2018-12-26 資深UI設(shè)計(jì)者
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1. 什么是數(shù)據(jù)可視化
把相對(duì)復(fù)雜、抽象的數(shù)據(jù)通過(guò)可視的方式以人們更易理解的形式展示出來(lái)的一系列手段叫做數(shù)據(jù)可視化，數(shù)據(jù)可視化是為了更形象地表達(dá)數(shù)據(jù)內(nèi)在的信息和規(guī)律，促進(jìn)數(shù)據(jù)信息的傳播和應(yīng)用。
在當(dāng)前新技術(shù)支持下，數(shù)據(jù)可視化除了「可視」，還有可交流、可互動(dòng)的特點(diǎn)。數(shù)據(jù)可視化的本質(zhì)是數(shù)據(jù)空間到圖形空間的映射，是抽象數(shù)據(jù)的具象表達(dá)。
△ 數(shù)據(jù)可視化作品《 launchit 》，作者：Shane Mielke
作者寫了本書，地圖上顯示了世界各地讀者的分布情況及對(duì)應(yīng)人數(shù)。
△ 數(shù)據(jù)可視化作品《 world-drawn-by-travelers 》，作者：TripHappy
國(guó)家之間相互連通的旅游路線，顏色越相近的國(guó)家，表明兩個(gè)國(guó)家的人們互動(dòng)越頻繁。
2. 什么是大屏數(shù)據(jù)可視化
大屏數(shù)據(jù)可視化是以大屏為主要展示載體的數(shù)據(jù)可視化設(shè)計(jì)。
「大面積、炫酷動(dòng)效、豐富色彩」，大屏易在觀感上給人留下震撼印象，便于營(yíng)造某些獨(dú)特氛圍、打造儀式感。電商雙11時(shí)大屏利用此特點(diǎn)打造了熱烈、狂歡的節(jié)日氛圍，原本看不見(jiàn)的數(shù)據(jù)可視化后，便能調(diào)動(dòng)人的情緒、引發(fā)人的共鳴，傳遞企業(yè)文化和價(jià)值。
利用面積大、可展示信息多的特點(diǎn)，通過(guò)關(guān)鍵信息大屏共享的方式可方便團(tuán)隊(duì)討論和決策，故大屏也常用來(lái)做數(shù)據(jù)分析監(jiān)測(cè)使用。大屏數(shù)據(jù)可視化目前主要有信息展示、數(shù)據(jù)分析及監(jiān)控預(yù)警三大類。
數(shù)據(jù)分析類：
△ 圖片來(lái)源：必應(yīng)，圖片作者：帆軟軟件有限公司
大屏數(shù)據(jù)可視化設(shè)計(jì)原則：設(shè)計(jì)服務(wù)需求、先總覽后細(xì)節(jié)。
1. 設(shè)計(jì)服務(wù)需求
大屏設(shè)計(jì)要避免為了展示而展示，排版布局、圖表選用等應(yīng)服務(wù)于業(yè)務(wù)，所以大屏設(shè)計(jì)是在充分了解業(yè)務(wù)需求的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。那什么是業(yè)務(wù)需求呢？業(yè)務(wù)需求就是要解決的問(wèn)題或達(dá)成的目標(biāo)。設(shè)計(jì)師通過(guò)設(shè)計(jì)的手段幫助相關(guān)人員達(dá)成這個(gè)目標(biāo)，是大屏數(shù)據(jù)可視化的價(jià)值所在。
2. 先總覽后細(xì)節(jié)
大屏因?yàn)榇?，承載數(shù)據(jù)多，為了避免觀者迷失，大屏信息呈現(xiàn)要有焦點(diǎn)、有主次?？梢酝ㄟ^(guò)對(duì)比，先把核心數(shù)據(jù)拋給用戶，待用戶理解大屏主要內(nèi)容與展示邏輯后，再逐級(jí)瀏覽二三級(jí)內(nèi)容。部分細(xì)節(jié)數(shù)據(jù)可暫時(shí)隱藏，用戶需要時(shí)可通過(guò)鼠標(biāo)點(diǎn)擊等交互方式喚起。
