(5) 邊緣化現象:這一現象比較特殊,指的是既無意保持原有文化,又沒有吸收異文化,處於兩種文化的縫隙之間。

信息可視化的圖像呈現在人們行為組織化過程中的積極作用正是尋求“共識”性解釋的手段。李普曼教授在《輿論學》一書中曾提出在大眾傳播高度發達的社會,人們的行為與三種意義上的現實發生著密切的聯係。其一是客觀現實:對實際社會事件的選擇和實際存在的可以經曆到的事實;二是象征性現實(也稱符號現實):是媒介借助於符號有選擇地表現出來的現實,即通過實際社會事件的選擇加工,實現信息涵化;三是主觀現實:人們根據前麵兩種現實在頭腦中建構起來的主觀認知,即通過媒介將象征性現實傳給受眾,以達到受眾對象征性現實的“共識”。信息可視化圖像正是通過信息媒介將客觀現實與符號現實相結合,在人腦中構建主觀認知並達成群體“共識”的過程,所達成的共識是有效組織人類行為的現實依據。[美] 喬治·格伯納、拉裏·戈羅斯:《與電視共同成長:涵化過程》,石義彬、彭彪譯,載羅以澄、秦誌希主編《新聞與傳播評論》(2004年卷),武漢出版社,2005年版。公眾在麵對現實世界時,迫切需要構建一個可感知、可視化、可體驗的信息環境,設計師群體的設計動機正是為提供這樣的信息環境而服務的。設計師群體期望構建有序的信息環境,實現有效引導公眾的認知和行為,通過兩個群體之間達成的“共識”來實現對公眾的認識和行為的引導與組織,從而對客觀的社會環境產生影響。其實質是設計者通過有效的信息可視化設計方式實現的行為組織和構建的信息環境越來越融合於現實社會環境。這正是設計作為平衡“人與理想世界的現實關係”的體現。

432數據信息可視化圖像的涵化效果

人類信息傳播媒介與傳播行為的演變一直貫穿於人類社會發展的脈絡之中,人類為實現群體共識和信息涵化先後經曆了符號和信息傳播、口語傳播、文字傳播、印刷傳播、電子傳播和網絡傳播六個階段。“正是人們完整準確地傳播信息的能力不斷增長,結果複雜的技術不斷向高級發展,並有了神化、傳說、解釋、邏輯、習俗以及複雜的行為規範,從而使文明得以產生”。這個傳播媒介發展的過程,也是“共識”逐漸達成的過程。在設計發生的信息世界裏,最先實現的是設計群體和受眾群體關於信息認知層麵所達成的共識,當此信息在社會上一旦形成共識就會有強烈的控製性功能。政府發布公共信息的網站為人們對稅收使用信息的直覺加工和人們的納稅行為提供了可依托的現實數據信息。由此,信息可視化作為一種設計工具、設計內容、設計類型,改變了自上而下強製性的信息發布方式,超越了傳統信息的說服性和導向性的作用,導引著社會群體自組織的秩序,這即是涵化效果的實現。與此同時,涵化效果的積澱過程促使信息可視化設計內涵延伸至更為綿長的廣闊領域。

設計群體和受眾群體達成的共識還體現在符號編碼和解碼的過程中,群體間信息共識的達成使信息設計向富有人情味的、細膩情感化有了進一步發展。例如,國外機場起飛標識設計中加入表示“吻別”的嘴唇符號,吻別行為原本是人們一種日常告別行為,將其吸收到符號設計裏去,契合了人們當時的情感需求,也符合人們的行為模式,這個“吻別”符號的運用搭建了設計者與受眾對於飛機送行時的場景共識,即引申為設計涵化的意義轉化。

設計在這裏所提供的是一種通過可視化信息方式來影響人們信息加工方式的文化影響模式,其中,兩種不同的文化族群之間和兩種不同的文化品質之間互相交流、互相塑造。即設計無形之中通過這種方式來塑造一個受眾的人群,而受眾人群本身的文化與趣味愛好也反過來影響設計人群。這也意味著設計者在信息可視化設計的過程中,所采用的可視化形式需要充分考慮到受眾的需求、行為方式和固有的文化習慣。

