Зачем и как использовать визуализацию данных? Типы и способы восприятия информации

2.1. Преимущества визуальной формы представления информации

Вербальный язык и вербальные категории содержат крайне примитивные средства для того, чтобы строить пространство, интерпретировать его или производить с ним какие-то действия. Этой цели служат язык образов и система перцептивных действий, с помощью которых человек строит образ окружающей действительности и ориентируется в ней. Эта система называется восприятием. Восприятие определяется как целостный образ, отражающий единство структуры и свойств объекта. Объектами зрительного восприятия служат предметы, процессы и явления окружающего мира, которые можно расчленить и описать в категориях пространства, движения, формы, текс­туры, цвета, яркости и т. п. При восприятии предметов образ более или менее полно отражает объект или ситуацию, в которой находится человек.

Образы, созданные на основе визуального восприятия, обладают большей, чем слова, ассоциативной силой. Возможно, поэтому они прекрасно хранятся в памяти. Даже после однократного просмотра нескольких тысяч картин наблюдатели способны правильно опознать из них около 90 %. Зрительный образ весьма пластичен. Это свойство проявляется в том, что в плане образа возможен быстрый переход от обобщенной оценки ситуации к подробному анализу ее элементов. Возможны различного рода перемещения отраженных в образе объектов, их сдвиги, повороты, а также увеличение, уменьшение, перспективные искажения и нормализация. Эта своеобразная манипулятивная способность зрительной системы позволяет представить ситуацию как в прямой, так и в обратной перспективе. Манипуляции образами, их достраивание – важнейшие средства продуктивного восприятия и визуального мышления.

Многие исследования свидетельствуют о том, что в зрительной системе имеются механизмы, обеспечивающие рождение нового образа. Благодаря им человек способен видеть мир не только таким, каким он существует в действительности, но и таким, каким он может (или должен) быть. Это означает, что зрительные образы являются необходимым условием, даже более того – орудием мыслительной деятельности. Они связаны более непосредственно по сравнению с символами и речью, с окружающей человека предметной действительностью. Образ – это не только и не столько созерцание, сколько воссоздание действительности. Она, эта действительность, может воссоздаваться в той форме (или близкой к ней), в которой объект реально существует. Но возможны также и деструкция объекта, ситуации и воссоздание ее нового варианта или вариантов. На основе этого измененного по сравнению с реальностью образа человек вновь обращается к предметной действительности и перестраивает ее в своей практической деятельности. невозможно подготовить творчески мыслящего специалиста без развития у него образного представления, воображения и мышления. Ощутимую пользу в этом деле оказывает универсальный аппарат проекционного схематизма. Один из важнейших инструментов проекционного моделирования, служащих для формирования пространственных представлений, – это геометрическая интерпретация. Объектами интерпретации являются графические модели в виде комбинации чертежей, схем, текста, диаграмм и т. п. Графические модели предполагают отображение информации в виде набора средств графического представления информации: линий, символов, мнемонических знаков, используемых в соответствии с правилами построения графических моделей. При восприятии информации в таком виде необходим выход в более высокое по размерности операционное пространство, чем при восприятии текста. Степень точности при сопоставлении информационного объекта с его моделью зависит от полноты сведений о проекционном аппарате, который имел место при моделировании. На рисунке 2.1 представлена одна из возможных классификаций графических моделей. Пиктографическая модель – графическая модель, составленная с использованием условных графических изображений (пиктограмм), обозначающих предметы, действия или события. Идеографическая модель – графическая модель, составленная с использованием идеограмм – условных письменных знаков, обозначающих понятия.

Вопрос эффективности передачи и усвоения информации является одним из главных на протяжении последних десятилетий. Основным средством коммуникации в мире в начале ХХI века служит визуализация (визуальная форма передачи) информации. Наибольшее количество информации (примерно 80–90 %) человек воспринимает визуально. «Доминирующее значение зрительной системы для человека объясняется тем, что она является самым мощным источником информации о внешнем мире, обладает наибольшей дальномерностью и стереоскопичностью сенсорных функций» .

Эффективность, преимущество графического способа передачи информации, по сравнению с двигательным или звуковым (рисунок 2.2), состоит в том, что зрительное восприятие человеком передаваемой информации и создание им мысленного образа происходят настолько быстро, что человек этот процесс воспринимает как «мгновенный». Этим объясняется эффект одновременности, или симультанности, основанный на свойстве человечес кого восприятия информации: создаваемые мысленные образы при восприятии информации и передаваемые графические модели очень близки по форме.

