生ACUVUE隐形眼镜设计的信息图，其主要环节用黄色标题表明，每个环节的衔接用物品或虚线连接，展示过程生动有趣，能为消费者和客户提供优质的产品和体验，帮助消费者选择最适合自己的隐形眼镜。第六节关系类信息图图3-17在体育中获胜的所有方式（设计：卢克·贾尼斯特)3.6.3交叉式结构模型交叉式模型是两个或两个以上信息元素的交叉比较。这种“交叉”其实讲究的是一种“重叠”关系，表现的是不同事物之间所存在的共性，表达不同对象在功能、作用、属性等方面的相似和相同之处。交叉式结构模型强调的重点是不同对象间的共性而不是“个性”或对象本身。图3-17所示的作品将获胜方式为基准对全世界的体育运动进行分类，以信息图的形式全面描绘了赢得世界上几乎所有体育运动的成功因素，使用者可以沿着任意一条颜色路径进行阅读，探寻某项体育运动将以何种方式获胜。第七节故事类信息图图3-18电影情节与场景展示图（设计：《法兰西特派》剧组）故事类信息图表的设计把复杂冗长的历史踪迹或故事情节变得简单、直接又生动有趣的信息图。使受众在生动的信息图中了解到清晰的故事脉络。设计师需要充分运用数据可视化和平面设计技法来讲述故事，避免组织逻辑错乱，图表随意排版，元素繁多，视觉混乱等情况的出现。如电影《法兰西特派》，剧组的设计师用完美的对称布景和寓言性的故事框架来展示剧中的角色形象和有趣的故事场景（如图3-18所示），别有一番风味。第七节故事类信息图图3-19“心智框架”信息图（设计：AlbertoLucasLópez）设计师Alberto分析了毕加索8000幅作品，将其内容浓缩精简成12个主体，再把12个主体进一步细分成艺术子类别，每个类别都反映出该主题的艺术品数量。从中Alberto发现在过去的几十年里，许多让毕加索着迷的主题，包括死亡和性，在他的艺术中反复出现。为了进一步将读者引入毕加索的世界，Alberto灵活运用艺术家特有的艺术手法，用这些反复出现的主题以毕加索的风格形成了一幅富有创意的信息图《心智框架》（如图3-19所示）。第八节动态类信息图图3-20信用危机全息动画（视频截图）（设计：JonathanJarvis）3.8.1动态与静态信息可视化设计的区别动态信息可视化设计区别于静态信息可视化设计的地方主要在于三方面：一是视觉传播元素的动态化。首先是图形、色彩、文字与数据等视觉设计元素依托先进的数字技术实现动态化；其次是多媒体加入后形成了多途径合并的信息传播渠道。二是传播媒介的动态化。三是动态信息可视化中应用了大量的交互设计。加利福尼亚州帕萨迪纳的艺术中心设计学院研究生JonathanJarvis以“信用危机”为题，创作了一幅动态可视化作品（如图3-20所示），受众能通过动态及视频迅速看清信用危机的形式并理解其本质。第八节动态类信息图3.8.2.态信息可视化设计的特点(1)丰富的视觉效果：由于网络对多媒体技术的支持，动态信息可视化在视觉传达的手段上呈现丰富的多种形态。(2)重视用户体验：在动态可视化设计项目中，设计师的工作重点是要吸引受众主动关注信息内容，所以除了信息的视觉设计外，还要考虑读图的体验，也就是交互方式的设计。如Google推出一个实验项目。它用3D的形式在网页中重现了浩瀚的宇宙星空，让普通人也具备了遨游银河系的机会，并让我们洞察宇宙的基本结构。该动态网站用可视化的方式显示了无数的恒星。我们可以放大或缩小查看，并通过点击星星获得大量的信息去认识宇宙中你所“好奇”的星球。同时该网站还提供了一个“观光”机会，带你通过一些梦幻般的可视化效果获得有关宇宙空间和星星的信息，让人们在浏览这个网页是具有非常好的体验。Stepsandmethodsofinformationvisualization信息可视化的步骤和方法PARTFOUR04图4-1信息可视化的一般流程信息可视化的设计流程可以将其分为信息模型建构、信息设计表达这两个阶段。信息模型建构阶段主要包括收集数据、整理数据、分析数据及信息构架设计，主要完成的是处理信息和建立信息组织结构关系的工作。在信息设计表达中，对已经处理好的信息进行图形化视觉设计与表现是此阶段的主要任务，包括概念设计与头脑风暴、设计草图与创意草案、故事板与说明书设计、设计的效果表现等。第一节