44數據信息可視化圖像的傳播功能

信息可視化設計的傳播模式可依托於哈羅德·拉斯韋爾教授的“五W”的經典模式:即傳播者(Who)→信息(What)→媒介(Which Channel)→接收者(Whom)→反饋(What Effects)。在此本書結合“五W”模式,對信息可視化設計與傳播過程的相關要素進行分析:第一,站在傳播者的角度來看,設計師是屬於有特定文化指標的群體;第二,從研究的受眾來看,存在大批個體化差異較大、背景各異的大眾群體;第三,從傳播的信息內容來看,是由設計師設計,通過不同媒介整合的符號化的圖形,其信息來源於社會的客觀現實,經由設計者采集整理、架構邏輯並可視化的內容;第四,從傳播渠道來看,以可視、可聽相結合的多渠道、多種載體的方式,使設計群體與受眾群體全麵快速地進行信息溝通;第五,從信息的反饋來看,信息可視化圖像所產生的潛移默化的涵化效果,使設計群體與受眾群體達成對主流化和共振化的“共識”。

大數據已廣泛地應用於我們的社會、經濟和日常生活領域,以一種生動的方式展示這些數據信息成為現代傳播領域重要的課題。數據信息可視化圖像已經成為人們獲取有價值信息和分析、判斷、決策的重要手段。在下麵這張美國西雅圖政府網站的犯罪地圖(見圖414)中,實時地反映了被警方報告的全市不同地方發生的犯罪情況,當鼠標移動到地圖上某處標記象征不同犯罪行為的圖標,就會顯示該地區發生的販毒、搶劫或者偷竊等犯罪行為以及發生的次數,並且可以鏈接警方的具體犯罪報告。同時,可以輸入你所處位置,或想要了解地區的地址,實時查詢當地的犯罪情況。這樣的地圖為人們提供重要的信息資源。試想一位剛剛移居該城市的人需要購買或租賃住房,這張地圖或許能夠提供重要的購房選址依據,因為誰都不想居住在一個犯罪率高的、混亂的、不安全的社區。

圖414西雅圖政府網站的犯罪地圖

(圖片來源:美國西雅圖警察局網站)

人類世界正在邁向全球化(globalization)的時代,隨著技術的進步,特別是傳播技術的進步,我們生活的世界正在被壓縮,全球逐步走向一個整體。今天,全球的聯係不斷增強,人類生活在全球規模的基礎上發展,全球意識崛起。國與國之間在政治、經濟貿易上越來越互相依存。在這樣的全球化背景下,信息的溝通與傳播方式變得越來越重要。傳播技術的發展徹底改變了基於血緣、地緣、業緣關係的傳統人際交往方式,突破了狹隘的人際交往範圍,實現了最大範圍的全球交往,也為現代社會的時空重組以及開拓新的社會交往形式奠定了現實基礎。孫英春:《跨文化傳播學導論》,北京大學出版社,2008年版,第224頁。這些使得人們無法再局限於各自的民族和文化的小圈子,而是置身於一種跨文化的傳播環境之中。

目前全世界有2 000多個民族分布在全球221個國家和地區,所有這些民族有著各自不同的文化,僅語言全球就有5 000~7 000種,其中有文字的有2 000種。就中國而言就有56個民族之多,共有80餘種民族語言,30餘種文字。這種文化上的差異,特別是語言文字的千差萬別必然對信息的傳播與溝通造成障礙。打破信息溝通障礙有效的方法是建立一種全球共識的語言,除了從言語和文字的角度選擇英語這樣交流的語言平台之外,圖像作為一種非言語文字的符號在今天的全球化傳播環境中正在發揮著越來越重要的作用。

20世紀20年代末,奧地利社會學家和政治經濟學家奧托·紐拉特(Otto Neurath),在德國藝術家格爾德·阿恩茨的幫助下,在維也納構想了一種可視化通信係統,稱為國際印刷圖像教育體係Isotype(International System of Typographic Picture Education)。通過使用標準化的符號係統,他相信能夠深入研究將統計轉化為思想,再將思想轉化為圖片描述和戲劇化社會解釋。這是一次對視覺圖形敘事的大膽嚐試。雖然阿恩茨同形符號因為標誌性表現的純粹性和複雜性等困難而失敗了,但是它對非語言的敘事方式或信息傳達方式的嚐試卻有著深遠的意義。國際通用視覺圖像符號在現代信息傳播與溝通中正在扮演著越來越重要的角色,發揮著傳達信息的重要作用。信息圖形作為這種可以後天習得的,國際共識的視覺圖像符號正在被廣泛地應用。它利用人類的視覺認知能力有效地傳達信息,成為數據信息可視化圖像表現的重要工具。對於數據信息可視化圖像藝術表現的研究在今天這種全球化跨文化傳播的背景之下具有重要的意義。

