2023-11-20 高勁
數(shù)據(jù)無處不在，幫助我們更好地做出決策。然而數(shù)據(jù)不能獨(dú)立存在，為了使數(shù)據(jù)有用，我們必須理解它。數(shù)據(jù)的質(zhì)量很大程度上依賴于其表達(dá)方式，對(duì)數(shù)據(jù)分析結(jié)果的可視化呈現(xiàn)可以幫助我們更好地理解和挖掘數(shù)據(jù)的價(jià)值。數(shù)據(jù)可視化的本質(zhì)是視覺對(duì)話，數(shù)據(jù)可視化將數(shù)據(jù)分析與圖形設(shè)計(jì)相結(jié)合，數(shù)據(jù)是可視化設(shè)計(jì)的依據(jù)，可視化為數(shù)據(jù)的表達(dá)提供了靈活性。利用數(shù)據(jù)可視化可以更好更高效地獲取有價(jià)值的信息。
精心設(shè)計(jì)的可視化圖表可以清楚地傳達(dá)復(fù)雜的數(shù)據(jù)，圖表為抽象的數(shù)據(jù)提供上下文，讓我們直觀地掌握數(shù)據(jù)的模式、識(shí)別數(shù)據(jù)的趨勢(shì)、進(jìn)行數(shù)據(jù)比較和追蹤數(shù)據(jù)變化。
但在日常工作中，有時(shí)候會(huì)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)師把過多精力花在了讓圖表看上去“好看”，而忽視了這樣的數(shù)據(jù)究竟適合用哪些圖表來表達(dá)，導(dǎo)致沒達(dá)到想要的效果。我們結(jié)合了平時(shí)工作中的的經(jīng)驗(yàn)和對(duì)圖表設(shè)計(jì)的理解，寫出這篇文章，希望能對(duì)大家有所幫助。
圖表設(shè)計(jì)的一般以目標(biāo)導(dǎo)向，根據(jù)要傳達(dá)的信息用途明確目標(biāo)，從而選擇需要使用的圖表類型。制定設(shè)計(jì)方案之前，需要先明確需要符合的原則，避免錯(cuò)誤的圖表設(shè)計(jì)造成信息傳達(dá)失真。
①理解數(shù)據(jù)
首先需要確定你的核心內(nèi)容，圖表可以提供視覺重心，在一個(gè)頁(yè)面中有許多內(nèi)容可以被可視化，但只有最重要的內(nèi)容才應(yīng)該制成圖表，圖表會(huì)將用戶注意力引到你希望他們理解的信息上。接下來考慮你想傳達(dá)的數(shù)據(jù)的關(guān)系和數(shù)據(jù)的維度是什么？數(shù)據(jù)的關(guān)系有比較、趨勢(shì)、分布、組成、流水線等等
②分析用戶
用戶需要什么樣的體驗(yàn)，圖表如何支持用戶達(dá)成目標(biāo)？首先可以關(guān)注誰是你的受眾，他們更喜歡如何消費(fèi)信息？不同的用戶角色對(duì)于數(shù)據(jù)的關(guān)注點(diǎn)也會(huì)不同，通過分析用戶的特征、使用場(chǎng)景、以及用戶使用這組數(shù)據(jù)的目的，可以進(jìn)一步幫助明確圖表設(shè)計(jì)的目標(biāo)。
比如下表是一組簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)，從數(shù)據(jù)關(guān)系和數(shù)據(jù)維度來看，可以比較同一年里不同產(chǎn)品的銷售量，或者看同一年里不同產(chǎn)品的銷售量占比；也可以看每個(gè)產(chǎn)品的近幾年的銷售量增長(zhǎng)趨勢(shì)變化。對(duì)于老板來說，可能傾向于看總的趨勢(shì)變化，對(duì)于產(chǎn)品經(jīng)理來說，可能更側(cè)重于自己產(chǎn)品和其他產(chǎn)品的銷量對(duì)比和本產(chǎn)品的銷量變化。
③選擇圖表類型
理解數(shù)據(jù)和分析用戶后，進(jìn)一步明確了圖表需要展示什么信息，選擇能清楚展示對(duì)數(shù)據(jù)的見解的圖表。使用錯(cuò)誤的圖表類型可能會(huì)歪曲數(shù)據(jù)、混淆甚至誤導(dǎo)你的用戶。
一般我們根據(jù)需要表達(dá)的數(shù)據(jù)關(guān)系來選擇圖表類型：
1）比較
比較圖表用于顯示數(shù)據(jù)的差異和相似之處，它們包括條形、柱形圖、折線圖。