Данная статья написана представителем компании DevExpress и опубликована в блоге на ХабраХабре.

Медицинские исследователи установили, что если в инструкции к лекарству находится только текст, человек усваивает из нее лишь 70% информации. Если же в инструкцию добавить картинки, человек усвоит уже 95%.

Очевидно, что человек предрасположен обрабатывать именно визуальную информацию. Помимо прекрасной обработки нашим мозгом, визуализация данных имеет несколько преимуществ:

• Акцентирование внимания на разных аспектах данных

С помощью графиков можно легко обратить внимание читателя на красные показатели.

• Анализ большого набора данных со сложной структурой
• Уменьшение информационной перегрузки человека и удерживание его внимания
• Однозначность и ясность выводимых данных
• Выделение взаимосвязей и отношений, содержащихся в информации

На графике легко можно заметить важные данные.

Эстетическая привлекательность

Эстетически привлекательные графики делают подачу данных эффектной и запоминающейся.

Эдвард Тафти, автор одних из лучших книг по визуализации, описывает ее как инструмент для показа данных; побуждения зрителя задуматься о сути, а не методологии; избежания искажения того, что должны сказать данные; отображения многих чисел на небольшом пространстве; показа большого набора данных связным и единым целым; побуждения зрителя сравнивать фрагменты данных; служения достаточно четким целям: описанию, исследованию, упорядочиванию или украшению ().

Как правильно использовать визуализацию данных?

Успех визуализации напрямую зависит от правильности ее применения, а именно от выбора типа графика, его верного использования и оформления.

60% успеха визуализации зависит от выбора типа графика, 30% - от его правильного использования и 10% - от его верного оформления.

Правильный тип графика

График позволяет выразить идею, которую несут данные, наиболее полно и точно, поэтому очень важно выбрать подходящий тип диаграммы. Выбор можно осуществить по алгоритму:

Цели визуализации - это реализация основной идеи информации, это то, ради чего нужно показать выбранные данные, какого эффекта нужно добиться - выявления отношений в информации, показа распределения данных, композиции или сравнения данных.

В первом ряду показаны графики с целями показа отношений на данных и распределения данных, а во втором ряду целями являются показ композиции и сравнения данных.

Отношения в данных - это то, как они зависят друг от друга, связь между ними. С помощью отношений можно выявить наличие или отсутствие зависимостей между переменными. Если основная идея информации содержит фразы «относится к», «снижается/повышается при», то нужно стремиться показать именно отношения в данных.
Распределение данных - то, как они располагаются относительно чего-либо, сколько объектов попадает в определенные последовательные области числовых значений. Основная идея при этом будет содержать фразы «в диапазоне от x до y», «концентрация», «частотность», «распределение».

Композиция данных - объединение данных с целью анализа общей картины в целом, сравнения компонентов, составляющих процент от некоего целого. Ключевыми фразами для композиции являются «составило x%», «доля», «процент от целого».

Сравнение данных - объединение данных, с целью сравнения некоторых показателей, выявление того, как объекты соотносятся друг с другом. Также это сравнение компонентов, изменяющихся с течением времени. Ключевые фразы для идеи при сравнении - «больше/меньше чем», «равно», «изменяется», «повышается/понижается».

После определения цели визуализации требуется определить тип данных. Они могут по своему типу и структуре быть очень разнородными, но в самом простом случае выделяют непрерывные числовые и временные данные, дискретные данные, географические и логические данные. Непрерывные числовые данные содержат в себе информацию зависимости одной числовой величины от другой, например графики функций, такой как y=2x. Непрерывные временные содержат в себе данные о событиях, происходящих на каком-либо промежутке времени, как график температуры, измеряемой каждый день. Дискретные данные могут содержать в себе зависимости категорийных величин, например график количества продаж товаров в разных магазинах. Географические данные содержат в себе различную информацию, связанную с местоположением, геологией и другими географическими показателями, яркий пример - это обычная географическая карта. Логические данные показывают логическое расположение компонентов относительно друг друга, например генеалогическое древо семьи.

Графики непрерывных числовых и временных данных, дискретных данных, географических и логических данных.