與此同時人類社會已經進入了數字化時代。1995年,美國麻省理工學院教授兼媒體實驗室主任尼葛洛龐蒂出版了他的《數字化生存》一書,宣布了人類數字化時代已經到來。在數字化時代背景下,信息傳達媒介發生了前所未有的變化,信息傳達方式將麵臨前所未有的挑戰。計算機和網絡技術引發了信息技術革命,數字科技最終將帶來我們的生活、工作、教育和娛樂方式的革命。正如尼葛洛龐蒂在他的《數字化生存》一書序言中預言的那樣。

計算不再隻和計算機有關,它決定我們的生存。龐大的中央計算機——所謂“主機”(Mainframe)——幾乎在全球各地,都向個人電腦俯首稱臣。我們看到計算機離開了裝有空調的大房子,挪進了書房,放到了辦公桌上,現在又跑到了我們的膝蓋上和衣兜裏。不過,還沒完。

下一個1000年的初期,你的左右袖扣或耳環將能通過低軌衛星(LowOrbiting Satellite)互相通信,並比你現在的個人電腦擁有更強的計算能力。你的電話將不會再不分青紅皂白地胡亂響鈴,它會像一位訓練有素的英國管家,接收、分揀,甚至回答打來的電話。大眾傳媒將被重新定義為發送和接收個人化信息和娛樂的係統。學校將會改頭換麵,變得更像博物館和遊樂場,孩子們在其中集思廣益並與世界各地的同齡人相互交流。地球這個數字化的行星在人們的感覺中,會變得仿佛隻有針尖般大小。

今天尼葛洛龐蒂的預言已經成為現實,視聽媒體日新月異地變革,無論是從技術層麵還是從大眾審美層麵,顯然新的媒體形式已經替代了舊的媒體形式,社會生活也全麵進入由數字技術支撐的媒體化時代。就在這樣的時代背景下,新媒體大量地運用了數字技術,改變了單一感官刺激的媒體形式,呈現一種多媒體並存的狀態。同時在信息傳達的方式上也由受眾被動接受而逐步變為一種主動的方式。因此新媒體更強調媒介與受眾之間的交互關係,審美的主客體交互特性成為新媒體的顯著品格。麵對數字化的革命,科學技術的突飛猛進,人類將再次打破藝術家和工程師之間的藩籬,將藝術與技術進行完美結合,從而建立一種全新的信息傳達模式和創作方法以及審美趣味。

在這樣一種數字化信息時代,信息的傳達方式與以往完全不同。以“比特”為存在物的數字化信息傳達方式最終將取代以 “原子”為信息載體的物質化信息傳達方式。傳統的書籍、報紙、雜誌,包括模擬信號的電話、電視及傳真,這些由原子構成的傳播媒介最終將遠離我們的生活而成為博物館的陳列品。正如今天的人們無論如何不會再像孔老夫子那樣讀書讀到“韋編三絕”。文字、符號、圖像、聲音、視頻用“比特”來承載,並以光的速度傳輸。計算機、網絡、多媒體、虛擬現實,我們可以坐在家中在第一時間了解世界上任何一個角落發生的事件,我們也可以坐在家中身臨其境地領略世界各地的風光。今天的人們真正做到了“不出門乃知天下事”。

新媒體需要全新的和更加符合時代審美需求的表現形式。數字化不僅僅帶來媒體技術的變革,由於數字化技術和計算機網絡確立了新的時空關係,已經深深地影響了人們的交流方式和價值觀念。數字化信息具有開放性,其傳播方式具有自主性,其傳播主體具有平等性。在物質化信息時代,人們對信息的接受和消費是完全被動的,而在數字化信息時代,人們對信息的接收和消費卻是主動的。信息的傳達也由單一的線性關係轉變為雙向的互動關係。這些都對數字化時代的信息傳達方式提出了與物質化信息時代不同的要求。

新媒體具有多媒體特征。所謂多媒體(Multimedia),該詞英文是由mutiple和media複合而成的,指多樣的、多部分的綜合媒體。是能夠同時采集、處理、編輯、存儲和展示兩個或以上不同類型信息媒體的技術,這些信息媒體包括文字、聲音、圖像、動畫和活動影像等。我們可以用多媒體信息這個概念來表示包含文字信息、圖像信息、影像信息和聲音信息等不同信息類型的一種綜合信息類型。多媒體作用於人的多種感官,對人進行多感官刺激從而達到傳達信息的目的。在新媒體的環境下,對信息傳達的方式提出了新的要求。數據信息可視化圖像的形式不再是單一的靜態的圖形,而是具有多媒體特征的呈現方式。它們可以是動態的和非線性的,可以配合解說和音樂等聲音信息,並且伴隨著觸摸屏技術的發展使觸覺參與到信息傳達成為可能,實現多感官刺激的信息傳達方式。

