术语表
交互系统 (该定义基于全体同学的智慧输入概括而成)
一个动态的、多维的信息处理平台,它能够实时接收、处理和展示来自多个数据源的信息,并通过多样化的界面形式支持人机、人人、机机之间的双向信息交流与协作。其核心特征可以概括为:
动态性:支持实时数据更新与预测
多维性:能处理和展示复杂的多维数据
交互性:支持用户与系统的双向互动
适应性:能根据具体场景和需求调整信息呈现方式
协同性:促进多方参与者之间的信息共享与协作
映射 (Mapping) 建立数据与视觉元素之间对应关系的过程。描述如何将数据属性转换为视觉属性的规则和方法,关注规则和方法,强调"如何做"的过程概念。
表示 (Representation) 信息的编码形式。指将数据或信息转换为特定结构或形式的方式,以支持后续的步骤。强调“是什么”,是一种描述最终形态的结果状态。在可视化中,包括数据表示和视觉表示。
呈现 (Presentation) 信息的展示方式。关注如何有效地展示已编码的信息,包括视觉样式、布局安排和交互方式等展示层面的考虑。
完整的数据-视觉转换系统。包含了表示形式的选择、映射规则的制定以及整体表达方案的设计,是一个系统性概念。
数据表示 (Data Representation) 在可视化中,数据表示是将处理后的数据组织成一种特定的结构或形式,以支持后续的"视觉表示"和"视觉呈现"过程。这包括选择数据的结构(如列表、表格、树、网络)和格式(如CSV、JSON、XML)。
数据结构 (Data Structure) 在数据组织中,数据结构是描述数据元素之间关系的方式,常见的基本类型包括表格、层次、网络、场、空间等,不同的结构适合表达不同类型的信息关系。在可视化领域也被称为数据集类型(Dataset types)。
数据字段 (Data Field) 在数据组织中,数据字段是描述数据对象某个特定属性的元素,在表格数据中表现为列(column),用于记录和区分数据的不同特征。在可视化领域也被称为数据属性(Data Attributes)。
数据格式 (Data Format) 在数据处理中,数据格式是数据的存储和交换形式,如CSV、JSON、XML等,决定了数据的可读性和互操作性,不同的格式适合不同的使用场景。
数据建模 (Data Modeling) 在数据设计中,数据建模是将现实世界的信息转换为结构化数据的过程,包括确定数据结构、定义数据字段、设计数据关系等步骤。数据建模师数据表示的过程,数据表示是数据建模的结果。
数据集 (Dataset) 在数据管理中,数据集是具有完整结构和明确主题的数据集合,可能包含多个相关的数据表或文件,构成一个完整的信息单元。
视觉编码 (Visual Encoding) 将数据表示转换为视觉表示的过程和规则。是数据可视化中的核心机制,决定了如何使用视觉元素(如形状、颜色、大小等)来表达数据特征。这一过程需要考虑人类视觉感知特点和数据特性。
标记 (Marks) 可视化中的基本图形元素。是构建可视化的基础单元,主要包括点(points)、线(lines)、面(areas)和文本(text)等。标记是承载视觉编码的载体,通过其属性的变化来表达数据信息。
通道 (Channels) 可用于编码数据的视觉属性。是对标记的视觉特征的描述,包括位置、大小、形状、颜色、角度、长度等。不同通道具有不同的感知效率和表达能力,需要根据数据特性选择合适的通道。
视觉变量 (Visual Variables) 可操作的视觉属性集合。与通道概念相近,但更强调这些属性的可变性和设计空间。最初由 Jacques Bertin 提出,包括位置、大小、形状、颜色、方向、纹理等基本视觉变量。在可视化设计中,需要考虑不同视觉变量的感知特性和表达效果。
视觉表示 (Visual Representation) 数据到视觉形式的转换结果。是通过视觉编码规则将数据映射为可视形式后的具体呈现,包含了标记和视觉变量的组织结构。视觉表示强调的是数据与视觉形式之间的对应关系,是可视化设计的核心单元。
图形符号 (Glyph) 一种复合型视觉标记,通过组合多个视觉变量来同时表达多个数据维度的可视化单元。作为一种高度集成的视觉表示形式,图形符号能在有限的空间内编码较多的信息,常用于多维数据的可视化。在可视化设计中,图形符号既可以作为独立的信息载体,也可作为更大规模可视化系统中的组件。
视图 (View) 可视化系统中用户可直接感知和交互的界面层,包含了完整的视觉呈现和交互机制。它包含数据(明确的数据结构和字段属性)、编码(视觉标记和通道映射规则)、交互(特定的数据探索和分析功能),例如:一个散点图视图、一个地图视图、一个时序图视图等。
视图操纵 (View Manipulation) 用户通过交互手段对视图进行探索和调整的过程。视图操纵是实现数据探索的重要机制,通过不同的操作方式,用户可以从多个角度和层次理解数据内容。
设计空间 (Design Space) 在设计过程中可供选择和探索的所有可能方案和选项的集合。包含了设计决策的各个维度及其可能的取值(不同的设计变量、参数和约束条件)。设计空间描绘了设计可能性的边界,帮助设计者系统地探索和评估不同的设计方案。在可视化设计中,设计空间涉及各种视觉编码策略和交互模式。理解设计空间有助于做出更有依据的设计决策,发现创新机会。
设计模式 (Design Patterns) 针对特定交互设计问题的可复用解决方案,它包含是什么(清晰定义解决方案的核心机制)、为什么(这个模式解决什么问题)、策略(实现该方案的关键经验)。设计模式应该具有普适性:独立于具体实现、不依赖特定案例、可以迁移到相似问题。
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