这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 15 天
数据可视化
数据可视化即任何将数据转换为可视表示的东西。
分类
- 科学可视化:科学实验数据的直观展示
- 信息可视化:对抽象数据的直观展示
- 可视分析:对分析结果的直接展示,及交互式反馈,是一个跨领域的方向。
可视化设计原则
能够正确地表达数据中的信息而不产生偏差和歧义
常见错误
透视失真
- 如果数据是由视觉元素表示的,那么就应该与视觉元素的感知程度成正比
- 使用清晰、详细和彻底的标签,以避免图形失真和含糊不清
图形设计&数据尺度
图形的每一部分都会产生对其的视觉预期
- 预期决定眼睛实际看到的内容
- 错误的数据洞察,产生于在图形的某个地方产生的不正确的视觉预期推断
数据上下文
只截取了部分数据绘制的图形
原则
- 准确地展示数据
- 节省笔墨
- 节省空间
- 清除不必要的“无价值”图形
- 在最短时间内传达最多的信息
最大化数据水墨占比
- 可视化图形由墨水和空白区域构成
- 数据墨水:可视化图形中不可擦除的核心部分称之为“数据墨水”
- 擦出数据墨水将减少图形所传达的信息量
- 数据墨水占比:可视化图形中用于展示核心数据的“墨水”在整体可视化所使用的墨水中的比例
提高
两个擦除原则:
- 擦除非数据墨水
- 擦除冗余的数据墨水
视觉感知
客观事物通过人的视觉在人脑中形成的直接反映。
格式塔理论
格式塔理论:整体决定部分的性质,部分依从于整体。结构比元素重要,视觉形象首先作为统一的整体被认识。
- 就近原则
- 当视觉元素在空间距离上相距较近时,人们通常倾向于将其分为一组
- 相似原则
- 形状、大小、颜色、强度等属性方面比较相似时,这些物体就容易被看作一个整体。
- 连续性原则
- 人们在观察事物的时候会很自然地沿着物体边界,将不连续物体视为连续的整体。
- 闭合原则
- 有些图形可能本身是不完整或者不闭合的,但主体有一种使其闭合的倾向,人们就会很容易地感知整个物体而忽略未闭合的特征。
- 共势原则
- 如果一个对象中的一部分都向共同的方向去运动,那这些共同移动的部分就易被感知为一个整体。
- 对称性原则
- 对称的元素被视为同一组的一部分。
- 图形与背景关系原则
- 大脑通常认为构图中最小的物体是图形,而更大的物体则是背景。
- 跟凹面元素相比,凸面元素与图形相关联更多些。
视觉编码
一种将数据信息映射成可视化元素的技术。
可视化符号:用于在可视化中表示数据元素或者元素之间的关联。
- 当表示元素时包括:点、线、面
- 当表示关系时包括:闭包、连线
视觉通道:基于数据属性,控制可视化的符号展现样式。
- 数量通道:用于显示数据数值属性
- 位置>长度、角度、面积、深度等
- 标识通道:用于显示数据的分类属性
- 空间区域>色向、动向、形状
可视化工具
- D3.js是用于数据可视化的开源的JavaScript函数库。
- Vega是一种可视化语法。通过其声明式语言,用JSON格式描述可视化,通过canvas或者svg描述效果。
- G2是一套面向常规统计图表,以数据驱动的高交互可视化图表,具有高度的易用性和扩展性。
- ECharts,一个使用JavaScript 实现的开源可视化库, 底层依赖矢量图形库ZRender,提供直观,交互丰富,可高度个性化定制的数据可视化图表。