Визуализация на данните: класификация. Първа част от общия материал за инфографиката

Материалът за визуализация на данни е подготвен за Experimental.ru от Юрий Ветров, ръководител на компанията за моделиране на потребителски интерфейс, която се занимава с проектирането на потребителски интерфейси. Най-общо Юрий говори за набиращата популярност наскоро дизайнерски техники - визуализация и инфографика, за областите им на приложение и класификация, процеса на създаване, инструменти и примери от практиката.

Темата за визуализацията на информацията и инфографиката редовно изскача по време на работа и като цяло е интересна като дизайн и практика на дизайн. Въпреки че във фирмата работим върху уеб системи, където повечето от задачите се решават чрез стандартни инструменти за проектиране като формуляри или информационни блокове, понякога се изисква да се подаде голямо количество информация по просторен и компактен начин. Често това са доста специфични задачи, които отнемат много време за обмисляне на интерфейса. Вярно е, че тези задачи са едни от най-интересните.

Приложение

Сега има много интересни примери за визуализация, но много от тях са повече предмети на изкуството, отколкото практически полезни носители. И за тези, и за други могат да се разграничат следните области на употреба:

Статистика и отчети

Самодостатъчен жанр, когато данните за определен период от време се показват заедно. Например статична картина в прикачен файл към отчет или персонализирана графика в услуга за статистика, с възможност за промяна на нейните параметри на показване.

справочна информация

Допълнение към основния текст, ясно илюстриращо го с посочените данни. Например да се даде обща представа за динамиката на един от показателите или да се покаже процес и етапите му; може би - покажете структурата на дадено явление.

Интерактивни услуги

Продукти и проекти, в които инфографиката е част от функционалността. Например диаграма на процеса може да се използва като навигационен инструмент за услуги със сложни работни потоци. Почти всичко, свързано с работата с карти и рядко се справя без смесване на инфографика и интерактивност, да не говорим за специализирани системи като контролни зали и повечето компютърни игри.

Илюстрации

Не съвсем чист жанр - по-скоро използването на практики и подходи за красиво показване на данни за създаване на независими илюстрации. Те носят определен смисъл, но това не е основната им задача - основната ценност е качеството на изпълнението.

Експерименти и изкуство

Визуализация на данни без много практически смисъл, по-скоро като експерименти или инсталации. Най-често това са сложни и тромави изображения, които са трудни за „четене“ плавно - количеството данни и връзките между тях е такова, че трябва да разберете картината на части; или просто абстрактни изображения, генерирани автоматично. Напоследък посоката става все по-популярна и периодично излиза извън обхвата на компютърната графика - например под формата на графични скулптури.

Класификация

Наборът от инструменти за визуализация е доста обширен - от най-простите редови диаграми до сложни дисплеи на много взаимоотношения. Те могат да бъдат разделени на няколко вида:

Покажете зависимостта на данните един от друг. Изградени по оста X и Y, въпреки че те могат да бъдат триизмерни.

Линейна диаграма (областна диаграма)

набора данни

класификация

Scatterplot

Показва разпределението на ограничен набор от точки, съответстващи на стойностите по осите. Често се изчертава крива на подравняване между точките - тя ясно показва модели между стойностите. Например, връзката между трудовия опит и производителността на труда между 50 служители на компанията (невъзможно е просто да се свържат получените точки под формата на линейна графика - и смисълът ще бъде изкривен, а линията ще бъде потрепваща).

данни

Сравнителни диаграми

Показва съотношенията на набора от данни. В много случаи са изградени около оси, макар и не непременно.

Стълбовидна диаграма

Показва един или повече набори от данни, като ги сравнява помежду си. Има две опции за показване в случай на няколко набора: или под формата на няколко съседни колони, или под формата на една, но вътрешно разделени в съответствие с пропорциите на стойностите. Например годишната печалба на три компании през последните 5 години или техният пазарен дял през същото време.

