Алгоритм Δλ: визуальные атомы, часть 1
Сегодня я расскажу о наглядном визуальном кодировании частиц, из которого естественным образом вырастает содержательная и наглядная визуализация.
После ответа на вопрос о том, что является элементарной частицей данных, задумайтесь, как её лучше всего показать. Элементарная частица данных — это визуальный атом, и её воплощение должно быть атомарным. Основные визуальные атомы: пиксель, точка, круг, черта, квадрат, ячейка, объект, прямоугольник, отрезок, линия и мини-график. Выбор атома следует из свойств частицы данных и её поведения в реальности данных.
Пиксель
Пиксель — минимальная экранная единица, пиксели обозначают «безликие», неотличимые друг от друга частицы, которые сливаются в единое целое, например, бюджет страны, стоимость товаров и услуг, дефицит личного бюджета, бюджет фильма или результаты опроса. Пиксели суммируются в столбцы, прямоугольные области и потоки, площадь которых пропорциональна сумме частиц данных.
Эффективность предприятия в прошлой заметке также складывается из пикселей — тонн продукции:
Точка
В отличие от пикселя, точка кодирует отдельные, явно различимые объекты: спортсменов, рядовых американцев, сотрудников, температурные рекорды, землетрясения, медалистов, приёмы пищи и т. п. Цвет точек отражает качественную или количественную характеристику.
В простом случае точки занимают свои позиции и отображаются на графике по отдельности:
Иногда точки соединяет кривая:
Если точки необходимо просуммировать, способ визуального суммирования зависит от характера данных.
Для складывания элементов в стопки в одном измерении подходят чёрточки:
Для составления столбиковых диаграмм используют квадратики:
Иногда точки просто накладывают друг на друга с прозрачностью, в таком случае яркие точки показывают наиболее распространённые значения:
Большое количество точек сливают в круги, потоки и облака, в них точки перестают быть различимыми:
Визуальное сложение мы обсудим подробнее в следующих заметках.
Круг
Круг помимо цвета и расположения имеет радиус, который кодирует дополнительное измерение данных. Классический пример элементарных частиц-кругов — страны на Гэпмайндере, где изменяющийся со временем радиус круга показывает рост популяции:
Здесь частицей данных является страна, в отличие от рассмотренного выше примера с олимпийскими медалями, где элементарной частицей является медаль, и уже медали суммируются в круги-страны.
Другие примеры:
Ячейка
Ячейка — это элемент регулярной сетки, как правило, квадратной формы. Линейные размеры ячейки не имеют значения. Частицы данных распределяются по сетке, а их свойства суммируются или усредняются и отображаются цветом ячейки.
Суммирование может быть примитивным (чем больше, тем ярче):
Или оценочным, например, с использованием светофорного градиента «хорошо-плохо»:
В этом примере на одной сетке просуммированы сон и ходьба городских жителей:
Объект
Роль точки на графике может играть реальный объект. В этом случае к свойствам, показанным на графике, добавляется наглядная информация с изображения объекта.
Классический пример Эдварда Тафти — график соотношения массы мозга и массы тела с животными вместо точек. Легенда не требуется:
Точки-воины и мирные жители в визуализации потерь Второй мировой войны:
Лабораторная визуализация характеристик танков из игры WoT, размеры танков на графике соответствуют реальным размерам:
Диаграммы и графики о флагах мира, собранные из флагов:
График изменения шерсти амурского тигра из шерстинок показывает не только длину, но и густоту шерсти, и появление подшёрстка:
В следующих заметках я расскажу об оставшихся визуальных атомах: прямоугольнике, отрезке, линии и мини-графике.
Следующая теоретическая заметка выйдет 20 июня.