可視化傳播視覺邏輯中的時(shí)空轉(zhuǎn)換

【摘要】：在歷史悠久的可視化生產(chǎn)過程中涉及到了計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖像處理技術(shù)、視覺藝術(shù)、人機(jī)交互等多領(lǐng)域?qū)W科。在應(yīng)用層面涉及到生物技術(shù)、醫(yī)療衛(wèi)生、空間地理、金融、教育、通信等應(yīng)用領(lǐng)域，具有很高的社會(huì)價(jià)值，據(jù)考證，最早的科學(xué)可視化案例是在1686年，英國科學(xué)家哈雷制作了世界信風(fēng)地圖。[1]本文通過研究可視化文本在傳播時(shí)所面臨的時(shí)空轉(zhuǎn)換問題來揭示可視化傳播的內(nèi)在邏輯結(jié)構(gòu)，分為空間時(shí)間化、時(shí)間空間化兩個(gè)部分來分析。

【關(guān)鍵詞】：可視化視覺邏輯；空間時(shí)間化；時(shí)間空間化

一、引言

可視化（Visualization），即借助計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和圖像處理技術(shù)等方式，將數(shù)據(jù)、信息內(nèi)容展現(xiàn)為直觀的圖形或圖像它由于符合閱聽人瀏覽的心理，使得信息得以更有效的傳播。而表面復(fù)雜多樣的可視化文本歸根結(jié)底都需要依靠特定的編碼系統(tǒng)挖掘收集處理設(shè)計(jì)呈現(xiàn)為具有形式美感同時(shí)傳達(dá)高效直觀的可視化圖景?？梢暬谋疽酝?fù)浞橹饕幋a方式，利用符號(hào)來表征，被時(shí)間和空間兩者建構(gòu)而成的，因此本章節(jié)《可視化傳播的視覺邏輯》遵循可視化文本的內(nèi)在規(guī)律，通過對(duì)空間時(shí)間化、時(shí)間空間化、邏輯節(jié)點(diǎn)化當(dāng)中的相關(guān)視覺邏輯排布進(jìn)行詳細(xì)分析闡述，來挖掘出可視化文本內(nèi)部視覺邏輯的排布規(guī)律和普遍規(guī)則，展示出可視化生產(chǎn)中應(yīng)掌握的基本視覺技巧。

