4.1.2 视觉通道

1.视觉通道简介

可视化编码由几何标记(图形元素)和视觉通道两部分组成。

几何标记:可视化中标记通常是一些几何图形元素,如点、线、面、体。

视觉通道:用于控制几何标记的展示特性,包括标记的位置、大小、形状、方向、色调、饱和度及亮度等。

2.视觉通道的类型

人类对视觉通道的识别有两种基本的感知模式。第一种感知模式得到的信息是关于对象本身的特征和位置等,对应视觉通道的定性性质和分类性质;第二种感知模式得到的信息是对象某一属性在数值上的大小,对应视觉通道的定量性质或者定序性质。因此可将视觉通道分为两大类:

(1)定性(分类)的视觉通道,如形状、颜色的色调、空间位置。

(2)定量(连续、有序)的视觉通道,如直线的长度、区域的面积、空间的体积、斜度、角度、颜色的饱和度和亮度等。

这两种分类不是绝对的,如位置信息,既可以区分不同的分类,又可以分辨连续数据的差异。

3.视觉通道的表现力

进行可视化编码时需要考虑不同视觉通道的表现力和有效性,主要体现在以下几个方面:

(1)准确性,在视觉上是否能够准确地表达数据之间的变化。

(2)可辨认性,同一个视觉通道能够编码的分类个数,即可辨识的分类个数上限。

(3)可分离性,不同视觉通道的编码对象放置到一起,是否容易分辨。

(4)视觉突出,对重要的信息,是否用更加突出的视觉通道进行编码。

4.数据和视觉通道的映射

可视化编码的过程可以理解为数据的字段和可视化通道之间建立对应关系的过程,它们的映射关系如下:

(1)一个数据字段对应一个视觉通道(1:1)。

(2)一个数据字段对应多个视觉通道(1:n)。

(3)多个数据字段对应一个视觉通道(n:1)。