课程目录
格式塔视觉原理
完成学习
<style type="text/css"> </style> <!--style type="text/css"> /* Overrides of notebook CSS for static HTML export */ body { #overflow: visible; #padding: 8px; } div#notebook { overflow: visible; border-top: none; }@media print { div.cell { display: block; page-break-inside: avoid; } div.output_wrapper { display: block; page-break-inside: avoid; } div.output { display: block; page-break-inside: avoid; } } </style--> <!-- Custom stylesheet, it must be in the same directory as the html file --> <!--link href="/static/codemirror/codemirror.css" rel="stylesheet"--> <!--link rel="stylesheet" href="/static/css/custom.css"--> <!-- Loading mathjax macro --> <section> <div tabindex="-1" id="notebook" class="border-box-sizing"> <div id="notebook-container"> <div class="cell border-box-sizing text_cell rendered"><div class="prompt input_prompt"> </div> <div class="inner_cell"> <div class="text_cell_render border-box-sizing rendered_html"> <p>在之前的学习中,我们了解了数据的结构以及一些基本的可视化图形。其实在生活中,很多时候都需要我们为我们手里的数据量身设计可视化方案。其次,我们可能还要决定应该在图表中放多少信息,又应该舍去哪些信息。在这一章节中,我们将着重讲讲什么是好的可视化方案,什么是差的可视化方案。</p> <p>说到可视化设计,我们就不得不先学习一下视觉的感知与认知,这就引出了著名的格式塔原理(Gestalt Laws of Grouping),又叫做完形原理(Principles of Grouping)。格式塔原理是由一群德国心理学家提出的,其核心理论为:人们总是先看到整体然后再去关注局部,人们对事物的整体感受不等于局部感受的加和。相信类似于下面的这种图大家都看过,这就是格式塔原理最经典的表现之一。</p> <p><img src='/media/lecture/313/geshita.jpg' style='max-width:30%;'/></p> <center>图15 “格式塔”视觉原理举例,图中的两只动物您看见了么?</center><p>格式塔原理主要有六大法则,它们分别是贴近法则(Proximity)、相似法则(Similarity)、连续法则(Continuation)、闭合法则(Closure)、共势法则(Common Fate)、和好图法则(Good Form)。接下来,我们将通过小例子来理解这6大主要法则。</p> <h3 id="&#36148;&#36817;&#27861;&#21017;&#65288;Proximity&#65289;">&#36148;&#36817;&#27861;&#21017;&#65288;Proximity&#65289;<a class="anchor-link" href="#&#36148;&#36817;&#27861;&#21017;&#65288;Proximity&#65289;">&#182;</a></h3><p>贴近法则是指当视觉元素在空间上距离较近时,人们通常倾向于将它们归到一起。例如由点阵组成的世界地图,即便是没有精细的轮廓,各个大陆的轮廓依旧“清晰可辨”。</p> <p><img src='/media/lecture/313/Proximity.png' style='max-width:60%;'/></p> <center>图16 使用贴近法则绘制的世界“点”图</center><h3 id="&#30456;&#20284;&#27861;&#21017;&#65288;Similarity&#65289;">&#30456;&#20284;&#27861;&#21017;&#65288;Similarity&#65289;<a class="anchor-link" href="#&#30456;&#20284;&#27861;&#21017;&#65288;Similarity&#65289;">&#182;</a></h3><p>相似法则是指当人们观察图形时,会自动根据事物的相似性(即,形状,颜色等特性)进行分组。例如下面的3D散点图,我们情不自禁的会认为是3类。</p> <p><img src='/media/lecture/313/Similarity.png' style='max-width:60%;'/></p> <center>图17 将点着色后我们会把相同颜色的点归为一类</center><h3 id="&#36830;&#32493;&#27861;&#21017;&#65288;Continuation&#65289;">&#36830;&#32493;&#27861;&#21017;&#65288;Continuation&#65289;<a class="anchor-link" href="#&#36830;&#32493;&#27861;&#21017;&#65288;Continuation&#65289;">&#182;</a></h3><p>连续法则是指我们在观察视觉元素时会很自然的沿着物体的边界,将不连续的物体视为连续的物体。例如,请判断下图中绳子的路经。</p> <p><img src='/media/lecture/313/Continuation.jpg' style='max-width:40%;'/></p> <center>图18 两条相交的线(a)会让人产生如(b)中的交错感觉</center><h3 id="&#38381;&#21512;&#27861;&#21017;&#65288;Closure&#65289;">&#38381;&#21512;&#27861;&#21017;&#65288;Closure&#65289;<a class="anchor-link" href="#&#38381;&#21512;&#27861;&#21017;&#65288;Closure&#65289;">&#182;</a></h3><p>闭合法则是指在某些视觉映象中,物体本身是不完整的或者不闭合的。只要物体的形状足以表达物体本身,人们很容易的感知整体而忽略未闭合的特征。例如小米商标,我们可以清楚辨认出商标是由字面m和i组成。</p> <p><img src='/media/lecture/313/Closure.jpg' style='max-width:20%;'/></p> <center>图19 小米商标中未闭合的字母不会影响我们理解</center><h3 id="&#20849;&#21183;&#27861;&#21017;&#65288;Common-Fate&#65289;">&#20849;&#21183;&#27861;&#21017;&#65288;Common Fate&#65289;<a class="anchor-link" href="#&#20849;&#21183;&#27861;&#21017;&#65288;Common-Fate&#65289;">&#182;</a></h3><p>共势法则是指当视觉元素具有相似的排列模式,或者具有相似的运动路径时,我们将它们自然地归为一类物体。如下图,成群的鸟儿的飞行方式与速度一致,我们很容易的将它们定义为一个整体。</p> <p><img src='/media/lecture/313/Common_Fate.jpg' style='max-width:60%;'/></p> <center>图20 成群的鸟儿会让我们产生整体的感觉</center><p>共势法则的应用十分广泛,特别是在设计用户界面的时候。例如我们的窗口滚动条就和窗口内容同步在了一起,鼠标的移动就和屏幕里鼠标的移动同步在了一起。</p> <h3 id="&#22909;&#22270;&#27861;&#21017;&#65288;Good-Form&#65289;">&#22909;&#22270;&#27861;&#21017;&#65288;Good Form&#65289;<a class="anchor-link" href="#&#22909;&#22270;&#27861;&#21017;&#65288;Good-Form&#65289;">&#182;</a></h3><p>好图法则是指人眼通常会将具有相似形状,规律,颜色的物体归为一类,即便是这些物体相互重叠,我们的大脑也可以不受干扰的解释它们的形状。例如我们熟悉的奥运五环的设计,即便是五环套在了一起,我们仍然可以联想到是五个完整的环。又如,只使用一种花纹的包装纸来包礼物,当很多这种包装的礼物叠在一起的,我们仍然可以通过花纹的走向等分辨出各个礼物。</p> <p><img src='/media/lecture/313/Good_Form.png' style='max-width:40%;'/></p> <center>图21 被遮挡的奥运五环并不影响我们对元素形状的判断</center><p><br></p> </div> </div> </div> </div> </div> </section>
实战演练(1)
返回 >
1