數(shù)字可視化視角下的視覺設(shè)計(jì)元素的研究

孔子孟

武漢科技大學(xué)城市學(xué)院

一、視覺設(shè)計(jì)元素在數(shù)字可視化中的作用

（一）圖形表現(xiàn)增強(qiáng)了數(shù)字可視化的敘事性

根據(jù)人們的審美習(xí)慣，視覺化的東西往往更易吸引人的注意，對于規(guī)律性弱的符號性東西則缺乏注意力，更不要說對其進(jìn)行欣賞了。而數(shù)據(jù)可視化技術(shù)恰巧為視覺審美與抽象符號之間架起了一座橋梁，它可以將一連串的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行可視化的表現(xiàn)，能夠通過不同的可視化圖形進(jìn)行一個完整含義的表達(dá)。例如，在對某地區(qū)的經(jīng)濟(jì)增長進(jìn)行分析時，如果單純地念出數(shù)字，可能聽眾并不快速理解其中的數(shù)量關(guān)系。如果我們通過一組組的圖片信息，將相關(guān)的各個行業(yè)的發(fā)展情況與視頻、圖像、動畫、表格、折線圖等進(jìn)行展示，那么，整組數(shù)據(jù)就在視覺上形成了一種敘事關(guān)系，即通過直觀的方式獲取了對數(shù)據(jù)所表現(xiàn)內(nèi)容的敘述。因此，凡是能用人們眼睛直接感知到的信息，如色彩、線條、動畫、比例、大小等都可以被稱為視覺元素。

（二）豐富的色彩增強(qiáng)了數(shù)字可視化的效果

由上文的分析中可以看出，數(shù)字可視化的結(jié)果不是隨意的拼湊，而是理性數(shù)據(jù)與感性審美的結(jié)合物，可視化的圖形即視頻信息是相關(guān)數(shù)據(jù)的表現(xiàn)形式和工具。在可視化的基礎(chǔ)上，數(shù)字信息技術(shù)將色模擬技術(shù)引入其中，極大地提升了可視化的審美性，并對更加豐富、多樣化地展示數(shù)字信息提供了可能。例如，現(xiàn)在各種各樣的APP都會有各自的用戶界面，通過不同的界面與用戶產(chǎn)生“互動”，這些界面中有各種各樣的顏色，例如，關(guān)于女性的APP往往以粉色為主，一些生活服務(wù)類的APP往往將數(shù)據(jù)信息處理為藍(lán)色、紅色、綠色等相對活躍亮麗的色彩形式。

（三）動畫效果全面提升了數(shù)字可視化的用戶體驗(yàn)

動畫技術(shù)是先于電影而產(chǎn)生的一個重要視覺形式，從1825年彼得·羅格特發(fā)現(xiàn)視覺暫留現(xiàn)象以來，經(jīng)過幻燈、西洋鏡等機(jī)械裝置形式的出現(xiàn)，并經(jīng)過埃米·爾雷諾等人的發(fā)展，動畫這一效果瞬間就成為了家喻戶曉的視覺形式。經(jīng)過現(xiàn)代計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的發(fā)展，動畫已經(jīng)從原始的逐幀動畫轉(zhuǎn)變?yōu)榱讼冗M(jìn)的計(jì)算機(jī)圖形模擬動畫、三維動畫、節(jié)點(diǎn)綁定動畫、VR動畫等。動畫效果為數(shù)字可視化拓寬了發(fā)展道路。例如，通過動畫的視覺形式能夠與用戶產(chǎn)生實(shí)時性的互動，如在PPT演示中，通過不同的控制按鈕可以進(jìn)行不同動畫的放映以及頁面的跳轉(zhuǎn)效果，極大地提升了用戶的體驗(yàn)。