條形圖和柱形圖
條形圖是用于比較分析的主力，人類的視覺可以快速辨別高度和長(zhǎng)度的差異，所以它是呈現(xiàn)簡(jiǎn)單的有序數(shù)據(jù)的好選擇。
堆積條形圖和柱形圖
堆積條形圖非常適合顯示更復(fù)雜的類別和子類別之間的組關(guān)系和價(jià)值差異，或用于對(duì)比同一個(gè)分組數(shù)據(jù)內(nèi)不同分類的占比。堆積柱形圖還可用于顯示有序數(shù)據(jù)子集中的組關(guān)系。一般分組較多時(shí)適合使用堆積條形圖，分組較少時(shí)適合使用堆積柱形圖。
折線圖
折線圖用于展示連續(xù)數(shù)值（例如時(shí)間）或者有序數(shù)據(jù)的分類的變化趨勢(shì)，非常適合表示一個(gè)或多個(gè)值隨時(shí)間的變化，尤其是趨勢(shì)數(shù)據(jù)。繪制折線圖在 X 軸的投影面積可以更直觀的展示數(shù)值大小。
2）分布
關(guān)系圖，例如散點(diǎn)圖、氣泡圖、雷達(dá)圖，用于顯示數(shù)據(jù)中值之間的關(guān)系和相關(guān)性。
散點(diǎn)圖
散點(diǎn)圖可用于顯示更復(fù)雜的數(shù)據(jù)關(guān)系，包括多個(gè)變量的相關(guān)性。與點(diǎn)圖一樣，點(diǎn)的顏色強(qiáng)度可以傳達(dá)額外的信息。
氣泡圖
氣泡圖使用顏色密度和氣泡大小來顯示兩個(gè)變量的濃度模式。
雷達(dá)圖
雷達(dá)圖是以從同一點(diǎn)開始的軸上表示的三個(gè)或更多個(gè)定量變量的二維圖表的形式顯示多變量數(shù)據(jù)的圖形方法，專門用來進(jìn)行多指標(biāo)體系的分布和比較分析，可以將多維數(shù)據(jù)投影到平面上，實(shí)現(xiàn)多維數(shù)據(jù)的可視化。
3）構(gòu)成
用于顯示相對(duì)值，或表示一個(gè)值的相對(duì)構(gòu)成，包括餅圖、環(huán)形圖、樹狀圖。
餅圖和環(huán)形圖
餅圖在數(shù)據(jù)集中映射相對(duì)值或值的相對(duì)構(gòu)成，突出顯示相對(duì)值（例如數(shù)據(jù)的分類和占比情況）而不是絕對(duì)值。也可使用環(huán)形在中間顯示更多圖表說明。
樹狀圖
樹形圖使用嵌套的矩形顯示分層數(shù)據(jù)的組成，可以清晰地顯示層的結(jié)構(gòu)，通過矩形面積、排列的不同來展示層的內(nèi)部占比關(guān)系
4）流轉(zhuǎn)
流水線圖顯示了流程的各個(gè)階段，以及這些階段之間的流程。它們包括漏斗圖、瀑布圖、折紙圖和桑基圖。
漏斗圖
漏斗圖用于表示銷售或營(yíng)銷過程中的各個(gè)階段，每個(gè)階段都有一個(gè)值。
瀑布圖
瀑布圖用于顯示流程各個(gè)階段的起始值、中間值和最終值。適合用作反映數(shù)值的增減，比如一年中各月營(yíng)收、用戶數(shù)等指標(biāo)的變化。
折紙圖
折紙圖表使用單個(gè)度量和分組顯示數(shù)據(jù)中的彈出值。您還可以使用它們來顯示值不按順序遞減的階段的可變性。它們可以很好地突出顯示相對(duì)于某個(gè)類別中的其他值表現(xiàn)良好的值。
桑基圖
桑基圖顯示值如何在兩個(gè)分組之間流動(dòng)，展示給定指標(biāo)在從一個(gè)組移動(dòng)到另一個(gè)組時(shí)是如何分布的。桑基圖可以顯示負(fù)數(shù)并計(jì)算它們對(duì)總體總數(shù)的影響。
④其他：信息圖形（Infographic）
除了常規(guī)的功能型圖表之外，還有一種表現(xiàn)型的數(shù)據(jù)可視化設(shè)計(jì)類型，那就是信息圖形。
信息圖形是一種藝術(shù)化的數(shù)據(jù)可視化設(shè)計(jì)，主要應(yīng)用于需要清楚解釋或表達(dá)復(fù)雜信息的場(chǎng)景，如數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、新聞事件、人物關(guān)系、歷史脈絡(luò)、原理科普或教程指引等。其目的是通過藝術(shù)、易懂的表現(xiàn)形式傳遞復(fù)雜的信息或概念。信息圖形通常為定制設(shè)計(jì)，需要設(shè)計(jì)者具備理解、提煉和美化內(nèi)容的能力，以及一定的設(shè)計(jì)專業(yè)技能。