對於新媒體,受眾不再是一個被動的觀眾,人們可以控製,可以交互作用,可以讓它按你的需要去做。這是新媒體的另一個特征——交互性,交互性是多媒體應用有別於傳統信息交流媒體的主要特點之一。傳統信息交流媒體隻能單向地、被動地傳播信息,而新媒體技術則可以實現人對信息的主動選擇和控製。這就是新媒體的力量和它與傳統媒體(如書本和電視)的區別所在。交互是實現媒體和受眾之間信息傳遞的雙向性的技術手段。交互性體現了信息的發送者和接受者之間的雙向交流,受眾可以自主地控製信息並做出反饋。這種信息傳播中的交互性特征正在使傳播者與受眾之間的區別越來越模糊,受眾甚至可以參與到信息的編碼過程。在很多數字媒體的數據信息展示實例中我們拖動信息圖形坐標軸上的虛擬按鈕可以動態地觀察數據的變化;受眾可以通過點擊數據圖中某些部分來鏈接更多的相關數據從而獲得更多的信息;有些軟件還可以根據受眾的個人信息自動生成實時的數據圖。這些都向我們展現了一種更高效、更生動的信息表現形式。現在各種交互形式的信息表現已經滲透到我們生活的方方麵麵,並且改變著我們的生存方式。以下是一個幫助人們健康生活的小產品(見圖415),這是一款使用佩戴在手腕上的傳感器實時監測人的運動情況的產品。該產品基於GPS全球定位技術,通過獨有的計算方法,精確追蹤運動路線和距離;實時監測運動速度、海拔、時間;準確計算卡路裏的消耗情況。當完成運動後,運動的數據會被自動同步上傳到企業網站,在這裏你可以查看所有的運動曆史和統計,獲得詳盡的數據分析,同時在智能手機上實時顯示和發布運動路線和數據分析結果,與朋友們分享你的運動成績。

圖415“咕咚運動”健身產品

(圖片來源:http:\/\/www.codoon.com\/)

然而,不論傳播方式怎樣改變,不論表現形式如何多樣化,數據信息的表現都是為了讓複雜的數據變得簡單並且易於理解,是複雜性的清晰寫照,而不是簡單的複雜化。數據信息可視化藝術表現的任務就是讓微妙和困難在視覺上易讀,從而使人們獲得啟示。

第五章數據信息的可視化藝術表現第五章數據信息的可視化藝術表現

信息的可視化表現是一種多維度、多層次的綜合視覺表現,它是在用視覺語言描述抽象的信息內容,它是以視覺語言講述一個完整的故事。在信息可視化表現的過程中包含了對信息的獲取、解析、過濾、挖掘、展現、提煉和選擇適合表現的媒體形式。信息的可視化表現一般根據以下的步驟進行:

1 製定問題;

2 收集和組織數據;

3 應用一種可視化展現方式。

製定問題

信息的可視化表現首先要清楚想要做什麼,要解決什麼樣的問題。換句話說就是想要傳達什麼樣的信息給受眾,想要回答什麼樣的問題。事實上不論是新聞傳播還是諸如科學可視化、生產設計、教育、信息技術、商業交流和娛樂等領域的信息傳達都需要一個主題。有了主題就可以對具體的內容做進一步深入的表達,就可以專注於主題範圍的數據搜集與提煉。問題的提出應該以關注數據為中心,多提出以“在哪裏”“什麼時間”“有多少”“有多頻繁”等這樣的問題。這樣就給你所要尋找的答案提供了方向,引導你找到正確的答案,確保信息以正確的方向得以呈現。另外,我們還應該清楚地了解所要表達的內容是表現已知的信息,還是為幫助對未知事物的研究。弄清楚內容的性質有助於我們在後麵的表現中選擇采取何種信息呈現的措施。表現已知的信息將是采用演示的措施;對未知事物的研究則采用的是探索的工具。展示信息是要將信息視覺化向特定的對象加以傳達。有的時候我們獲得的數據可以揭示多方麵的知識和見解,然而我們需要的是能夠突出想要表現的主題的數據。傳達的信息是什麼?哪些是重要的?哪些是不必要的?這些都是需要在確定明確的目標的基礎上加以考慮的。