規(guī)范的流程是好結(jié)果的保證。找到一個(gè)可參考的流程，然后步步為營(yíng)，就能避免很多不必要的返工，保證設(shè)計(jì)質(zhì)量和項(xiàng)目進(jìn)度。
關(guān)鍵指標(biāo)是一些概括性詞語(yǔ)，是對(duì)一組或者一系列數(shù)據(jù)的統(tǒng)稱。一般情況下，一個(gè)指標(biāo)在大屏上獨(dú)占一塊區(qū)域，所以通過(guò)關(guān)鍵指標(biāo)定義，我們就知道大屏上大概會(huì)顯示哪些內(nèi)容以及大屏?xí)环譃閹讐K。以共享單車電子圍欄監(jiān)控系統(tǒng)為例，這里的關(guān)鍵指標(biāo)有：企業(yè)停車時(shí)長(zhǎng)、企業(yè)違停量、熱點(diǎn)違停區(qū)域、車輛入欄率等。
確定關(guān)鍵指標(biāo)后，根據(jù)業(yè)務(wù)需求擬定各個(gè)指標(biāo)展示的優(yōu)先級(jí)（主、次、輔）。
「橫看成嶺側(cè)成峰」。同一個(gè)指標(biāo)的數(shù)據(jù)，從不同維度分析就有不同結(jié)果。很多小伙伴做完可視化設(shè)計(jì)，發(fā)現(xiàn)可視化圖形并沒(méi)有準(zhǔn)確表達(dá)自己的意圖，也沒(méi)能向觀者傳達(dá)出應(yīng)有的信息，可視化圖形讓人困惑或看不懂。出現(xiàn)這種情況很大程度就是因?yàn)榉治龅木S度沒(méi)有找準(zhǔn)或定義的比較混亂。
上圖向大家展示了數(shù)據(jù)分析常用的4個(gè)維度，我們?cè)谶x定指標(biāo)后，就需要跟項(xiàng)目組其他小伙伴討論：我們的各個(gè)指標(biāo)主要想給大家展示什么，更進(jìn)一步的講，是我們想通過(guò)可視化表達(dá)什么樣的規(guī)律和信息。而上圖，可以引導(dǎo)我們從「聯(lián)系、分布、比較、構(gòu)成」四個(gè)維度更有邏輯的思考這個(gè)問(wèn)題。
當(dāng)然，上圖例舉的示例圖表都比較傳統(tǒng)，在大屏數(shù)據(jù)可視化中常還有另一類地理信息（常以2/3D地圖、地球呈現(xiàn)）出現(xiàn)。上圖雖未包含這類圖形，但它提供給我們的確定數(shù)據(jù)分析維度的思路和方法是相通的，可借鑒。
當(dāng)確定好分析維度后，事實(shí)上我們所能選用的圖表類型也就基本確定了。接下來(lái)我們只需要從少數(shù)幾個(gè)圖表里篩選出最能體現(xiàn)我們?cè)O(shè)計(jì)意圖的那個(gè)就好了。
選定圖表注意事項(xiàng)：易理解、可實(shí)現(xiàn)。
易理解
可視化設(shè)計(jì)要考慮大屏最終用戶，可視化結(jié)果應(yīng)該是一看就懂，不需要思考和過(guò)度理解，因而選定圖表時(shí)要理性，避免為了視覺(jué)上的效果而選擇一些對(duì)用戶不太友好的圖形。
可實(shí)現(xiàn)
我們需要了解現(xiàn)有數(shù)據(jù)的信息、規(guī)模、特征、聯(lián)系等，然后評(píng)估數(shù)據(jù)是否能夠支撐相應(yīng)的可視化表現(xiàn)。