①準(zhǔn)確性
優(yōu)先考慮數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、清晰度和完整性，以不會(huì)扭曲信息的方式呈現(xiàn)信息。盡可能使用熟悉的表格，降低理解門檻（比如柱狀圖、折線圖）。
使用過多顏色會(huì)破壞將數(shù)字與顏色相關(guān)聯(lián)的目的。有研究表明，大多數(shù)人的短期記憶一次最多可以保留 5 條信息，所以建議顏色數(shù)量的最佳最大值為 5 條。
②一致性
用統(tǒng)一的表達(dá)來描述圖表，比如始終如一地將顏色與數(shù)據(jù)屬性相匹配。如果在一個(gè)圖表中使用藍(lán)色表示銷售利潤(rùn)率，則在所有其他圖表中都使用它來表示該值。
③有幫助的
使用上下文和可簡(jiǎn)單觸達(dá)的交互來幫助用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)導(dǎo)航。比如通過標(biāo)題和完整句子來解釋數(shù)據(jù)。當(dāng)使用用戶不熟悉的新奇圖表時(shí)，需要額外解釋幫助理解（一般新奇圖表用來作為應(yīng)用的核心，而不是補(bǔ)充描述，突出顯示一個(gè)新奇圖表會(huì)激發(fā)用戶去探索和理解它；而用來輔助描述的圖表更適合用用戶熟悉的形式，他們的關(guān)注度比新奇圖表低）。
④提高可擴(kuò)展性
針對(duì)不同設(shè)備尺寸調(diào)整可視化，同時(shí)預(yù)測(cè)用戶對(duì)數(shù)據(jù)深度、復(fù)雜性和模式的需求。以下有 3 種常見的提高擴(kuò)展性的處理方式：
1）引入差異：圖表之間的差異是某事發(fā)生改變的信號(hào)，當(dāng)數(shù)據(jù)屬性發(fā)生更改時(shí)，適合用不同的顏色；當(dāng)數(shù)據(jù)維度發(fā)生更改時(shí)，更適合改變圖表的類型。
2）整合宏觀和微觀：使用圖表來表達(dá)數(shù)據(jù)時(shí)，宏觀的描述整個(gè)數(shù)據(jù)集，比如總值或平均值；微觀的描述關(guān)注單個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，比如最新，最大，最小。
3）用從小圖表到大圖表的交互變化，逐步呈現(xiàn)圖表的層次性：小圖表往往是靜態(tài)的且一般不會(huì)單獨(dú)存在，常常作為另一個(gè)視圖中更大的圖表的預(yù)覽，更大的圖表有著更豐富的交互性。在同一圖表的兩個(gè)版本之間創(chuàng)建交互連接時(shí)，通過保留數(shù)值、背景、顏色狀態(tài)來保持連續(xù)性，圖表在變化過程中最好保持形狀。前一個(gè)視圖中任何明顯的元素在另一個(gè)視圖里表示不同的內(nèi)容可能會(huì)令用戶感到失望或迷惑。
①圖表基本構(gòu)成
1）圖表標(biāo)題：
使圖表易于理解和解釋，使用說明或文本提供數(shù)據(jù)背景，比如標(biāo)題、副標(biāo)題、圖例、提示信息等。描述需要位于圖表附近，可以通過總結(jié)圖表的主要結(jié)論來更好的說明內(nèi)容。
2）軸線：
軸線為標(biāo)記提供框架，為值提供參考。橫軸表示時(shí)間，縱軸表示上下限選擇。網(wǎng)格線提供估計(jì)值，設(shè)計(jì)時(shí)要調(diào)整密度，以免分散注意力。小圖表不需要網(wǎng)格線，了解其模式即可；在大圖表中加入網(wǎng)格線有助于更精確的分析。
3）圖形：
表示數(shù)據(jù)項(xiàng)的可視化元素，比如柱狀圖中的柱，折線圖的直線，散點(diǎn)圖的點(diǎn)。圖形是圖表的視覺構(gòu)建基礎(chǔ)，需要針對(duì)目標(biāo)和數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，考慮真實(shí)數(shù)據(jù)的情況和各種極限情況。
②圖表顏色