收集和組織數據

人的思考或者是判斷,往往都是一種邏輯的力量在起主導作用。對信息的收集和分析可以提供從其他視角直達答案的可能性。舉一個例子,普拉達(PRADA)旗艦店中每件衣服上都有一個RFID——非接觸式射頻自動識別碼。每當一個顧客拿起一件服裝進試衣間,識別碼會被自動識別,同時,數據會傳至普拉達的總部。每一件衣服在哪個城市哪個旗艦店什麼時間被拿進試衣間停留多長時間,這些數據都會被存儲起來加以分析。如果有一件衣服銷量很低,以往的做法是直接將它在今後的生產中取消掉。但如果識別碼傳回的數據顯示這件衣服雖然銷量低,但進試衣間的次數多,那也許意味著人們對這件衣服具有很高的關注度,銷量低或許是因為價格過高或者是存在某種設計上的缺陷。通過這樣的數據分析,也許這款衣服的命運就會截然不同,某個細節的微小改變就會重新創造出一件非常流行的產品。

收集準確的所需要的數據是信息視覺化表現成功的關鍵。收集數據也是一個複雜而困難的過程。針對提出的問題做相關的前期研究,這種研究因不同專業領域的特點而有所不同。新聞領域通常情況下會從一組已知的數據集出發;科學報告則依據實驗的數據;經濟方麵的問題可能基於大量的調研工作,我們還可以從一些權威的機構獲得數據,比如國家統計局。這時需要對包含哪些方麵的數據做出有效的選擇,判斷哪些數據是重要的,哪些是不重要的,哪些是無用的,或者哪些對信息呈現是有害的。

在獲得相關信息後還要對掌握的信息進行篩選和組織。把能夠突出主題或能夠建立因果關係推導結論的數據作為重點,同時去除那些冗餘的無助於信息表達的數據。在這個基礎上,根據提出的問題或者說是將要表現的主題,建立信息表述的內部邏輯結構。通過解析、分組和組織,對獲取的數據的主次、因果等一係列關聯因素加以充分考慮,構建一個完整的數據結構。

應用一種可視化展現方式

經過前麵製定問題、收集和組織數據的過程後,就應該考慮如何將所要表現的信息視覺化了。這時需要就信息的內容決定選擇何種可視化的圖形形式將數據加以呈現可以幫助觀者更好地理解信息內容。要清楚了解要傳達的是哪一類型的信息——是空間的、時間序列的、定量的,還是通常情況下三者的結合。空間信息描述物理或概念性方位上的相對位置和空間關係的數據;時間序列信息描述物理或概念性時間表上序列位置和因果關係的數據;定量信息描述時間、空間或二者的尺寸、比例、變化和數量集的數據。

依據信息的類型選擇相應的圖形形式,或者是圖表,或者是圖解,或者是地圖的形式,抑或是多種形式的組合。選擇正確的表現形式將有助於信息的有效表達,反之則會帶來交流的障礙,至少減弱了表達的效率。如圖51所示,柱狀圖並不適合表現百分比的數據表現,從視覺上很難甄別部分與整體的關係。如果采取餅狀圖(見圖52),視覺感知效果就完全不同,可以清楚地看到各比例之間的數量級關係,同時展示各部分與整體的百分比。

圖51不適合表現百分比的柱狀圖

圖52使用餅狀圖對表現百分比(作者自繪)

經過以上過程就可以構建一個完整的信息可視化的架構,經過可視化的圖形表現將信息有效地加以視覺呈現。建構優秀的信息圖形還應該遵循以下的原則:

·信息圖形是精心設計的對有趣數字的本質、統計和設計的呈現;

·信息圖形由複雜思想溝通的明晰度、精確度和效率組成;

·信息圖形是在最少的空間以最少的筆墨和時間給觀眾以最大量的思想;

·信息圖形幾乎總是多元的;

·信息圖形要求告訴人們數據的真實性。

信息可視化在表現的過程中還要對很多細節加以關注,對數據可視化的原理和原則加以關注,從而創建一件優秀的可視化的信息圖形。

51最大化數據墨水的比例

511數據墨水的概念

創建信息圖形的基本原則是展示數據,也是首要原則。信息圖形應當將觀眾的注意力集中在數據的意義和本質上,而非其他方麵。信息圖形的形式應當能夠表達數據的內容。設計精妙的信息圖形,有時會偶然產生能被現代藝術博物館收藏的價值,但本質上,信息圖形是幫助人們弄清數據信息的手段。

愛德華·塔夫特提出了數據墨水(DataInk)的概念。他認為在一張圖形中大量墨水的比重都應當體現數據信息,墨水要隨著數據而改變。數據墨水是圖形不可清除的核心元素,非多餘的墨水被用於反饋數據變化的表達。他還將數據墨水歸納為以下的公式:Edward R Tufte, The Visual Display of Quantitative Information, Graphics Press LLC, 2007, p93