В зависимости от цели и данных можно выбрать наиболее подходящий им график. Лучше всего избегать разнообразия ради разнообразия и выбирать по принципу «чем проще, тем лучше». Только для специфичных данных использовать специфичные типы диаграмм, в остальных же случаях хорошо подойдут самые распространенные графики:

• линейный (line)
• с областями (area)
• колонки и гистограммы (bar)
• круговая диаграмма (pie, doughnut)
• полярный график (radar)
• точечный график (scatter, bubble)
• карты (map)
• деревья (tree, mental map, tree map)
• временные диаграммы (time line, gantt, waterfall).

Линейные диаграммы, графики с областями и гистограммы могут содержать в одном аргументе для одной категории несколько значений, которые могут быть как абсолютными (тогда к таким видам графикам прибавляется приставка stacked), так и относительными (full stacked).

График со stacked значениями и с full stacked

При выборе подходящего графика можно руководствоваться следующей таблицей, составленной на основе этой диаграммы и :

Правильное использование графика

Важно не только верно выбрать тип графика, но и правильно его использовать:

• Не нужно нагружать график большим количеством информации. Оптимальное количество разных типов данных, категорий - это не более 4-5, иначе же целесообразнее разделить такую диаграмму на несколько штук.

Такой график можно сравнить со спагетти и лучше разделить на несколько диаграмм.

Верно выбрать шкалу и ее масштаб для графика. Для гистограмм и графиков с областями предпочтительнее начинать шкалу значений с нуля. Постараться не использовать инвертированные шкалы - это очень часто вводит зрителя в заблуждение относительно данных.

Неверная шкала отрицательно влияет на восприятие данных. В первом случае некорректно выбран масштаб, во втором шкала инвертирована.

• Для круговых диаграмм и графиков, где показан процент от общей доли, сумма значений всегда должна составлять 100%.
• Для лучшего восприятия данных информацию на оси лучше упорядочить - либо по значениям, либо по алфавиту, либо по логическому смыслу.

Правильное оформление графика

Ничто так не радует глаз, как правильно оформленные графики, и ничто так не портит диаграммы, как наличие графического «мусора». Основные принципы оформления:

• использовать палитры похожих, не ярких цветов, и постараться ограничиться набором из шести штук
• вспомогательные и второстепенные линии должны быть простыми и не бросающимися в глаза

Вспомогательные линии на графике не должны отвлекать внимание от основной идеи данных.

• там, где возможно, использовать только горизонтальные надписи на осях;
• для графиков с областями предпочтительнее использовать цвет с прозрачностью;
• для каждой категории на графике использовать свой цвет.

Выводы

Визуализация - мощный инструмент донесения мыслей и идей до конечного потребителя, помощник для восприятия и анализа данных. Но как и все инструменты, ее нужно применять в свое время и в своем месте. В противном случае информация может восприниматься медленно, а то и некорректно.

На графиках изображены одни и те же данные, слева показаны основные ошибки визуализации, а справа они исправлены.

При умелом применении визуализация данных позволяет сделать материал впечатляющим, нескучным и запоминающимся.

Качество визуального проектирования в значительной степени влияет и на психофизиологическое состояние пользователя, и на эффективность его работы в целом. Вследствие этого даже достаточно мощный по своим возможностям программный продукт может оказаться недостаточно функциональным, если визуаль­ное представление его интерфейса не удовлетворяет соответствующим требованиям.

При проектировании визуальных элементов интерфейса при­ложения целесообразно опираться на определенные принципы композиция, основными из кото­рых являются следующие:

иерархическая организация отображаемой информации;

визуальное выделение наиболее важных элементов;

сбалансированность структуры экрана;

визуальное объединение логически взаимосвязанных элементов;

обеспечение удобочитаемости и логической согласованности отображаемой информации;

использование единых подходов к визуализации отображаемой информации не только в рамках приложения, но и рабочей среды в целом (принцип интеграции).

Иерархическая организация информации. Принцип иерархической организации информации означает размещение инфор­мации с учетом ее значения относительно других визуальных элементов приложе­ния. Результат этого упорядочения влияет на реализацию всех других принципов визуального представления информации. С точки зрения работы пользователя иерархическая организация информации определяет доступность тех или иных данных и последовательность выполнения решаемой задачи.

Визуальное выделение наиболее важных элементов. При реализации принципа привлечения внимания пользователя должны ре­шаться две задачи: во-первых, выбор на каждом шаге работы некоторой основной идеи, наиболее важной для выполнения этого шага; во-вторых, соответствующее представление и размещение реализующих эту идею элементов.

В силу психофизиологических особенностей люди обращают взгляд в первую очередь на верхний левый угол просматриваемой области или на ту ее часть, которая визуально отличается от других. Исходя из этого, имеет смысл размещать наиболее важную информацию (или узловой элемент) либо в верхнем левом углу экрана, либо в окне, снабженном специальными атрибутами.