配色對(duì)圖表的美觀度也起著決定性的作用，恰當(dāng)?shù)纳蚀钆洌軌蚴拐麄€(gè)圖表的呈現(xiàn)更加清晰、整潔、準(zhǔn)確，下面講解一下關(guān)于圖表的顏色設(shè)計(jì)。
1）色相/飽和度/明度：
色相本身沒有明顯的順序性，一般不用于表達(dá)圖表數(shù)據(jù)量的高低，通常用于區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)的類別。例如用柱狀圖展示同一維度的數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)該盡量用單色。確實(shí)需要突出某一個(gè)數(shù)據(jù)的時(shí)候，可以用一個(gè)較明顯的顏色用以區(qū)別其他數(shù)據(jù)。
飽和度代表色彩的鮮艷程度，飽和度越高、顏色越鮮艷，容易給人年輕活潑的感覺；反之飽和度越低，容易給人成熟、穩(wěn)重的感覺。
明度代表色彩的亮度，不同的顏色具有不同的明度，例如同樣飽和度明度下黃色就比藍(lán)色的更亮，所以在同樣情況下，可以把亮色的明度適當(dāng)調(diào)低以保證整體配色的和諧統(tǒng)一。
因此在選擇圖表配色時(shí)要注意飽和度明度的適中，避免過高或過低，過高容易造成廉價(jià)感，過低會(huì)導(dǎo)致信息無法有效區(qū)分。
2）配色方法：
使用常見色環(huán)搭配原理，包括鄰近色、對(duì)比色、互補(bǔ)色等。
鄰近色：弱對(duì)比，選擇相鄰的顏色進(jìn)行搭配，可以打造出一致而連貫的效果。
互補(bǔ)色：強(qiáng)對(duì)比，選擇對(duì)角線的顏色，搭配在一起可以打造活力四射的強(qiáng)烈視覺效果。
對(duì)比色：強(qiáng)對(duì)比，采用等邊三角上的三種顏色進(jìn)行搭配，制造強(qiáng)烈的對(duì)比效果。
連續(xù)漸變：
用于表達(dá)同一分類中的數(shù)值大小、梯度的變化，使用連續(xù)漸變可以強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)內(nèi)在的變化邏輯，使圖表閱讀起來更加有效。
從品牌 Logo 延展配色：
有時(shí)也會(huì)在一些品牌內(nèi)容上使用圖表，使用品牌配色有助于提升圖表的美感、可讀性和品牌識(shí)別度，同時(shí)有助于保持企業(yè)形象的統(tǒng)一性。
如果品牌暫時(shí)沒有配色定義，那么我們可以從 Logo 出發(fā)進(jìn)行延展配色，可以借助一些在線工具輕松提取配色，例如 Muzli Colors、Coolors 等。
從素材圖發(fā)散配色：
有時(shí)候缺少靈感或配色來源時(shí)也可以考慮從其他地方汲取，不妨大膽的從其他領(lǐng)域進(jìn)行借鑒，例如一些好看的素材圖或者海報(bào)等。
圖表配色的方法雖然相對(duì)簡(jiǎn)單易學(xué)，但關(guān)鍵在于設(shè)計(jì)者需要根據(jù)圖表要傳達(dá)的信息、應(yīng)用場(chǎng)景或品牌表達(dá)等因素，有策略地選擇配色方案。此外，還要確保所選的配色方案與畫面中的其他元素和諧共存。因此，并沒有統(tǒng)一的配色標(biāo)準(zhǔn)，這很大程度上考驗(yàn)了設(shè)計(jì)者的審美觀和整體把控能力。
③數(shù)據(jù)墨水比（DataInkRatio）
數(shù)據(jù)墨水比是愛德華·塔夫特（Edward Tufte）在其出版的《The Visual Display of Quantitative Data》一書中提出的一個(gè)概念：描述數(shù)據(jù)的墨水量除以所有圖形使用的墨水量的比例。
可以簡(jiǎn)單理解為設(shè)計(jì)圖表時(shí)，傳達(dá)核心數(shù)據(jù)信息元素越多，數(shù)據(jù)墨水比就越高、效果越好。而低墨水比說明圖表設(shè)計(jì)中有太多核心數(shù)據(jù)信息之外的干擾元素，換句話說也就是圖表信息傳達(dá)的“信噪比”。
但是設(shè)計(jì)圖表時(shí)追求數(shù)據(jù)墨水比越高不意味著要過度簡(jiǎn)化信息，過度簡(jiǎn)化反而會(huì)導(dǎo)致信息缺失，而是應(yīng)該是在合理范圍內(nèi)達(dá)到平衡。這里可以考慮幾個(gè)要點(diǎn)：