我們?cè)O(shè)計(jì)的圖形圖表，要開發(fā)能夠?qū)崿F(xiàn)。實(shí)際工作中，一些可視化效果開發(fā)用代碼寫很容易實(shí)現(xiàn)，效果也不錯(cuò)，但這些效果設(shè)計(jì)師用 Ps / Ai / Ae 這些工具模擬時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)比較困難；同樣的，某些效果設(shè)計(jì)師用設(shè)計(jì)工具可以輕易實(shí)現(xiàn)，但開發(fā)要用代碼落地卻非常困難，所以大屏設(shè)計(jì)中跟開發(fā)常溝通非常重要，我們需要明確哪些地方設(shè)計(jì)師可以盡情發(fā)揮，哪些地方需要謹(jǐn)慎設(shè)計(jì)。一個(gè)項(xiàng)目總有周期與預(yù)算限制，不會(huì)無(wú)限期的修改迭代，所以設(shè)計(jì)師在這里需要抓住重點(diǎn)，有取舍，不鉆牛角尖、不死磕不放。
多數(shù)情況下設(shè)計(jì)稿分辨率即被投大屏的信號(hào)源電腦屏幕的分辨率。有多個(gè)信號(hào)源時(shí)，就會(huì)有多個(gè)設(shè)計(jì)稿，此時(shí)每個(gè)設(shè)計(jì)稿的尺寸即對(duì)應(yīng)信號(hào)源電腦屏幕的分辨率。
一般情況下設(shè)計(jì)稿的分辨率就是電腦的分辨率，當(dāng)有多個(gè)信號(hào)源時(shí)，有時(shí)會(huì)通過(guò)顯卡自定義電腦屏幕分辨率，從而使電腦顯示分辨率不等于其物理分辨率，此時(shí)，對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)稿的分辨率也就變成了設(shè)置后的分辨率。此外，當(dāng)被投電腦分辨率長(zhǎng)寬比與大屏物理長(zhǎng)寬比不一致時(shí)（單信號(hào)源），也會(huì)對(duì)被投電腦屏幕分辨率做自定義調(diào)整，這種情況設(shè)計(jì)稿分辨率也會(huì)發(fā)生變化。所以設(shè)計(jì)開始前了解物理大屏長(zhǎng)寬比很重要。
尺寸確立后，接下來(lái)要對(duì)設(shè)計(jì)稿進(jìn)行布局和頁(yè)面的劃分。這里的劃分，主要根據(jù)我們之前定好的業(yè)務(wù)指標(biāo)進(jìn)行，核心業(yè)務(wù)指標(biāo)安排在中間位置、占較大面積；其余的指標(biāo)按優(yōu)先級(jí)依次在核心指標(biāo)周圍展開。一般把有關(guān)聯(lián)的指標(biāo)讓其相鄰或靠近，把圖表類型相近的指標(biāo)放一起，這樣能減少觀者認(rèn)知上的負(fù)擔(dān)并提高信息傳遞的效率。
很多小伙伴也許沒(méi)接觸過(guò)大屏設(shè)計(jì)工作，但大多數(shù)人都應(yīng)該有 APP 或者 Web 風(fēng)格定義的經(jīng)驗(yàn)。我們?cè)诙x一款 APP 或者 Web 頁(yè)面設(shè)計(jì)風(fēng)格時(shí)常用的方法是什么呢？情緒板。
大屏雖酷炫，但實(shí)際上也是運(yùn)行在瀏覽器里的 Web 頁(yè)面，所以大屏設(shè)計(jì)風(fēng)格定義方法也同樣可以用情緒板來(lái)做，這種方法也是目前比較科學(xué)的風(fēng)格定義手段。
上圖提供了情緒板應(yīng)用的腦圖，具體操作細(xì)節(jié)不做介紹，不太了解的小伙伴可以自己找找資料。
編者按：一篇好文幫你掃盲，運(yùn)用情緒板搞定設(shè)計(jì)→《該怎么運(yùn)用情緒板，才能讓設(shè)計(jì)作品更有說(shuō)服力？》
情緒板的一套流程下來(lái)，我們定義的風(fēng)格基本是科學(xué)準(zhǔn)確的，可以指導(dǎo)我們執(zhí)行設(shè)計(jì)。如果是給甲方做大屏，這個(gè)流程也可以讓我們提出的方案更有說(shuō)服力。
