隨著時(shí)代與技術(shù)不斷的發(fā)展，數(shù)據(jù)可視化在不同的行業(yè)和領(lǐng)域，幫助人們進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，獲取知識(shí)，也被越來(lái)越多的企業(yè)所重視。本篇文章分享開(kāi)展數(shù)據(jù)可視化設(shè)計(jì)工作的分析框架、基本流程與注意項(xiàng)，與大家分享。

數(shù)據(jù)可視化技術(shù)綜合運(yùn)用計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、圖像處理、人機(jī)交互等技術(shù)，將采集或模擬的數(shù)據(jù)變換為可識(shí)別的圖形符號(hào)、圖像、視頻或動(dòng)畫，以幫助人們了解這些數(shù)據(jù)的意義。

可視化的作用體現(xiàn)可概括為三個(gè)方面，信息記錄、支持對(duì)信息的推理和分析、信息的傳播與協(xié)調(diào)。

其中數(shù)據(jù)分析是數(shù)據(jù)可視化的主要任務(wù)，其任務(wù)包括定位、識(shí)別、區(qū)分、分類、聚類、分布、排列、比較、內(nèi)外鏈接比較、關(guān)聯(lián)關(guān)系等。通過(guò)觀察數(shù)字、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)加以轉(zhuǎn)換獲得清晰的結(jié)論并不是一件容易的事。

而人類大腦對(duì)視覺(jué)信息的處理優(yōu)于對(duì)文本的處理。因此使用圖表、圖形和設(shè)計(jì)元素把數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化，提升對(duì)信息認(rèn)知的效率并引導(dǎo)用戶從可視化結(jié)果分析和推理出有效信息，降低了數(shù)據(jù)理解的復(fù)雜度，突破了常規(guī)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的局限性。

一、數(shù)據(jù)處理與可視化分析框架

在信息管理、信息系統(tǒng)和知識(shí)管理學(xué)科中，最基本的模型是“數(shù)據(jù)、信息、知識(shí)、智慧”DIKW層次模型。

它以數(shù)據(jù)為基層、架構(gòu)，按照信息流順序依次完成數(shù)據(jù)到智慧的轉(zhuǎn)換；四者之間的結(jié)構(gòu)和功能方面的關(guān)系構(gòu)成了信息科學(xué)的基礎(chǔ)理論，完成從原始數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)化。

在可視化與可視分析過(guò)程中，用戶是所有行為的主體。通過(guò)獲取的可視信息形成認(rèn)知，在交互分析過(guò)程中獲取解決問(wèn)題的方法。

在這個(gè)過(guò)程中，感知和認(rèn)知能力直接影響著信息的獲取和處理進(jìn)程，進(jìn)而影響對(duì)外在世界環(huán)境做出的反應(yīng)。這也是設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)可視化產(chǎn)品服務(wù)藍(lán)圖的基礎(chǔ)邏輯，提供了適當(dāng)?shù)哪Ｐ汀?/p>

二、可視化分析流程

數(shù)據(jù)可視化的核心內(nèi)容是從巨大的、多樣性的樣式中選擇最合適的形式；判斷某個(gè)形式是否合適的因素包括感知與認(rèn)知系統(tǒng)的特性、數(shù)據(jù)本身的屬性和任務(wù)的目標(biāo)。

前面提到數(shù)據(jù)可視化最終是要通過(guò)可視化信息形成決策。當(dāng)一切順利時(shí)，提供一個(gè)良好的用戶體驗(yàn)并不難。當(dāng)業(yè)務(wù)需求和組織機(jī)構(gòu)都很復(fù)雜的時(shí)候，事情就很容易出錯(cuò)。

設(shè)計(jì)中困難的部分是確保在面對(duì)意想不到的困難時(shí)也能工作的很好。

提到數(shù)據(jù)可視化就不得不提到一個(gè)名詞，指標(biāo)。

現(xiàn)代管理學(xué)傾向于關(guān)注數(shù)據(jù)衡量。表示只有通過(guò)數(shù)據(jù)衡量工作進(jìn)度才能被監(jiān)控和維護(hù)起來(lái)。如果無(wú)法衡量你就無(wú)法改進(jìn)他。