Сбалансированность структуры экрана. Принцип сбалансированности структуры экрана - один из наиболее важных принципов визуального проектирования. Он предполагает, с одной стороны, рацио­нальное использование пространства экрана, а с другой - такое размещение инфор­мации, при котором на экране в каждый момент времени представлена только та ее часть, которая действительно необходима для выполнения очередного шага зада­ния пользователя.

Визуальное объединение логически взаимосвязанных элементов. Визуальное объединение логически взаимосвязанных элементов способствует уяснению пользо­вателем того, как именно представленная на экране информация и элементы управления связаны с выполняемым Шагом задания и друг с другом. Например, если в диалоговой панели имеется кнопка, которая влияет на содержимое списка, целесо­образно поместить их рядом.

Удобочитаемость и логическая согласованность отображаемой информации. Любая информация (не только текстовая) должна быть вы­ражена в компактной и вместе с тем в доступной форме; кроме того, пользователь должен быть способен уяснить, как она связана с предыдущими и последующими шагами задания.

Интеграция. Если интерфейс приложения визуально согласуется с интерфейсом системы и интерфейсом других приложений, значительно легче обеспечить пользователю пос­ледовательную и предсказуемую рабочую среду.

Цвет является одним из важнейших визуальных атрибутов интерфейса. По­скольку цвет имеет способность привлекать взгляд, его следует использовать для идентификации тех элементов интерфейса, на которые пользователю необходимо обратить внимание. Цвет также имеет ассоциативный аспект; во многих случаях объекты одного цвета воспринимаются людьми как взаимосвязанные. Цветовая гамма может также оказывать определен­ное эмоциональное или психологическое воздействие; не зря, например, разделяют цвета на «холодные» и «теплые».

Следует учитывать, что некоторые ком­бинации цвета, например голубой цвет символов на красном фоне, неприятны для глаз. О также влияние цвета на настроение и работоспособность.

Шрифты способствуют организации информации и созданию определенного настроения. Изменяя размер и плотность шрифта, можно указать пользователю на степень важности той или иной ин­формации и порядок, в котором она должна быть прочитана.

На экранах стандартных мониторов шрифты обычно менее разборчивы, чем на от­печатанной странице. Старайтесь не использовать курсив (Italic) и рубленный шрифт (Serif), поскольку они трудны для чтения, особенно при низком разрешении монитора.

Количество применяемых шрифтов и стилей необходимо ограничить. По возможности, ис­пользуйте стандартный системный шрифт для общих элементов интерфейса. Это обеспечивает визуальную согласованность между интерфейсом вашего приложе­ния и интерфейсом рабочей среды.

«Многомерность» экрана При изображении многих элементов интерфейса полезно использовать перспективу, подсветку и затенения с целью обеспечения эффекта трехмерного образа. Это способствует повышению функциональности интерфейса и наглядности обратной связи при работе пользователя с компьютерными аналогами реального мира.

При создании эффектов освещенности/затенения по умолчанию принимается, что гипотетический источник света находится в верхнем левом углу экрана.

Разрабатывая собственные визуальные элементы следует быть осторожным: не переусердствуйте в использовании «объемных» образов, поскольку изобра­жение каждого «трехмерного» объекта занимает на экране значительно больше места, чем его «плоский» аналог. Используйте трехмерные эффекты только для изображения интерактивных элементов. При этом вводите лишь те дета­ли, которые действительно необходимы для идентификации образа пользователем.

Размер и взаимное расположение визуальных элементов очень важны для со­здания визуально последовательной и предсказуемой среды. Визуальная структура важна также с точки зрения передачи назначения элементов, отображенных в окне. В общем случае при выборе варианта размещения элементов следует придержи­ваться тех же правил, которые используются при компоновке печатной страницы.

Группирование. Группирование предполагает компактное размещение взаимосвязанных элемен­тов. Для реализации группирования может использоваться либо специальный эле­мент - группирующий блок, либо просто размещение элементов на соответствую­щем расстоянии друг от друга.

Хотя вы можете использовать цвет, чтобы визуально сгруппировать объекты, такой подход нельзя признать удачным, поскольку он может привести к нежелательным эффектам, когда пользователь изменит цветовую схему.