數據墨水的比例=數據墨水÷表達圖形的所有墨水量

=用於呈現數據信息的非多餘圖形墨水比例

=10-可清除而不損失數據信息的圖形墨水比例

很少有圖形將其每一滴墨水都用於傳達測量的數據。在下頁這張表現腦電圖的八條連續軌跡圖中,沒有任何墨水能被清除而不損失信息(見圖53)。表現了從背景活動到一係列的多重峰電位劇變的數據變化。

同樣,在《火山高度圖》中(見圖54),每個數據點既代表它的數值,又代表著一個計算單位,其中任何一個數字都是無法任意刪除的。圖中記錄的是218座火山的高度,每個單獨的數字都有助於構建直方圖。這樣的數字數據已經取代了傳統的條形圖中的信息欄,使每個圖形元素重複有效還原需要表達的信息。約翰·圖基(John Tukey)表示如果我們想做一個有意義的標記,數字是最簡單的也是最有用的符號。John W Tukey, “Some Graphic and Semigraphic Displays,” in T A Bancroft, ed, Statistical Papers in Honor of George W Snedecor (Ames, Iowa, 1972), p296 圖53腦電圖

(圖片來源:愛德華·塔夫特《量化信息視覺表現》)

圖54火山高度圖

(圖片來源:愛德華·塔夫特《信息想象》)

512最大化數據墨水

信息圖形墨水越多地用於數據,信息的表達效果越好。數據信息的可視化圖像表現應當在合理範圍內最大化數據墨水的比重。在信息圖形中的每一滴墨水都需要理由,而其理由就是墨水能夠傳達信息。這一原則對於信息圖形編輯和設計能產生至關重要的影響,基於這一原則可以製作出有意義和合理的信息圖形。對於數據信息的可視化圖像表現來說,最大化數據墨水比重這個原則是最重要的原則。

提高數據墨水的比重的方法是運用擦除原則,即在合理範圍內擦除非數據墨水。無法描繪數據信息、不能引起圖形觀眾的太多興趣的墨水,被稱為非數據墨水。這種非數據墨水會幹擾數據有效地呈現。可視化的每一個部分內容都將使讀者花費更長的時間來尋找在該可視化中的任何元素。頁麵上的噪音數據和視覺噪音越少,讀者找到他們需要的東西就越簡單。如果你無法明確地證明某些內容存在的必要性,就應該試著去掉這些內容。[美] 朱莉·斯蒂爾等:《數據可視化之美》,祝洪凱、李妹芳譯,機械工業出版社,2011年版,第14頁。非數據墨水會一遍又一遍地描繪相同的數據。有研究表明從人的視覺認知的角度,重複的圖像往往無助於加載更多的信息。比如半邊臉攜帶的信息與整張臉一樣。半邊臉也許比起整張臉來更容易分類,通過將無序的右半麵孔與有序的左半麵孔比較,或者一個不對稱的整張臉也許可以展現更多的變量信息。左右對稱使得圖像中浪費了雙倍的空間而沒有增加新的信息。當人們看一個花瓶時,他將會檢查對稱兩邊中的一邊,然後注視另一邊,如果看到它是相同的,然後便會停止他的探索。對稱性僅僅是一種形式趣味,不在於圖像的物理性質,而是在於某種純粹形式的表達,無助於承載雙倍的信息。

但是,使用大多數單個不複雜的數據進行表現時,少量的圖形重複是必要的。根據不同場合,冗餘有時候也有其用途:給複雜的事物語境和秩序,促進各部分數據進行比較,也許能創造一種美學平衡感。例如,在周期性的時間序列裏,部分周期應重複,讓眼睛無須跳回初始而直接跟蹤周期的任何一個部分。

雖然無關緊要的數據有時會為數據活動創造語境,但數據本身往往也可以構建語境。因此信息圖形應當以表現數據變化為核心,而不是無意義的圖形和裝飾。條形圖上的陰影部分(見圖55)對數據的表現毫無用處,這種非內容的“墨水”顯然超出了實際所需。圖55條形圖上的陰影部分為無意義的圖形和裝飾

(圖片來源:愛德華·塔夫特《量化信息視覺表現》)

圖像的內部裝飾產生了許多不能傳達給讀者任何信息的墨水。裝飾的意圖很多,有的想讓圖形看起來更加科學嚴謹,有的想使其生動呈現,這些都給設計者應用藝術技能的機會。無論其原因是什麼,這都是一些非數據墨水或是冗餘數據墨水,它常常是圖表垃圾。有時,裝飾被認為反映了藝術家的美學創造,從形式上賦予了數據更多的精神內涵。因此,圖形的完整性和創造性被作為製造這些圖表垃圾的借口。當然,大部分圖表垃圾並非藝術方麵的考慮,諸如一些過度密集的網格線和多餘的記號等這樣的數據冗餘表現和為產生設計變化的表現手法,這些無理由的裝飾和數據措施的加強產生了更多冗餘的數據墨水,因此應當在合理範圍內盡可能地擦除冗餘的數據墨水。