但有時(shí)一些重要問(wèn)題的分析不能單單依靠數(shù)據(jù)衡量。在做數(shù)據(jù)可視化設(shè)計(jì)時(shí)監(jiān)控分析模型取決于你所處的立場(chǎng)，是一個(gè)不斷反復(fù)優(yōu)化迭代的過(guò)程，下面我用一張圖來(lái)表述可視化分析流程。

可視分析的基本流程通過(guò)人機(jī)交互將自動(dòng)和可視分析方法緊密結(jié)合。

上圖展示了一個(gè)典型的可視分析流程圖和每個(gè)步驟中的過(guò)渡形式。這個(gè)流水線的起點(diǎn)是輸入的數(shù)據(jù)，終點(diǎn)是提煉的知識(shí)。從數(shù)據(jù)到知識(shí)有兩個(gè)途徑:交互的可視化方法和自動(dòng)的數(shù)據(jù)挖掘方法。

兩個(gè)途徑的中間結(jié)果分別是對(duì)數(shù)據(jù)的交互可視化結(jié)果和從數(shù)據(jù)中提煉的數(shù)據(jù)模型。用戶既可以對(duì)可視化結(jié)果進(jìn)行交互的修正，也可以調(diào)節(jié)參數(shù)以修正模型。

三、可視化設(shè)計(jì)中的注意項(xiàng)

可視化的首要任務(wù)是準(zhǔn)確地展示和傳達(dá)數(shù)據(jù)所包含的信息。根據(jù)預(yù)期和需求，提供有效輔助手段以方便用戶理解數(shù)據(jù)，從而完成有效的可視化。

同樣也存在不少交互技術(shù)方便用戶對(duì)數(shù)據(jù)解讀的便捷性。

過(guò)于復(fù)雜的可視化可能會(huì)給用戶帶來(lái)理解上的麻煩，甚至可能引起用戶對(duì)設(shè)計(jì)者意圖的誤解和對(duì)原始數(shù)據(jù)信息的誤讀。缺少直觀交互控制的可視化可能，會(huì)阻礙用戶以主觀上更直觀的方式獲得可視化所包含的信息；另外，美學(xué)因素也能影響用戶對(duì)可視化設(shè)計(jì)的喜好或厭惡情緒。

1. 數(shù)據(jù)可視化系統(tǒng)的服務(wù)模型

當(dāng)數(shù)據(jù)尺寸大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜時(shí)，有限的空間大大限制了靜態(tài)可視化的效果，有限的可視化空間和數(shù)據(jù)過(guò)載之間的處理是非常復(fù)雜的。

有時(shí)我們會(huì)通過(guò)物理環(huán)境的變化來(lái)改變服務(wù)模型，但更多的時(shí)候是通過(guò)交互設(shè)計(jì)來(lái)完成對(duì)復(fù)雜信息的處理。

交互可提高可視化系統(tǒng)的效率，幫助用戶處理更多的數(shù)據(jù)，完成更復(fù)雜的任務(wù)。

然而，實(shí)現(xiàn)交互本身也有額外成本?；?dòng)的系統(tǒng)可以使用戶能探索更大的信息空間，但隨之而來(lái)的成本是用戶需要花費(fèi)更多的時(shí)間與精力去瀏覽和探索數(shù)據(jù)。

如果用戶需要逐一試探每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，那么可視化系統(tǒng)就成為了完全依靠人力的信息檢索系統(tǒng)。

因此，可視化系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)采用數(shù)據(jù)挖掘算法自動(dòng)發(fā)現(xiàn)用戶可能會(huì)關(guān)心的數(shù)據(jù)或者模式；并通過(guò)可視化呈現(xiàn)給用戶，用戶在這個(gè)基礎(chǔ)上通過(guò)互動(dòng)進(jìn)行更深入的挖掘。

