这是我参与【第五届青训营】笔记创作活动的第十三天

2023.02.13

数据可视化

01.什么是数据可视化

• 生活中的数据可视化
  • 图表
  • 图形
• 数据可视化分类
  • 科学可视化：科学实现数据的直观展示
  • 信息可视化：对抽象数据的直观展示
  • 可视分析：对分析结果的直观展现，及交互式反馈，是一个跨领域的方向
• 为什么要数据可视化
  1. 记录信息
  2. 分析推理
  3. 证实假设
  4. 交流思想

02.可视化设计原则和方法

• 能够正确的表达数据中的信息而不产生偏差与歧义

• 透视失真

  • 如果数字是由视觉元素表示的，那么它们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：
    • 这些预期往往决定了眼睛实际看到的东西；
    • 错误的数据洞察，产生于在图形的某个地方发生的不正确的视觉预期推断
  • 一个典型的例子：轴刻度，我们期望它从始至终能够保持连贯且一致

• 数据上下文

• 可视化设计原则：一个出色的可视化设计可在最短的时间内，使用最少的空间、用最少的笔墨为观众提供最多的信息内涵。——Edward R.Tufte

  1. 准确地展示数据

  2. 节省笔墨

     • 最大化数据墨水占比（Data-Ink Ratio）
     • 可视化图形由墨水和空白区域构成
     • 数据墨水：可视化图形当中不可擦除的核心部分被称之为数据墨水
     • 擦除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

  3. 节省空间

  4. 消除不必要的“无价值”图形

  5. 在最短时间内传达最多的信息

     • 视觉感知：可视化致力于外部认知，也就是说，怎样利用大脑以外的资源来增强大脑本身的认知能力
     • 人类视觉系统观察的是变化，而不是绝对值，并且容易被边界吸引
     • 在可视化设计中，设计者需要充分考虑到人来感知系统的这些现象，以使得设计的可视化结果不会存在阻碍或误导用户的可视化元素
     • 格式塔理论核心是：整体决定部分的性质，部分依从于整体
       • 就近原则
       • 相似原则
       • 连续性原则
       • 闭合原则
       • 共势原则
       • 对称性原则
       • 图形与背景关系原则

03.视觉编码

视觉编码是一种将数据信息映射成可视化元素的技术。

• 数据信息：属性+值

• 可视化元素：可视化符号+视觉通道（基于数据属性，控制可视化的符号展现样式，有数量通道和标识通道）