本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点
数据可视化。信息图表。哦,更好的是,让它成为交互式信息图表。最近围绕信息视觉展示的热潮似乎让每个人都应该赶紧制作一些色彩鲜艳的面积图、气泡图或词云。我们从未拥有过如此强大的工具和大量的原始数据可供使用,科学家和记者都在充分利用这一机会。从失业率到空中交通模式,再到国家财富和健康状况,以及血液检测结果,信息从未如此有趣地呈现出来。
但在我们过于沉迷于旋转的地球仪和动画图表之前,值得回到基础——注意一些用于视觉呈现数据的简单方法。这种努力与科学和健康尤其相关,视觉信息出现在从科学研究论文中的图表到公共健康宣传的任何地方。信息设计领域很广,但我将重点介绍几种简单的方法来处理文字和图片的组合。许多例子直接来自爱德华·塔夫特(Edward Tufte),这位信息设计大师可以说将信息图表的严肃研究提上了议程(《纽约时报》称他为数据领域的达芬奇)。自1983年他的第一本书《定量信息的视觉呈现》出版以来,塔夫特一次又一次地证明了,正确的方法进行视觉呈现可以显著提高数据的清晰度和有效性。事实上,许多优秀的信息设计的经典原则都可以在科学史中找到。
将文字融入图片
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如果我给你一张解剖图,让你标记不同的身体部位,你会怎么做?你可能会开始画线指向肝脏、心脏等,或许将每条线与一个字母匹配,并在下面列出所有不同的名称。你很可能会得到类似这样的东西(这是一只鸽子)
[左 - 鸽子的内脏,《动物学:一本初级教科书》,1901年。图片来源:维基共享资源 - 点击链接查看大图]
然而,你也可以将标签整合到图像本身中。《格氏解剖学》中的这些精美插图将标签直接嵌入到肌肉和骨骼中,而不是依赖于指示线和字母代码。
[右 - 咽和颊的肌肉,《格氏解剖学》,1918年。图片来源:维基共享资源 - 点击链接查看大图]
当然,当空间有限时,线条可能很有用,但它们也可能使解剖图看起来更像这个不幸的家伙(伤员,出自塔夫特的书《视觉解释》中的一个例子)。
[左 - 伤员,汉斯·冯·格斯多夫,1517年。图片来源:维基共享资源 - 点击链接查看大图]
在其他情况下,符号可以成为信息的来源(而不是对图例或词汇表的引用)。在约翰·拜耳的《天体测量学》中的这张猎户座星座图中,星星的大小各不相同,表示亮度级别。它们还与按亮度排列的希腊字母配对,这是星图中常见的惯例。
[右 - 猎户座,《天体测量学》,1661年。图片来源:维基共享资源 - 点击链接查看大图]
在这两种情况下,信息(名称或亮度级别)都位于我们需要它的确切位置。文字、图片和符号以最有效地传达知识的方式组合在一起。随着数据可视化和信息图表越来越受欢迎,文字和图像之间的任意分割将开始消失。
将图片融入文字
如果我们能将标签嵌入肌肉或将字母嵌入地图,反之亦然。奥利弗·伯恩的欧几里得《几何原本》的视觉呈现通过巧妙地将图片嵌入文字中,精美地解释了数学证明和定理。
[左 - 命题47,或勾股定理,伯恩的欧几里得,1847年。图片来源:维基共享资源 - 点击链接查看大图]
一个典型的几何证明会用字母(角ABC,线CB)表示角度和线,迫使读者在文本和图表之间来回跳转。伯恩消除了字母编码和眼睛的来回跳动,并在文本中用原色和简单形状向我们展示了角度。我们可以轻松区分红色、黄色、蓝色和黑色的高对比度颜色,并且轻松阅读间距宽松的文字和字母。
伽利略也以直接、直观的方式成功地结合了文字和图片。在他的第一次土星观测中,他在句子的中间挤入了行星的小图画。图片和字母,都只是一系列的线条,可以互换使用。
最后,我们从塔夫特那里选取一个例子——迷你图。一个用来追踪随时间变化的词语大小的图像,迷你图是一个浓缩的图形数据,直接嵌入到句子或图表中,很像伽利略的迷你土星。迷你图可以呈现年平均温度、最后20次血糖读数或欧元汇率的每日变化。通过将图形填充数据,我们可以轻松掌握和比较数千个单独数据测量的趋势和变化。
将文字视为图片
将字母视为图像的处理方式并不新鲜;这正是排版的全部意义所在。在之前的《格氏解剖学》插图中,字体的细微变化告诉我们哪种组织是肌肉、肌腱等等。字母形式的图形元素可以对信息显示产生巨大影响——尤其是在每小时65英里的速度下。Clearview 是一种专门为高速公路标志设计的字体,在这种情况下,可读性不仅仅是一种审美偏好,而且具有严重的公共健康后果。
[右 - 两个道路标志的比较,左侧为 Highway Gothic,右侧为 Clearview,2007年。图片来源:维基共享资源 - 点击链接查看大图]
以前的道路标志字体 Highway Gothic 由于字形内部的封闭空间(字母“O”或“P”的内部)非常小,因此难以阅读。Clearview 具有更大的封闭空间、更高的小写字母和更好的字母间距,因此更容易从远处和夜间阅读。
[左 - Clearview 字母形式。图片来源:维基共享资源 - 点击链接查看大图]
Clearview 提高了驾驶员的阅读准确性、反应时间和识别距离——所有这些都通过对设计的少量调整来实现。在这种情况下,适当的字体对于公共健康和安全至关重要。
字体也可能妨碍有效的沟通,正如这份卫生局局长的警告清楚地表明的那样(实际上,它根本没有清楚地显示任何内容)。全部大写、细线粗细、紧凑的字母和粗黑边框的组合使文本几乎无法辨认。对于旨在传达生死攸关信息的健康警告来说,这是一个非常糟糕的排版示例。
现在,去制作一些吧!
从解剖标签到几何证明,清晰有效的数据显示形式各异。有些可能看起来很花哨,但都依赖于文字和图片的组合——优秀信息设计的基石。之前的地图、图画、手稿、标签和标志只是来自科学和健康领域的一些例子,但我认为它们证明了好的设计也可以很简单。还有许多其他的原则需要讨论(例如消除不必要的干扰和图表垃圾,或使用可视化来探索和发现新的模式),这可能就是塔夫特为什么为此写了四本书的原因。但我希望这些例子对您在思考视觉信息时有所帮助,并创建一些您自己的作品。
关于作者:莉娜·格罗格是纽约大学科学、健康和环境报道专业的硕士研究生。在搬到纽约之前,她曾在布朗大学健康教育中心担任平面设计师,在此之前,她学习过哲学(这是科学记者的明显选择)。您可以查看她的网站,在Twitter上关注她,并在Scienceline上找到更多她的文章。
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