根據(jù)定義好的設(shè)計(jì)風(fēng)格與選定的圖表類型進(jìn)行合理的可視化設(shè)計(jì)。目前來(lái)說(shuō)大屏可視化主要有指標(biāo)類信息點(diǎn)和地理類信息點(diǎn)兩大可視化數(shù)據(jù)。指標(biāo)類信息點(diǎn)可視化效果相對(duì)簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn)，而地理類信息點(diǎn)一般可視化效果酷炫，但是開發(fā)相對(duì)困難，需要設(shè)計(jì)師跟開發(fā)多溝通。地理類信息一般具有很強(qiáng)的空間感、豐富的粒子、流光等動(dòng)效、高精度的模型和材質(zhì)以及可交互實(shí)時(shí)演算等特點(diǎn)，所以對(duì)于被投電腦、大屏拼接器等硬件設(shè)備的性能會(huì)有要求，硬件配置不夠的情況下可能出現(xiàn)卡頓甚至崩潰的情況，所以這點(diǎn)也是需要提前溝通評(píng)估的。
這里的溝通分三個(gè)層面：設(shè)計(jì)師對(duì)內(nèi)溝通、設(shè)計(jì)師對(duì)外溝通、設(shè)計(jì)師與大屏的「溝通」。
樣圖溝通環(huán)節(jié)，最初的樣圖不需要十分精致，我們可以把它理解為一個(gè)「低保真」原型，然后通過(guò)不斷溝通修改，讓它逐步完善精致起來(lái)，也就是小步快跑，避免那種一下子走到終點(diǎn)，然后又大修大改的情況。
因?yàn)槲覀冊(cè)谇皫撞揭呀?jīng)分別確定了頁(yè)面布局、圖表類型、頁(yè)面風(fēng)格特點(diǎn)，所以這一步我們需要用盡可能簡(jiǎn)單的方法 ，把之前幾步的成果在頁(yè)面上快速體現(xiàn)出來(lái)，然后根據(jù)樣圖效果嘗試確定五方面內(nèi)容：
跟大屏「溝通」是比較重要也是個(gè)特殊的環(huán)節(jié)，這也是我覺(jué)得大屏設(shè)計(jì)跟其它設(shè)計(jì)不一樣的地方，大屏有它自己獨(dú)特的分辨率、屏幕組成、色彩顯示以及運(yùn)行、展示環(huán)境，這里的很多問(wèn)題只有設(shè)計(jì)稿投到大屏上才能夠被發(fā)現(xiàn)，所以這一步在樣圖溝通確認(rèn)環(huán)節(jié)非常重要，有時(shí)候需要開發(fā)出 demo，反復(fù)測(cè)試多次。
事實(shí)上頁(yè)面開發(fā)階段并不是到了這一步才進(jìn)行，這里說(shuō)的頁(yè)面開發(fā)僅指前端樣式的實(shí)現(xiàn)，實(shí)際上后臺(tái)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備工作在定義好分析指標(biāo)后就已經(jīng)開始進(jìn)行了，而我們當(dāng)前的工作是把數(shù)據(jù)接入到前端，然后用設(shè)計(jì)的樣式呈現(xiàn)出來(lái)。
切圖與標(biāo)注
由于大屏實(shí)際就是一個(gè) web 頁(yè)面，所以開發(fā)階段的切圖與標(biāo)注是少不了的。
切圖：哪些元素需要切圖，怎么切？
一般開發(fā)用代碼寫不出的樣式或動(dòng)效，都需要設(shè)計(jì)師切圖作支持：比如數(shù)據(jù)容器的邊框、小的動(dòng)效、頁(yè)面整體大背景、部分圖標(biāo)等。切圖按正常網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)切就可以了。