Элементы управления в панели инструментов старайтесь располагать так, чтобы от края панели до края окна оставался промежуток, равный по меньшей мере ширине рамки окна. В некоторых случаях, например, когда кнопки панели инструментов используются подобно набору переключателей, они могут располагаться слитно (без промежутка).

Основные кнопки управления вторичного окна целесообразно сгруппировать в верхнем правом углу окна или расположить в виде линейки вдоль нижнего края окна. Если в окне имеется предопределенная кнопка, то она, как правило должна стоять первой.

Кнопки ОК и Отменить должны распо­лагаться рядом. «Замыкать» группу должна кнопка Справка (если она поддерживается приложением). Если кнопка ОК не используется в данном окне, но имеются другие кнопки управлений; то лучше всего установить кнопку Отменить в конце набора кнопок управления, но перед кнопкой Справка. Если же какая-либо кнопка применяется только для конкретной области окна, включите ее в эту область.

Если кнопки (или другие элементы управления) вынесены на вкладку, предполага­ется, что их область действия распространяется только на эту вкладку; соответственно, кнопки, не входящие в состав ни одной из вкладок окна, относятся к окну в целом.

Выравнивание. Выравнивание представляет собой еще один дополнительный способ визуаль­ного отображения взаимосвязанной информации (или элементов управления). Как правило, различают три способа выравнивания информации:

вертикальное (по левому или правому краю выравниваемых элементов);

горизонтальное (по верхней строке или по верхнему краю элемента);

смежное выравнивание (когда элементы смыкаются краями).

Если информация расположена вертикально, целесообразно выровнять ее элементы по левому краю соответствующей области. Это обычно облегчает пользова­телю быстрый просмотр информации. Вместе с тем, если в виде столбца выводятся числовые данные, значения которых могут изменяться, их лучше выровнять по пра­вому краю.

Визуализация выполняемых операций является одним из способов предостав­ления пользователю обратной связи с приложением. Продуманный способ визуа­лизации не только способствует лучшему уяснению пользователем сущности вы­полняемой операции, но и обеспечивает своевременную и корректную реакцию пользователя в случае ошибочных или неудачных действий. Это особенно важно для приложений, используемых в системах управления, принятия решений и дру­гих, работающих в режиме реального времени.

Визуализация операций выбора. Визуальная обратная связь при выполнении операций выбора должна позво­лить пользователю однозначно идентифицировать выбранный объект на фоне ос­тальных.

Изображение выбираемого объекта должно изменяться непосредственно в про­цессе выполнения операции выбора. То же самое относится и к выбираемой обла­сти. При этом состояние выбора должно отображаться только для активной обла­сти или уровня иерархии (например, для активного окна или подокна). Это поможет пользователю определить, к какому из имеющихся выборов относится выполняемое действие.

Для многих типов объектов для указания состояния выбора может применяться системный цвет выделения.

Визуализация операций пересылки. К операциям пересылки относятся операции перемещения, копирования и связывания объектов, а также их производные. При выполнении операций пересылки средством визуализации является перемеще­ние образа пересылаемого объекта одновременно с перемещением указателя. При этом перемещаемое изображение объекта должно визуально отличаться от его изображения в исходной позиции: в качестве него используется либо полупрозрачное, либо контурное изображение объекта.

Анимация. Анимация во многих случаях может оказаться весьма эффективным средством передачи визуальной информации (например, в качестве иллюстрации функцио­нирования какого-либо устройства или выполнения операции). Иногда ее применение может просто оживить интерфейс приложения и сделать общение пользователя с ним более приятным.

Одно из важнейших требований к использованию анимации заключается в том, что она не должна влиять на интерактивность интерфейса. Не заставляйте пользо­вателя ожидать завершения «мультика». Если анимация не является частью вы­полняемого процесса, разрешите пользователю либо прервать ее, либо параллельно продолжать работу.

Избегайте необоснованного использования анимации. Если анимация исполь­зуется только для создания декоративного эффекта, она может отвлекать или даже раздражать пользователя.

Вы когда-нибудь задумывались о том, как мы видим предметы? Как выхватываем их из всего визуального многообразия окружающей среды с помощью сенсорных стимулов? И как мы интерпретируем то, что видим?

Обработка визуальных данных — это способность к осмыслению образов, позволяющая людям (и даже животным) обрабатывать и интерпретировать смысл информации, которую мы получаем благодаря нашему зрению.

Визуальное восприятие играет важную роль в повседневной жизни, помогая в обучении и общении с другими людьми. На первый взгляд кажется, будто восприятие происходит легко. На самом деле, за предполагаемой легкостью скрывается сложный процесс. Понимание, как мы интерпретируем то, что видим, помогает нам проектировать визуальную информацию.