二、數(shù)字可視化視覺設(shè)計(jì)元素的應(yīng)用領(lǐng)域

（一）商業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用

人類社會的發(fā)展離不開商業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展，特別是進(jìn)入近現(xiàn)代以來，商品經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展為其他行業(yè)的發(fā)展提供了經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)，并決定著其他領(lǐng)域的發(fā)展水平?？v觀人類的技術(shù)發(fā)展歷史，出了一些特殊的技術(shù)如造幣、軍事等技術(shù)之外，其他領(lǐng)域的技術(shù)都是在商業(yè)應(yīng)用中不斷發(fā)展和強(qiáng)大的。在數(shù)據(jù)可視化設(shè)計(jì)中，視覺元素在商業(yè)中取得了深入發(fā)展。但是，在具體的商業(yè)應(yīng)用中，要符合相關(guān)法律法規(guī)的允許，并真實(shí)客觀地展示數(shù)據(jù)信息，對于誤導(dǎo)性、暴力、極端等可視化信息要堅(jiān)決抵制，綜合將客觀數(shù)據(jù)與視覺元素相結(jié)合。例如，在年報、財經(jīng)數(shù)據(jù)、房價信息、營業(yè)情況等，通信領(lǐng)域諸如在信息傳播方式、傳播媒介、終端界面設(shè)計(jì)等。

（二）科學(xué)和教學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用

從上面的分析中可以看出，數(shù)據(jù)視覺化能簡化復(fù)雜的數(shù)據(jù)信息，形成直觀易懂的視覺信息，便于人們理解與記憶，同時也能減輕對抽象事物的理解壓力。當(dāng)今，通過對復(fù)雜的天文數(shù)據(jù)進(jìn)行動畫模擬，就能實(shí)現(xiàn)天文飛行器的發(fā)射和模擬，例如，神州五號所制作的發(fā)射器的發(fā)射環(huán)節(jié)動畫，讓人們看到后很直觀地予以接受。其次，在教育領(lǐng)域，將復(fù)雜的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行視覺化處理，更是大大提升了教育的效率。但是，無論在科學(xué)家還是教育領(lǐng)域，視覺元素的設(shè)計(jì)都不能偏離科學(xué)與教育本身的客觀性，其都是作為一種工具在使用，而不是為了炫目的視覺效果而設(shè)計(jì)。

（三）人工智能等信息領(lǐng)域的應(yīng)用

人工智能最早于20世紀(jì)50年代中后期產(chǎn)生，其主要通過各種信息手段，對人類的各項(xiàng)智能系統(tǒng)進(jìn)行模擬，根本目的是為人類更好地認(rèn)識和改造世界提供技術(shù)支持。當(dāng)前，各種人工智能技術(shù)競相發(fā)展，其中最為熱門的當(dāng)屬機(jī)器學(xué)習(xí)，其應(yīng)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來模擬人類的學(xué)習(xí)活動與學(xué)習(xí)方式，如機(jī)械學(xué)習(xí)、神經(jīng)學(xué)習(xí)、視覺學(xué)習(xí)等。在這一過程中，大量的數(shù)據(jù)可視化元素被引入其中，通過人對不同視覺元素的反應(yīng)以及對各種視覺信息的處理強(qiáng)度的不同，將計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)進(jìn)行視覺功能的優(yōu)化，例如，各種智能機(jī)器人識別人臉，通過不同的數(shù)據(jù)形成動畫或者圖片，通過圖片提取其中的不同內(nèi)容等。

三、結(jié)語

綜上所述，數(shù)字可視化技術(shù)經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，其已經(jīng)在商業(yè)、教育、科學(xué)、醫(yī)療、人工智能等諸多領(lǐng)域中取得了廣泛應(yīng)用。在此形勢下，其會向著綜合交織的方向發(fā)展，各種視頻、圖片、動畫、表格等形式互相交叉，用戶的參與性與自主性不斷增強(qiáng)，一個開放、包容、互動的視覺設(shè)計(jì)方式正在形成。在此進(jìn)程中，我們只有堅(jiān)持理性數(shù)據(jù)與感性視覺元素相結(jié)合，堅(jiān)持客觀數(shù)據(jù)與主管審美想融合，才能最終保證數(shù)字可視化技術(shù)與視覺元素設(shè)計(jì)之間的完美配合。