標(biāo)注：Web頁(yè)面用什么插件做標(biāo)注這個(gè)大家都很熟悉，我就不多說(shuō)了。需要注意的是，如果大屏頁(yè)面需要在不同比例的終端展示，那么此時(shí)的標(biāo)注與開發(fā)可以使用 rem 作為基本單位來(lái)實(shí)現(xiàn)，這樣實(shí)現(xiàn)的大屏頁(yè)面在后期會(huì)有更好的擴(kuò)展性與適應(yīng)性。
這部分是指頁(yè)面開發(fā)完成后，將真實(shí)頁(yè)面投放到大屏進(jìn)行的測(cè)試與優(yōu)化。這里主要有兩部分工作。
視覺(jué)方面的測(cè)試（有點(diǎn)像 APP 的 UI走查）：關(guān)鍵視覺(jué)元素、字體字號(hào)、頁(yè)面動(dòng)效、圖形圖表等是否按預(yù)期顯示、有無(wú)變形、錯(cuò)位等情況。
性能與數(shù)據(jù)方面的測(cè)試：圖形圖表動(dòng)畫是否流暢、數(shù)據(jù)加載、刷新有無(wú)異常；頁(yè)面長(zhǎng)時(shí)間展示是否存在崩潰、卡死等情況；后臺(tái)控制系統(tǒng)能否正常切換前端頁(yè)面顯示。
1. 字體使用
字體優(yōu)先使用系統(tǒng)默認(rèn)字體，需要嵌入字體時(shí)考慮字體的可識(shí)別性、與當(dāng)前設(shè)計(jì)風(fēng)格是否融合、是否可免費(fèi)商用。
如果頁(yè)面是云端部署，需要嵌入字體包時(shí)，我們可以使用 FontCreator 這類的軟件把那些用不到的字符從字體包中刪掉，然后重新打包上傳，減小字體包大小，可以優(yōu)化頁(yè)面加載體驗(yàn)，避免在替換默認(rèn)字體的過(guò)程中出現(xiàn)頁(yè)面文字跳動(dòng)等現(xiàn)象。（一般來(lái)講一套字體文件包含了阿拉伯文、符號(hào)、拉丁文、日文、西里爾文、希臘文、拼音、注音符號(hào)等多種字符，對(duì)于大屏這個(gè)明確的場(chǎng)景，我們可以刪掉其它使用不到的字符，僅保留中文、拼音和數(shù)字）
2. 顏色搭配
色彩明度與飽和度差異顯著、對(duì)比鮮明， 盡量避免使用鄰近色配色。
使用深色暗色背景：深色暗色背景可減少拼縫帶來(lái)的不適感。由于背景面積大，使用暗色背景還能夠減少屏幕色差對(duì)整體表現(xiàn)的影響；同時(shí)暗色背景更能聚焦視覺(jué)，也方便突出內(nèi)容，做出一些流光、粒子等酷炫的效果。
漸變色慎重使用：大屏普遍色域有偏差，顯示偏色，因而使用漸變色需要根據(jù)大屏反饋確定是否調(diào)整，純色最佳。
3. 頁(yè)面布局
主次分明、條理清晰、注意留白，合理利用大屏上各個(gè)小的顯示單元，并盡量避免關(guān)鍵數(shù)據(jù)被拼縫分割。
1. 設(shè)計(jì)稿投到大屏上顯示效果不佳怎么辦？
大屏的分辨率、比例、使用環(huán)境、投射方式等均會(huì)對(duì)設(shè)計(jì)造成影響。理想情況下，我們應(yīng)該在設(shè)計(jì)開始前，就能打開大屏系統(tǒng)做一些簡(jiǎn)單測(cè)試。我們可以從網(wǎng)上收集不同設(shè)計(jì)師不同風(fēng)格的大屏設(shè)計(jì)作品，然后投上去查看實(shí)際效果。因?yàn)榇蠖鄶?shù)時(shí)候大屏都會(huì)存在色彩偏差，這時(shí)通過(guò)測(cè)試我們就能發(fā)現(xiàn)漸變色、鄰近色等不同類型的色彩搭配是否可以在目標(biāo)大屏上良好呈現(xiàn)，如果不可以，那我們?cè)O(shè)計(jì)進(jìn)行時(shí)就不要使用顯示效果不佳的色彩搭配。另一方面，樣圖溝通環(huán)節(jié)及時(shí)測(cè)試也很重要。