Сбалансированная инфографика предполагает грамотное использование визуального представления (например, диаграмм, графиков, иконок, изображений), соответствующий выбор цветов и шрифтов, подходящего макета и карты сайта и др. И нельзя забывать о данных, их источниках и темах, что не менее важно. Но сегодня речь пойдет не о них. Мы сосредоточимся на визуальной стороне информационного дизайна.

Психолог Ричард Грегори (Richard Gregory, 1970) был убежден, что визуальное восприятие зависит от нисходящей обработки.

Нисходящая обработка, или концептуально управляемый процесс, осуществляется тогда, когда мы формируем представление о большой картине из мелких деталей. Мы строим предположение о том, что видим, на основе ожиданий, убеждений, прежних знаний и предыдущего опыта. Другими словами, мы делаем обдуманное предположение.

Теорию Грегори подтверждают многочисленные доказательства и эксперименты. Один из самых известных примеров — эффект полой маски:

Когда маска поворачивается полой стороной, вы видите нормальное лицо

Грегори использовал вращающуюся маску Чарли Чаплина, чтобы объяснить, как мы воспринимаем полую поверхность маски в виде выпуклостей, основанных на наших представлениях о мире. Согласно нашим предшествующим знаниям о строении лица, нос должен выступать. В итоге, мы подсознательно реконструируем полое лицо и видим нормальное.

Как мы воспринимаем визуальную информацию согласно теории Грегори?

1. Почти 90% информации, поступающей через глаза, до мозга не доходит. Таким образом, мозг использует предыдущий опыт или имеющиеся знания для конструирования реальности.

2. Визуальная информация, которую мы воспринимаем, соединяется с ранее сохраненными сведениями о мире, полученными нами опытным путем.

3. Исходя из различных примеров теории нисходящей обработки информации следует, что распознавание образов основывается на контекстуальной информации.

Совет №1 по информационному дизайну, исходя из теории визуального предположения Грегори: дополните данные соответствующей темой и дизайном; используйте значимый заголовок, чтобы задать ключевые ожидания; поддержите визуальный ряд выразительным текстом.

2. Эксперимент Саноки и Сульмана на соотношения цветов

По данным многочисленных психологических исследований сочетания однородных цветов более гармоничны и приятны. В то время как контрастные цвета обычно ассоциируются с хаосом и агрессией.

В 2011 Томас Саноки (Thomas Sanocki) и Ноа Сулман (Noah Sulman) провели эксперимент с целью изучить, как сочетаемость цветов влияет на кратковременную память — нашу способность запоминать то, что мы только что увидели.

Четыре различных опыта проводились с использованием гармоничных и дисгармоничных цветовых палитр. В каждом испытании участникам эксперимента показывали две палитры: сначала одну, затем вторую, которую нужно было сравнить с первой. Палитры демонстрировались с определенным временным интервалом и несколько раз в случайно составленных сочетаниях. Испытуемым нужно было определить, были ли палитры одинаковыми или разными. Также участники эксперимента должны были оценить гармоничность палитры — приятное/неприятное сочетание цветов.

Ниже приведены 4 примера палитр, которые демонстрировались участникам эксперимента:

Как цвета влияют на наше визуальное восприятие согласно теории Саноки и Сульмана?

1. Люди лучше запоминают те палитры, в которых цвета сочетаются между собой.
2. Люди лучше запоминают палитры, содержащие сочетание только трех или менее цветов, чем те, в которых четыре и более цвета.
3. Контраст расположенных рядом цветов влияет на то, насколько хорошо человек помнит цветовую схему. Иными словами, это значит, что цветовое различие между контекстом и фоном может повысить нашу способность концентрироваться на контексте.
4. Мы можем помнить довольно большое количество цветовых сочетаний одновременно.

Таким образом, результаты эксперимента свидетельствуют о том, что люди лучше способны усваивать и запоминать больше информации, воспринимая изображения с контрастной, но гармоничной цветовой гаммой, предпочтительно с сочетанием трех и менее цветов.

Совет №2 по информационному дизайну, основанный на результатах эксперимента Саноки и Сульмана: используйте как можно меньше различных цветов в комплексном контенте; увеличьте контраст между визуальной информацией и фоном; выбирайте темы с гармоничным сочетанием оттенков; используйте дисгармоничные сочетания цветов с умом.