收集数据数据是信息可视化的原材料，没有数据将无法进行信息可视化设计。数据收集是指根据系统自身的需求和用户的需要收集相关的数据与信息。数据又分为原始数据和加工数据两类。原始数据是指在经济活动中直接产生的数字、概念、知识、经验及其总结等，是未经加工的数据。加工数据则是对原始数据经过加工、分析、改编和重组而成的具有新形式、新内容的数据。图4-2原始数据与加工数据的关系第一节

收集数据准确性全面性时效性数据收集的原则数据的准确性是关乎信息图表质量的首要核心要求，也是数据收集工作中最基本的要求。该原则要求所搜集到的数据要尽量齐全，无论是原始数据还是加工数据都需要收集，以防有用的数据丢失。该原则要求数据的时效性要强。在知识日新月异的互联网时代，老旧的数据会无法为用户提供价值而被淘汰。第一节

收集数据数据收集的方式（1）社会调查：社会调查是针对社会生活中的某一情况、某一事件、某一问题，进行深入细致地调查研究，然后把调查研究得来的情况真实地表述出来，以反映问题，揭露矛盾，揭示事物发展的规律。图4-3社会调查的类型和方法第一节

收集数据数据收集的方式（2）实验获取：实验获取是指通过实验来探索社会及自然现象，并记录最终获得的能够开展研究的数据信息。实验室实验现场实验计算机模拟实验人机结合实验第一节

收集数据数据收集的方式（3）桌面研究：有些数据我们需要通过第三方得到，比如报告、文献等。利用第三方数据机构采集和分析后得到的信息和数据，可以称为二手数据。采集二手数据的方法被称之为桌面研究(deskresearch）。图4-4二手数据的种类及处理方式第二节

整理数据第一步就是审核收集来的数据是否有异常值，然后判断它们的时效性、全面性、准确性。第二步就是筛选掉不符合条件、错误的数据。最后就是将数据按照一定的规律排列。图4-5数据处理流程第三节

分析数据1.数据分析的类型（1）描述性数据分析：定性数据在统计学上包括分类数据和顺序数据，是一组表示事物性质、规定事物类别的文字表述型数据。（2）验证性数据分析：验证性数据分析是对社会调查数据进行的一种统计分析。（3）探索性数据分析：探索性数据分析是为了寻找和揭示隐含在数据中的事物发展规律而对数据进行分析的一种方法。图4-6数据分析的类型第三节

分析数据2.数据分析的方法（1）离线数据分析：离线数据分析用于较复杂和耗时的数据分析和处理，须借助强大的工具来进行，通常构建在云计算平台之上。（2）在线数据分析在线数据分析也称联机分析处理，是共享多维信息并针对特定问题的联机数据访问和分析的一种技术。第三节

分析数据3.数据分析的形式（1）列表：是指运用列表将数据按照一定规律来描述数据特征，是数据分析中最常用的方法。（2）作图：用图形的形式来表达数据，较之文字可以更清晰、更简明地表达各个数据之间的变化关系。图4-7由各种信息图工具所绘制的统计图形第四节

信息构架设计信息架构就是信息图表的组成结构。在将收集到的信息进行整合与梳理之后，我们便可根据用户需求为相关信息搭建一个架构体系，将现有的信息及将来的信息进行统筹规划，为接下来的设计做好准备。信息架构是进行下一步设计的基础，只有建立完整的架构才能制作出完美的信息图表。图4-8网易云音乐信息架构设计第五节

概念设计与头脑风暴概念设计包括：分析客户的实际需求及设计目的，明确图表的吸引力或卖点，以及选择合适的图表视觉风格进行标题、版式、色彩、动效设计，确定有效和美观的视觉方案，通过软件将简单草图转化为初步的高清图表。设计团队需要集思广益，采用一些激发思维的设计方法来确定独特的视觉方案，而头脑风暴就是其中一种方法。图4-9头脑风暴示意图第六节