基於數據墨水的理論,愛德華·塔夫特對各種信息圖形形式做了大膽的探索性的改造。比如他對柱狀圖的改造:他將被多次實踐驗證的標準條形圖模板,也是許多統計和科學出版物裏的樣表進行再設計。首先他擦除了標準條形圖的框架,框架本身不包含數據。接著他又將縱軸也擦除,隻留下標記點。他甚至將數據測量值也擦除一部分以形成白色網格,這樣比起單獨的標記點來更加協調。白色網格線的使用就可以略去標記點,因為縱向上的測量值與白線可以直接發生聯係。他甚至想刪除圖形的基線,因為條形自身就可以在底部定義終點。最終因為視覺的效果保留了基線,這似乎是他為了促進各部分數據進行比較,創造一種美學平衡感而保留了唯一的冗餘墨水(見圖56)。

一幅圖形的大部分墨水應隨著數據變量的變化而變化,改進後的圖形墨水攜帶的信息量被大大地增加。有時數據墨水比例從01或02增加到近10。改變後的設計更加簡潔,縮減得比原來的更加容易理解。

信息圖形的設計者應該刪除那些不能傳達數據信息的墨水。要想獲得正確的圖形設計作品,對信息圖形進行編輯和修正是必要的。正如寫作一樣,優秀的作家會毫不留情地刪除不需要的文字。在創造工作中具有批評的態度十分重要,就像作家在創作作品時大部分的工作都是批評性工作,篩選、組合、建構、刪除、糾正、測試,這種批評性工作本身就是創造性的。信息圖形隨著時代的發展和技術的進步而不斷地優化和增加新的內容,並且呈現越來越多的形態,而這都依賴於對傳統的批判和創造性的工作。然而無論信息圖形的形式如何改變,使單位空間和單位墨水呈現更多的信息,提高溝通效率,始終是數據信息可視化圖像表現的主要職責。

圖56愛德華·塔夫特對柱狀圖的改造

(左圖為常規柱狀圖,右圖為塔夫特改造後的柱狀圖)

(圖片來源:愛德華·塔夫特 《量化信息視覺表現》)52避免信息數據失真

521何為數據失真

毫無疑問,和任何交流手段一樣,圖像也可能帶有欺騙性。比如攝影在其誕生之日起就被譽為是真實地反映客觀世界的技術手段,然而,大量的事實證明攝影有時為了達到某種目的而變為謊言的工具。二戰期間,同盟國和協約國雙方都製造了大量的新聞圖片用於鼓舞士氣和瓦解敵人的鬥誌,之所以用“製造”這個詞是因為它們大多是擺拍和後期合成的影像。美國攝影師喬·羅森塔爾(Joe Rosenthal)拍攝的1945年2月23日六名美軍士兵將美國國旗插在硫磺島主峰的照片(見圖57),在當時引起了世界的轟動。然而事後被證實該照片為擺拍,而非史實。信息圖形中也存在大量歪曲了的基本數據,使觀眾難以從中了解真相的圖像。以至於對於許多人來說,當他們想到這些圖形時,腦海中出現的第一個詞是“謊言”。信息的視覺表現依賴於人對圖形的視覺感知,通過記錄數值數量的不同長度的線條、不同麵積的圓的觀察判斷數據的變化。評估一個圖形,如果其數據的視覺表達與數字表達相一致則表明數據的表達沒有失真。反之,如果數值與圖形本身表麵的物理測量不成比例,則表明信息的數據失真。

圖571945年2月23日六名美軍士兵將美國國旗插在硫磺島主峰的照片

(圖片來源:朱永明《視覺語言探析——符號化的圖像形態與意義》)除了拍攝圖片過程中的擺拍外,圖片的合成也是當下信息數據失真的手段。《國家地理雜誌》曾發布一係列失真的照片。下麵這張照片(見圖58)的背景是1962年內華達州的核試驗現場,而其中出現的愛因斯坦早在7年前就去世了。

圖58《國家地理雜誌》合成圖

522信息圖形的謊言係數

不正確的圖形往往帶來不正確的數據信息,造成謊言。愛德華·塔夫特將圖形失真用謊言係數=圖形顯示效應規模÷數據效應規模來加以測量。如果謊言係數等於1,那麼圖形也許能夠合理地完成準確代表所展示的數據。謊言係數大於105或小於095說明圖形大量失真。