Бинокулярное соперничество возникает, когда мы видим два разных изображения в одном месте. Одно из них доминирует, а второе — подавляется. Доминирование чередуется через определенные промежутки времени. Так, вместо того, чтобы видеть комбинацию двух картинок одновременно, мы воспринимаем их по очереди, как два конкурирующих за доминирование изображения.

В 1998 году Франк Тонг (Frank Tong), Кен Накаяма (Ken Nakayama), Джей Томас Воган (J. Thomas Vaughan) и Нэнси Канвишер (Nancy Kanwisher) в ходе эксперимента сделали вывод о том, что если смотреть одновременно на два разных изображения, возникает эффект бинокулярного соперничества.

В эксперименте участвовали четыре подготовленных человека. В качестве стимулов через очки с красным и зеленым фильтрами им показывали изображения лица и дома. В процессе восприятия происходило нерегулярное чередование сигналов от двух глаз. Стимул-специфичные реакции испытуемых контролировались с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии (МРТ).

Как мы воспринимаем визуальную информацию согласно эксперименту Тонга?

1. По данным МРТ, у всех испытуемых наблюдалось активное бинокулярное соперничество, когда им показывали разнородные картинки.
2. В нашей зрительной системе эффект бинокулярного соперничества происходит во время процесса обработки визуальной информации. Иначе говоря, в течение короткого промежутка времени, когда глаза смотрят на два разнородных изображения, расположенных близко друг к другу, мы не в состоянии определить, что на самом деле видим.

Дэвид Кармель (David Carmel), Михаэль Аркаро (Michael Arcaro), Сабин Кастнер (Sabine Kastner) и Ури Хассон (Uri Hasson) провели отдельный эксперимент и выяснили, что бинокулярным соперничеством можно манипулировать с помощью таких параметров стимула, как цвет, яркость, контрастность, форма, размер, пространственная частота или скорость.

Манипулирование контрастом в примере ниже приводит к тому, что левый глаз воспринимает доминирующее изображение, в то время как правый - подавленное:

Как контрастность влияет на наше визуальное восприятие по данным эксперимента?

1. Манипулирование контрастом приводит к тому, что сильный стимул оказывается доминантным большее количество времени.
2. Мы будем видеть слияние доминирующего образа и части подавленного, пока не возникнет эффект бинокулярного соперничества.

Совет №3 по информационному дизайну, основанный на эффекте бинокулярного соперничества: не перегружайте контент; используйте тематические иконки; выделяйте ключевые моменты.

4. Влияние типографики и эстетики на процесс чтения

Вы знали, что типографика может влиять на настроение человека и его способность принимать решения?

Типографика — это разработка и использование шрифтов в качестве средства визуальной коммуникации. В наши дни типографика из области книгопечатания перешла в цифровую сферу. Обобщая всевозможные определения термина, можно сказать, что цель типографики — улучшить визуальное восприятие текста.

В своем эксперименте Кевин Ларсен (Kevin Larson, Microsoft) и Розалинд Пикард (Rosalind Picard, MIT) выяснили, как типографика влияет на настроение читателя и его способность решать задачи.

Они провели два исследования, в каждом из которых приняли участие 20 человек. Участников разделили на две равные группы и дали 20 минут, чтобы прочитать на планшете номер журнала The New Yorker. Одной группе достался текст с плохой типографикой, другой — с хорошей (примеры приведены ниже):

В ходе эксперимента участников прерывали и спрашивали, сколько, по их мнению, прошло времени с начала эксперимента. Согласно данным психологического исследования (Weybrew, 1984): люди, которые находят свое занятие приятным и пребывают в позитивном настроении, считают, что потратили намного меньше времени на чтение.

После чтения текстов участников эксперимента попросили решить задачу со свечой. Им нужно было прикрепить свечу к стене таким образом, чтобы воск не капал, с помощью канцелярских кнопок.

Как мы воспринимаем хорошую типографику и ее влияние?

1. Обе группы участников неправильно оценили время, потраченное на чтение. Это значит, что чтение было для них увлекательным занятием.
2. Участники, которым был предложен текст с хорошей типографикой, значительно недооценили время чтения по сравнению с участниками, которым достался текст с плохой типографикой. Это значит, что первый текст показался им более интересным.
3. Никто из участников, которые читали текст с плохой типографикой, не смог решить задачу со свечой. В то время как меньше половины второй группы справились с заданием. Таким образом, хорошая типографика повлияла на способность решать проблемы.