设计草图与创意草案信息图创意设计可以看作是一种具有功能性的艺术设计作品。草图不需要精致美观，主要将精力集中到如何清楚传达创意信息上来。通过大量草图的绘制，我们可以让模糊的想法逐渐变得清晰，这样便可淘汰掉那些可行性差的想法，并在草图中发现一些意想不到的特征要素，促进方案的更新完善。图4-10信息设计草图示例第七节

故事板与说明书设计信息图表设计实际就是通过数据+图形的形式向用户讲故事。如何将这个故事讲的引人入胜、浅显易懂、老少皆宜是此阶段的重要议题。例如，在2019年支付宝推出的《山海瑞兽图》推广长图中，结合了中国古代著名神话故事《山海经》中的中国十大神兽的特点，来对应支付宝的各个产品的功能。图4-12支付宝的IP形象第七节

故事板与说明书设计为了更好地接近产品的市场需求，国际上流行的一种故事板原型(StoryboardPrototypes,SP)的设计方法，就是将所要开发的产品置于一定的人、时、地、事和物中进行观察、预测、想象和情景分析，并通过故事板的平面设计展示来说明产品或服务的概念和应用。例如出行服务公司Uber观察到使用户产生打车需求的情景，并成功解决了这些情景下用户的需求，实现了爆发式的增长。图4-13自行车使用的故事版（作者：柯善千）第八节

深入设计与效果完善在此阶段我们需要思考如何能把设计工作做到细致，保证设计尽可能完美的品质。设计师需要在初步设计的基础上持续发力，进一步丰富信息图的细节，特别是完善数据的表现形式，从而使信息可视化图表的最终品质得以保证。图4-14网页界面设计形式（来源：英国兰卡斯特大学）第八节

深入设计与效果完善丹.布朗的信息设计原则：对象原则认为要将内容看作为一个逐步发展的动态事物。选择原则要求遵循“少即是多”的设计原则，只为用户提供有意义的选项。披露原则要求设计作品需要提供简介、摘要、内容提要或预览，方便用户快速了解更全面的信息。示例原则通过通俗化、情感化的范例可以将复杂而抽象的信息内容更直观地展示给用户。前门原则用户进入每个界面都需要让他们清晰地知道这个界面是干什么的。集中导航需要保证每个导航菜单集中、简单清晰，让用户使用起来更容易。容量原则保证网站的信息架构具有可扩展性。多种分类要求为用户提供多种浏览网站的方式。第八节

深入设计与效果完善在信息可视化的“深入阶段”我们要注意信息的简化，不追求所有数据的可视化，而是简洁明了、生动有趣，让用户轻松解读出信息内容。例如，在gapminder提供的2015年全球人均GDP数据地图中，经过简化信息的设计，该地图清晰展示了每个国家的富裕程度与人均寿命的关联性，使大众对这些信息的把握越来越明晰。图4-162015年全球人均GDP数据地图（设计：汉斯.岁斯林）第九节

发布设计和吸收反馈设计师在此阶段需要结合信息图表的性质特点、目标受众、使用范围、互动方式等因素制定明确的发布和推广策划方案。首先是有针对性地选择合适的传播渠道与发布时间，实现短时间内最大的提高信息图表曝光率的目标。其次要实现小成本大收益。信息发布后，我们就要收集用户体验和市场反馈。主动适时检视现有信息是否足够适用，要使其具备“自我扩充”的功能。例如2018年淘宝上线了针对老年人使用的亲情账号“淘宝亲情版”。图4-17淘宝的亲情账号开通流程Techniquesforinformationvisualizationdesign信息可视化设计的技巧PARTFOUR05第一节

注重版面的布局逻辑1.重视模型布局信息模型都有其明确的布局结构，能给信息图予更清晰更准确的版面引导，信息模型在版面样式的确定中起到了关键性的作用。如图5-1中的信息图非常重视模型的布局，从上至下非常清晰地把美国纸张的使用情况进行了分块说明，同时又非常完好地融为一体。图5-1美国纸张的使用情况（设计：MattPetronzio）第一节