這裏有一個極端的例子。圖59展示了1978年8月9日《紐約時報》報道的為滿足汽車製造商的需要,美國國會和運輸部確立的一係列燃油經濟性標準。圖中顯示政府將每加侖燃油行駛裏程從1978年開始的18英裏升至1985年的275英裏。這個標準將每加侖燃油行駛裏程提高了近53%:(275-180)÷180×100≈53%。而圖形表示1978年18英裏每加侖的數據所用的線段是06英寸,1985年的275英裏每加侖的數據所用的線段是53英寸。那麼代表1985年標準的線段長度比代表1978年標準的長多少呢?(53-06)÷06×100≈783%,約長了783%。顯而易見實際的數據和圖形的差距是如此之大。用愛德華·塔夫特圖形失真用謊言係數的公式計算:783÷53≈148,謊言係數竟然高達148,這個圖形謊言係數值遠遠超出正常範圍,說明圖形已經嚴重失真。

圖591978年8月9日《紐約時報》發布的燃油經濟性標準

(圖片來源:愛德華·塔夫特《量化信息視覺表現》)

顯然圖形的作者是想通過視覺的設計營造一種燃油標準向前發展的美好願景。結果嘩眾取寵的表現並沒有達到實際的效果,反而是數據的顯示變得混亂且失真,圖形變成了欺騙觀眾的謊言。除了前麵所分析的錯誤以外,顯示所有曆年標準的值的線段排列也不可能呈平滑的斜線排列。作為時間的軸線,左邊的線段分割也沒有等分或者按透視進行等比例分割,造成視覺上的時間周期的識別混亂。除此之外,就非數據顯示方麵的圖形設計也十分失敗。按照習慣,未來一般放在前方,放在路接近地平線的方向,而為了加強誇大1985年的裏程標準,作者將其翻轉過來,將表示未來的圖形放在我們的腳下,過去的反而在前麵。這種表現方式顯然違反了人的心理常識。另外,奇怪的是,頁麵上左邊數字保持在恒定的尺寸,盡管它們是沿著路的透視向地平線延伸。而右邊的數字倒是沿著透視向地平線縮減變化的,描繪了值的變化和透視的變化。左右兩邊沒有達到一致性,這使得觀眾沒法在兩邊的圖形取得一致性的觀看效果。

設計的變化與數據的變化在圖形表麵的混雜導致了模糊和欺騙,因為眼睛可能將設計和數據的變化混淆。設計的變化應該服從於數據變化,其原則是:顯示數據的變化而非設計的變化。

523建立統一的數據標準

另一種導致圖形數據失真的原因是圖形數據標準的混亂。特別是表現經濟領域的信息圖形,標準化度量單位對於真實地反映數據變化尤為重要。

威廉·普萊費爾是第一個發布精心設計的圖形的人。伴隨著他反對英國政府殖民戰爭財政債務這一“破壞性愚行”的辯論,1786年他繪製了《英國從革命到與美國戰爭結束期間的國債》的圖表(見圖510),圖表顯示了政府債務的飛漲。這是普萊費爾少數幾張高度比寬度長的縱向的圖表。在35年間普萊費爾製作了約90幅各種圖表,縱向構圖的圖形不到他所有圖形的十分之一。這裏的縱向構圖圖表強調了債務快速增長的趨勢。但是普萊費爾之後在《商業與政治地圖集》中則替換了這張圖表(見圖511)。國債用橫向的寬表繪製,降低了飛增的效果。事實上並非是圖表的構圖改變了數據大幅變化的強烈視覺感受,而是數據本身從不真實到真實的轉變造成了視覺的變化。1786年的圖表貨幣的數字沒有經過通貨膨脹的調整。將近一百年的時間跨度下,貨幣的價值早已發生了巨大的變化,1784年的貨幣價值遠遠低於1688年。沒有考慮到貨幣通貨膨脹因素的國債必然形成巨大的增長。在其後改進的圖表中,國債增長的曲線沒有那麼大了,原因是把通貨膨脹的因素考慮在內,建立了統一的貨幣標準,使圖形反映了真實的數據變化。

524避免數據失真的原則

信息圖形的意義不在於創造好看的圖像,說謊的圖形貶低了信息圖形藝術。謊言經常出現在新聞報道中,以數以百萬計的圖像形式被印刷出來。當失真的信息圖形出現在電視上時,謊言將被放大千萬倍。這些不實的圖形常被用於告知公共政策和重大問題,如政府預算、醫療、價格和汙染等。這些錯誤的信息

圖5101786年威廉·普萊費爾發布的《英國從革命到與美國戰爭結束期間的國債》的圖表