Совет №4 по информационному дизайну, основанный на эксперименте Ларсена и Пикард, выявляющем влияние типографики: используйте удобочитаемые шрифты; отделяйте текст от изображений; не накладывайте картинки или иконки на текст; оставляйте достаточно свободного пространства между абзацами.

5. Восприятие сути сцены по Кастелано и Хендерсену

Вы когда-нибудь задумывались, что на самом деле означает выражение «одна картинка говорит больше тысячи слов»? Или почему мы воспринимаем изображение лучше, чем текст?

Это не значит, что изображение сообщает нам всю необходимую информацию. Просто человек обладает способностью ухватывать основные элементы сцены с одного взгляда. Когда мы фиксируем взгляд на предмете или предметах, то формируем общее представление и распознаем смысл сцены.

Что такое восприятие сути сцены? По мнению исследователя из Nissan Research & Development Рональда А. Ренсинка (Ronald A. Rensink):

«Восприятие сути сцены (scene gist), или восприятие сцены — это визуальное восприятие окружающей среды в качестве наблюдателя в любой момент времени. Оно включает в себя не только восприятие отдельных объектов, но и такие параметры, как их взаиморасположение, а также представление о том, что встречаются другие виды объектов».

Представьте, что вы видите некие объекты, представляющие собой две вывески с символами, и схему, символизирующую развилку и указывающую два разных пути. Скорее всего, перед вами возникла следующая сцена — вы посреди джунглей/леса/шоссе и впереди два пути, которые ведут в два разных пункта назначения. На основании этой сцены, мы знаем, что необходимо принять решение и выбрать один путь.

В 2008 году Моника С. Кастелано (Monica S. Castelhano) из Университета Массачусетса в Амхерсте и Джон М. Хендерсон (John M. Henderson) из Эдинбургского университета в ходе эксперимента изучили влияние цвета на способность восприятия сути сцены.

Эксперимент включал в себя три различных испытания. Студентам показывали несколько сотен фотографий (природных или сделанных человеком объектов) в различных для каждого испытания условиях. Каждое изображение было показано в определенной последовательности и момент времени. Участников попросили ответить «да» или «нет», когда они увидят детали, соответствующие сцене.

Нормальные и размытые фотографии были представлены с цветными и монохромными соответственно.

Для определения роли цветов в восприятии сути сцены для следующих примеров фотографий использовались аномальные цвета:

Как мы воспринимаем визуальную информацию на основании выводов Кастелано и Хендерсена?

1. Испытуемые схватывали суть сцены и целевой объект за секунды. Это значит, что люди могут быстро понимать значение нормальной сцены.
2. Испытуемые быстрее устанавливали соответствие цветных картинок, чем черно-белых. Таким образом, цвет помогает нам лучше понять картинку.
3. В целом, цвета определяют структуру объектов. Чем лучше цвет соответствует тому, как мы обычно воспринимаем мир, тем легче нам понять смысл изображения.

Совет №5 по информационному дизайну на основе исследований восприятия сцены Кастелано и Хендерсена: используйте подходящие иконки или картинки для представления данных; располагайте контент в правильной последовательности; используйте привычные цвета для важных объектов.

Выводы

Понимание того, как люди воспринимают визуальную информацию, помогает улучшить инфографику. Обобщая выводы рассмотренных экспериментов, предлагаем вашему вниманию ключевые советы по дизайну визуальной информации:

1. Макет и дизайн

• Тема и дизайн должны соответствовать информации.
• Не перегружайте инфографику вашей страницы.
• Используйте тематические иконки.
• Располагайте контент в надлежащей последовательности.
• Используйте заголовки, чтобы задать ключевые ожидания.

2. Видеоряд

• Визуальные эффекты должны сопровождать текст.
• Покажите важные цифры на графиках и диаграммах.
• Используйте правильные картинки и иконки для представления ваших данных.

• Сократите количество цветов для комплексного контента.
• Делайте контрастность выше между важной визуальной информацией и фоном.
• Используйте гармоничные цвета темы.
• Используйте дисгармоничные цвета с умом.
• Используйте обычные цвета для важных объектов.

4. Типографика

• Выбирайте удобочитаемые шрифты.
• Оставьте достаточно пустого пространства между заголовком и текстом или картинкой.
• Не накладывайте картинки или иконки на текст.
• Установите достаточные пробелы между символами.

Теперь, когда вы знаете все тонкости создания красивой и убедительной инфографики, дело за вами!