2. 大屏設(shè)計(jì)定稿后，切圖切幾倍圖？
由于是將我們電腦屏幕投射到了大屏，大屏上的內(nèi)容是運(yùn)行在我們電腦瀏覽器上的頁(yè)面。所以切圖根據(jù)我們電腦的分辨率，正常切1倍圖就可以了。
3. 1920*1080的設(shè)計(jì)稿，投到9000*4320的屏幕上，文字圖片會(huì)虛么？
看情況，視大屏系統(tǒng)硬件規(guī)格與觀看距離來(lái)定。這塊有四個(gè)概念需要跟大家交流一下。
大屏邏輯分辨率（設(shè)計(jì)稿尺寸）、顯卡輸出分辨率、視頻矩陣切換器（ DVI ）支持分辨率、大屏實(shí)際物理分辨率。
一般后兩個(gè)是沒(méi)問(wèn)題的，大屏跟矩陣切換器是由大屏廠商提供，一般剛好配套大屏。容易出問(wèn)題的是顯卡輸出分辨率，我們電腦屏幕分辨率并不是最終顯卡傳遞到 DVI 接口的分辨率，傳遞到 DVI 接口的分辨率是電腦顯卡所能輸出的最大分辨率（部分電腦可設(shè)置或自定義輸出分辨率）。輸出分辨率等于 DVI 支持分辨率時(shí)顯示效果最佳。輸出分辨率低于 DVI 支持分辨率，DVI 會(huì)將信號(hào)放大后傳遞到大屏，放大的過(guò)程中就有圖像信息丟失，雖然此過(guò)程中有各種算法支持去保證圖像盡可能清晰，但算法再好，跟真實(shí)圖形還是有差距的。此外，多信號(hào)源投射效果優(yōu)于單個(gè)信號(hào)源投射。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)直播數(shù)據(jù)大屏，一般至少有兩個(gè)信號(hào)源，一個(gè)投屏，另一個(gè)也投屏但是處于備用狀態(tài)。
離大屏的距離也影響觀感，一般離得近，顆粒感明顯，距離稍遠(yuǎn)，會(huì)顯的較為清晰。
4. 設(shè)計(jì)稿完成開發(fā)后，發(fā)現(xiàn)在大屏上頁(yè)面有被拉伸或者壓縮的情況，怎么補(bǔ)救？
一般來(lái)講，開發(fā)只需要對(duì)設(shè)計(jì)圖做還原即可。但特殊情況下，比如顯示器擴(kuò)展不正確導(dǎo)致頁(yè)面被拉伸或壓縮，這時(shí)就需做處理：我們可以先得到被拉伸/壓縮的比例，然后對(duì)整體視圖做壓縮/拉伸處理，再由其拉伸/壓縮，這樣被拉伸/壓縮的瑕疵就可以得到一定程度上的矯正。另外，了解被投電腦硬件特點(diǎn)，有的電腦可以通過(guò)自定義分辨率解決這部分問(wèn)題。
5. 除自行開發(fā)可視化大屏外，還可以通過(guò)哪些第三方服務(wù)來(lái)快速實(shí)現(xiàn)？
阿里云 DataV、騰訊云圖、百度 Sugar 等。
6. 數(shù)據(jù)可視化的圖表樣式可以在哪些地方找到參考？
圖表部分的二個(gè)庫(kù)是我們?cè)O(shè)計(jì)師可以打開瀏覽查看的，這里面所有的圖表樣式都是基于代碼實(shí)現(xiàn)的，可以作為我們?cè)O(shè)計(jì)圖表的參考，也可以讓開發(fā)拿代碼去用，或者在這些圖表的基礎(chǔ)上修改。
工具類的需要有一定的代碼基礎(chǔ)，里面同樣有豐富的圖表，所以跟開發(fā)的溝通也很重要，因?yàn)樗麄兛赡軙?huì)了解多一些更新的前沿的圖表形式，是我們?cè)O(shè)計(jì)師不知道的，所以彼此多溝通交流實(shí)在太重要了。
數(shù)據(jù)可視化是一門龐大系統(tǒng)的科學(xué)，本文所有討論僅針對(duì)大屏數(shù)據(jù)可視化這一特定領(lǐng)域，管中窺豹，如有遺漏或不足之處歡迎大家討論交流。
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