注重版面的布局逻辑2.运用视觉修辞在对信息视图进行视觉修饰时，我们需要采用一些视觉修辞方法来使信息图中的抽象元素变得生动具体，使读者更易理解。如图5-2不仅在鼾声处运用了比喻的视觉修辞方法，还有将鼾声进行夸张的视觉处理。图5-2打鼾机理解说图（设计：奈杰尔·霍姆斯）第一节

注重版面的布局逻辑3.整理视觉流向在对信息图进行设计时，我们要注意要有清晰明了的视觉流向，这样的视图使得人们能快速直观地获取信息的起点与线索，避免不必要的寻找和重复阅读，降低阅读效率。信息图5-3以“Britvic公司的饮料制造过程”为主题进行了视图版面设计，将饮料制作过程中的种植、采摘、运输、加工、销售、消费到包装回收进行编排和描绘。图5-3Britvic公司的饮料制造过程（设计：彼得·格兰迪）第一节

注重版面的布局逻辑4.优化视觉元素作为设计师，更应对视图中的元素有着更为准确的使用，更为细致的推敲，确保其在视图中的作用和所应具备的美感。图5-4是一个介绍数据泄露情况的信息图，图中将各个视觉元素进行了优化与排列，虽然信息很多但结构清晰，主题明显。图5-4数据泄露的情况图示（设计：SurgeryRedcow公司）第二节

统计类信息图的设计1.为数据挑选合适的统计图表统计图表的种类很多，不同的统计图表传递着不同的信息内容，所以我们需要根据想要表达的内容来选择适合数据图表。这些图表类型根据内容主题表达的不同会被分为六大类，分别是：多项数据的比较情况，多种构成成分的比例分配情况，表现数据的变化发展，比较数据系列的聚合，着重表现变量间的关趋势并表现各数值相对于中心点的变化情况。图5-5市场调查统计分析信息图表集合（来源：大洋岛公司）第二节

统计类信息图的设计（1）对多项目数值的比较当想表达各项目的比较情况，我们可以通过采用柱形图和条形图来进行表示。图5-6柱状图（2）表达多种构成成分的比例通常表示一个项目中不同成分的占比情况时，我们会采用常规饼图或圆环图。图5-7各种圆环图第二节

统计类信息图的设计（3）表现数据的变化发展趋势当想表现数据随着某种变量发生的变化发展趋势时，可选用的图表为折线图。（4）表现数据的变化发展趋势与变化量情况通过折线图演变而来的面积图可以用来表现数据变化趋势与变化量的情况。图5-9面积图、堆积面积图、百分比堆积面积图图5-8折线图、堆积折线图、百分比堆积折线图第二节

统计类信息图的设计图5-11线型雷达图与填充雷达图（5）着重表现变量间的关系通过使用散点图和气泡图可以着重表现项目中各变量间的关系，而采用带有数据标记的散点图更多是用来表示因变量与自变量变化的某种关系。图5-10散点图与气泡图（6）表现各项目数值相对于中心点的变化当需要表现项目中各成分在某个指标上的趋势时，我们通常会采用雷达图来表示，而雷达图通常分为线型雷达图和填充雷达图。第二节

统计类信息图的设计2.突出统计图表中关键数据的手段当使用统计图表进行信息内容输出时，会遇到一些需要着重强调的内容或数据，以此来突出信息图的主题中心，这时就需要运用一些视图设计上的强调手段（如图5-12所示）。图5-12条形图的数据突出形式第二节

统计类信息图的设计3.对图表进行简单的艺术加工图5-13以“TheBillion-DollarStartups（数十亿美元的创业公司）”为主题，它主要运用柱状图来表达近几年出现的火热公司，以及它们的资金人员情况。在表示与金钱相关的变化量时，将柱体用“堆积的钞票”来表示不同公司间数据的比较情况；而在设计员工的柱状图中则是将柱体用“堆积的简化人块”来表示公司人员数据的比较情况。图5-13“数十亿美元的创业公司”信息图（设计：Ti