набора данни

данни

класификация

Хистограма

Показва разпределението на набора от данни в селекцията като ленти. Например броят на служителите на компанията в няколко възрастови групи.

данни

класификация

Кръгова диаграма

Показва процента, зает от всяка стойност в набора от данни, като счупен кръг. Например пазарният дял на клетъчните оператори. Той може да показва няколко набора от данни едновременно - в този случай диаграмите се наслагват една върху друга и всяка от тях е по-малка от предишната. Например пазарният дял на мобилните оператори за последните 3 години.

визуализацията

визуализацията

визуализацията

Диаграма на балончета

Смес от графика и диаграма - набор от точки, съответстващи на стойностите, се поставя по две оси. В този случай самите точки не са свързани и имат различна стойност, която се задава от третия параметър. Например, сравнявайки броя на закупените артикули, общата покупна цена и общия бюджет на купувача.

визуализацията

класификация

класификация

Диаграма на пръстена

Показва процента от максималната сума, която заема една от стойностите в набора от данни, като частично запълнен пръстен. Например, броят на медалите, спечелени на шампионата, е относително максимален. Често се използват няколко такива диаграми наведнъж, като се сравняват различни стойности.

набора данни

визуализацията

Обхватна диаграма

Показва минималната и максималната стойност на стойностите в набора от данни в подрязана стълбовидна диаграма. Началото на лентата не лежи върху хоризонталната ос, а в точката на минималната вертикална стойност. Например, разпространението на цената на квадратен метър жилище в различни райони на града.

визуализацията

Радарна диаграма

Сравнява величините на множество стойности, всяка от които съответства на точка на ос. Броят на осите съответства на броя на стойностите, а точките са свързани с линии. Например, сравнявайки рентабилността на всяка от 8-те области на компанията.

класификация

визуализацията

набора данни

Облак на етикети

визуализацията

данни

Топлина карта

Сравнява стойности в набор от данни, като ги рисува с един от цветовете в предварително избран спектър. Основата е изображение или друга диаграма, върху която са подредени стойностите. Цветът зависи от стойността на параметъра и най-често се наслагва под формата на петна. Например елементите на началната страница на сайта, върху които потребителите кликват най-често.

визуализацията

набора данни

Дървета и структурни диаграми

Покажете структурата на набор от данни и връзката между неговите елементи.

Дърво

Показва йерархия на набор от данни, в която членовете са родители или деца един от друг. Той е изграден под формата на възли, свързани с линии, обикновено отгоре надолу. Възел обикновено се показва като кръг или правоъгълник. Например карта на сайта.

данни

визуализацията

данни

Мисловна карта

набора данни

визуализацията

Формализирани структурни диаграми

Показва състава и структурата на системата или нейните части под формата на карти, които са описани с различна степен на детайлност и са свързани помежду си като родител и дете.
Показва се по стандартизиран начин - например с помощта на UML (Унифициран език за моделиране) или IDEFIX (Интеграционна дефиниция за информационно моделиране). Например всички обекти, необходими за работата на един от модулите на софтуерната система.

данни

набора данни

Диаграма на Вен-Ойлер (диаграма на Вен/Ойлер)

Показва връзката между стойностите на набора от данни под формата на припокриващи се кръгове (най-често три). Областта, където всички кръгове се пресичат, показва какво е общото между тях. Например припокриването на спазване на срокове, бюджет и цели е успех на проекта.

визуализацията

визуализацията

Карта на дървото

Показва йерархия на набор от данни, в която членовете са родители или деца един от друг. Показва се като набор от вложени правоъгълници, всеки от които е клон на дърво, а тези в него са деца и клони. Правоъгълниците варират по размер в зависимост от параметъра и имат цвят, посочен от другия параметър. Например, подробна структура на бюджета на компанията, която показва в цвят процента на промяна на всяка позиция в сравнение с предходната година.