最后跟大家介紹一些好用的數(shù)據(jù)可視化工具，大部分是在線的無需安裝即可使用~
①Flourish
Flourish 是一款在線的數(shù)據(jù)可視化平臺(tái)，適合各行各業(yè)，它可以幫助用戶輕松地將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為有趣和有說服力的圖表，提高數(shù)據(jù)分析和溝通的效率和質(zhì)量。比如快速地創(chuàng)建各種類型的圖表、地圖、儀表盤等，而無需編程或安裝任何軟件。
Flourish 的特點(diǎn)有：
②Echart
Echart 是一個(gè)開源的數(shù)據(jù)可視化工具，它可以幫助用戶創(chuàng)建各種類型的圖表，如折線圖、柱狀圖、餅圖、地圖等，來展示數(shù)據(jù)的分布、趨勢(shì)和關(guān)系。
Echart 的優(yōu)點(diǎn)有：
③Tableau Public
Tableau Public 是一款免費(fèi)的數(shù)據(jù)可視化工具，可以幫助用戶創(chuàng)建和分享交互式的數(shù)據(jù)圖表、儀表盤和故事。用戶可以通過拖拽的方式選擇數(shù)據(jù)字段，選擇不同的圖表類型，如柱狀圖、折線圖、地圖等，以及調(diào)整顏色、大小、標(biāo)簽等視覺元素，來制作出各種各樣的數(shù)據(jù)可視化效果。Tableau Public 還支持用戶在網(wǎng)頁(yè)上發(fā)布和嵌入他們的作品，讓其他人可以在線查看和交互。
④Informationisbeautiful
Informationisbeautiful 是一個(gè)可以創(chuàng)建精美、有趣和有洞察力的圖表和圖形的在線平臺(tái)。它可以使用各種模板和選項(xiàng)來定制可視化。通過選擇不同的顏色、字體、圖例、標(biāo)簽等，來讓圖表更加吸引人和易于理解。也可以添加注釋、鏈接、引用等，來增加圖表的可信度和參考價(jià)值。它還可以分享和導(dǎo)出作品，以便在網(wǎng)站、社交媒體、報(bào)告或演示中使用。支持不同的格式，如 PNG、SVG、PDF 等，來適應(yīng)不同的場(chǎng)合和需求。
⑤D3js
D3js 是一個(gè)用于創(chuàng)建動(dòng)態(tài)、交互式和基于數(shù)據(jù)的圖形的 JavaScript 庫(kù)。它可以讓開發(fā)者使用 HTML、SVG 和 CSS 來制作各種類型的數(shù)據(jù)可視化，例如折線圖、柱狀圖、餅圖、地圖、樹狀圖等。D3js 的優(yōu)勢(shì)在于它提供了強(qiáng)大的數(shù)據(jù)綁定機(jī)制，可以讓數(shù)據(jù)和圖形元素之間建立映射關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的視覺效果。D3js 還支持多種數(shù)據(jù)格式，如 JSON、CSV、XML 等，以及多種交互方式，如縮放、拖拽、過濾等。D3js 是一個(gè)開源的項(xiàng)目，有著龐大的社區(qū)和豐富的資源，可以幫助開發(fā)者快速學(xué)習(xí)和使用這個(gè)工具。
⑥配色參考工具
數(shù)據(jù)可視化設(shè)計(jì)是一門結(jié)合了藝術(shù)和科學(xué)的學(xué)科，它能夠幫助我們更好地理解和傳達(dá)數(shù)據(jù)的含義和價(jià)值。在本文中，我們介紹了圖表設(shè)計(jì)的基本原則和設(shè)計(jì)方法，以及一些常見的圖表類型和工具。我們希望通過這篇文章，能夠激發(fā)讀者對(duì)數(shù)據(jù)可視化設(shè)計(jì)的興趣和熱情，能夠在自己的工作和生活中運(yùn)用數(shù)據(jù)可視化設(shè)計(jì)，創(chuàng)造出更有吸引力和影響力的數(shù)據(jù)展示。
文章來源：優(yōu)設(shè)網(wǎng) 作者：騰訊設(shè)計(jì)族
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