另一方面，如果一個(gè)任務(wù)完全可以通過(guò)自動(dòng)算法得出用戶需要的結(jié)論，交互也就不再需要了。

互動(dòng)的可視化系統(tǒng)，特別是可視分析系統(tǒng)中的自動(dòng)分析和用戶交互分析是相互補(bǔ)充的兩個(gè)部分，權(quán)衡兩者的作用與成本，從而達(dá)到一個(gè)合理的平衡。

設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)決定了系統(tǒng)的可理解性，一旦掌握了這個(gè)邏輯，在復(fù)雜的頁(yè)面也會(huì)變得有條不理。另外是我們自己對(duì)產(chǎn)品的一套理解力和技巧，可理解性和理解力是對(duì)可視化系統(tǒng)復(fù)雜問(wèn)題處理上兩個(gè)決定性要素。

2. 數(shù)據(jù)可視化系統(tǒng)的視覺(jué)設(shè)計(jì)

在信息可視化設(shè)計(jì)中，配色方案關(guān)系到可視化結(jié)果的信息表達(dá)和美觀性。

好的配色方案的可視化結(jié)果能帶給用戶愉悅的心情，有助于用戶更有興趣地探索可視化所包含的信息；反之，則會(huì)造成用戶對(duì)可視化的抵觸。

另外，和諧的配色方案也能增加可視化結(jié)果的美觀性。

在設(shè)計(jì)可視化的配色方案時(shí)，設(shè)計(jì)者需要考慮很多因素:可視化所面向的用戶、群體、可視化結(jié)果是否需要被打印或復(fù)印(轉(zhuǎn)為灰階)、可視化本身的數(shù)據(jù)組成及其屬性等，這里我想重點(diǎn)提出配色與服務(wù)模型的關(guān)聯(lián)關(guān)系。

目前市面大部分的運(yùn)營(yíng)監(jiān)控系統(tǒng)采用的是深色背景色的配色方式。這種配色的優(yōu)勢(shì)是：深色背景與高亮度數(shù)據(jù)、表格產(chǎn)生高對(duì)比度，更容易凸顯數(shù)據(jù)，使人更容易感知到數(shù)據(jù)。

但如果生產(chǎn)方式是需要長(zhǎng)時(shí)間使用系統(tǒng)觀察數(shù)據(jù)分析時(shí)，會(huì)使人很容易產(chǎn)生視覺(jué)疲勞，希望大家能結(jié)合場(chǎng)景考慮視覺(jué)設(shè)計(jì)風(fēng)格。

四、小結(jié)

在這次疫情期間，數(shù)據(jù)可視化為衛(wèi)健、交通、經(jīng)濟(jì)、民政等部門提供強(qiáng)有力的支撐，也是我們打贏疫情的一個(gè)重要工具；也讓數(shù)據(jù)可視化進(jìn)入到更多人的視野發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)可視化的價(jià)值。

新時(shí)期科學(xué)發(fā)展和工程實(shí)踐的歷史表明：智能數(shù)據(jù)分析所產(chǎn)生的知識(shí)與人類掌握的知識(shí)的差異正是導(dǎo)致新的知識(shí)發(fā)現(xiàn)的根源。我們?nèi)孕柙跀?shù)據(jù)可視化的道路上不斷探索挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值，從而提供更好的體驗(yàn)。

作者：越山鷹，參與過(guò)數(shù)十個(gè)超大型B端項(xiàng)目開(kāi)發(fā)建設(shè)，多年B端產(chǎn)品用戶體驗(yàn)研究設(shè)計(jì)工作經(jīng)驗(yàn)。

本文由 @迎風(fēng)走 原創(chuàng)發(fā)布于人人都是產(chǎn)品經(jīng)理，未經(jīng)許可，禁止轉(zhuǎn)載。

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