二、空間時(shí)間化

時(shí)間和空間，自古以來就一直是哲學(xué)家、近代物理學(xué)家十分關(guān)注并為之爭論不休的研究領(lǐng)域，隨著文明的進(jìn)步和科學(xué)的發(fā)展，人類對(duì)時(shí)空的認(rèn)識(shí)也在不斷深化。從亞里士多德樸素的時(shí)空觀到近代牛頓力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀，再到現(xiàn)代愛因斯坦的相對(duì)時(shí)空觀人類對(duì)時(shí)間空間的認(rèn)識(shí)不斷深入豐富，總體而言，在哲學(xué)和自然科學(xué)發(fā)展的歷史上人類對(duì)于時(shí)間和空間的屬性認(rèn)知大概包括四類：實(shí)存型時(shí)空觀代表人物是牛頓他認(rèn)為時(shí)間和空間是不依賴于任何物質(zhì)或人的意志而獨(dú)立存在的實(shí)在之物或自存體；屬性型時(shí)空觀代表人物亞里士多德、萊布尼茲，亞里士多德認(rèn)為時(shí)間是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)過程的量度，空間是物體的包圍者；萊布尼茲認(rèn)為時(shí)間和空間只不過是食物的某種關(guān)系秩序或?qū)傩?。依附于?shí)在物之中本身并沒有實(shí)體的存在；主觀型時(shí)空觀其代表人物是笛卡爾和康德，迪科爾認(rèn)為時(shí)間和空間是思維領(lǐng)域的某種屬性，而康德認(rèn)為時(shí)空是純直觀的感性形式，是一種主觀的產(chǎn)物；相對(duì)論時(shí)空觀，以愛因斯坦為代表，他認(rèn)為時(shí)空的幾何屬性依賴于物質(zhì)的分布，作為物質(zhì)運(yùn)動(dòng)廣延性的空間與物質(zhì)運(yùn)動(dòng)連續(xù)性的時(shí)間，是物質(zhì)與運(yùn)動(dòng)的一種最基本的屬性。另一方面人們對(duì)時(shí)間與空間相關(guān)關(guān)系的認(rèn)知也可分為3中模式：時(shí)空分離模式牛頓的絕對(duì)時(shí)空觀中時(shí)間和空間看作勢(shì)相互分離毫無聯(lián)系的；時(shí)空一體模式這是指在愛因斯坦的四維時(shí)空理論里，時(shí)間空間是緊密聯(lián)系的，具有內(nèi)在統(tǒng)一性的；時(shí)空互換模式這是建立在社會(huì)時(shí)空特性基礎(chǔ)上的一種時(shí)空思維模式。[2]基于上述人類時(shí)空觀的演變?cè)诋?dāng)下的可視化語境范圍內(nèi)，時(shí)間和空間兩者互相轉(zhuǎn)化是一種基本的視覺構(gòu)建邏輯。空間是可被主體直接感知同時(shí)具有間斷性和連通性的表征實(shí)在，空間的連貫性凸顯在與時(shí)間的結(jié)合當(dāng)中，空間被時(shí)間化是一個(gè)古老的命題，在語言符號(hào)認(rèn)知系統(tǒng)中時(shí)間的最早指向性表征就依靠人類對(duì)空間的感知，例如空間視域中的“前后遠(yuǎn)近”被借用來表征時(shí)間視域時(shí)便形成了時(shí)間的線性節(jié)點(diǎn)繪制模型，因此從人類開始感知空間以來，借用空間來表征時(shí)間便是一種常用的手段。除了認(rèn)知語言學(xué)之外在其他藝術(shù)形態(tài)中從古到今空間被時(shí)間化都是一種重要的表征手段，與中國古詩詞山水畫作當(dāng)中空間視域常常被時(shí)間化形成獨(dú)特的東方美學(xué)景觀。可視化領(lǐng)域的空間時(shí)間化正是借用延續(xù)了上述方式，利用時(shí)間的連貫性線性特征來彌補(bǔ)空間視域的斷裂弱點(diǎn)，使觀看者更易接受可視化文本。這個(gè)互動(dòng)可視化文本表征了全世界各地男性和女性在某些方面的差距。以各地城市為節(jié)點(diǎn)以時(shí)間為橫軸用線段形成的閉合圖形（涂色部分）即形成的空間視域來形成比較項(xiàng)目。時(shí)間對(duì)空間的切割和整合在可視化文本中的表征。

表征工具和視覺邏輯建構(gòu)模式

空間作為可被感知的直觀實(shí)在要時(shí)間化就必須要有從具象化到抽象化的過程，為了在可視化文本彌補(bǔ)其斷裂性增強(qiáng)其連貫性，就需要借助相關(guān)的符號(hào)工具完成這一工作常用的符號(hào)有“數(shù)字符號(hào)”利用相關(guān)的數(shù)字符號(hào)如“300m”（距離）、“90”（等高線）、“3990”（海拔）等等這些數(shù)字符號(hào)常常利用在地圖上幫助觀看者對(duì)所表征的空間視域有尺度上的感知。在數(shù)字符號(hào)“400”、“100”表征的海拔等高線使得在長江入?？谶@一空間視域中的地形和空間中的高低位置等等有了明了的認(rèn)知數(shù)字“34”、”90”同樣作為海拔等高線而存在，而紫色線段即“自動(dòng)繪制游覽最短距離”的線性結(jié)構(gòu)時(shí)間的流暢結(jié)構(gòu)圈圍起來的視覺平面空間。由此可見，空間時(shí)間化工具不僅以來數(shù)字還有圖形符號(hào)即點(diǎn)狀符號(hào)、線狀符號(hào)等以及一些視覺符號(hào)。瀑布圖表中橫軸表征時(shí)間的線性特征藍(lán)色橘色色塊面積即由視覺符號(hào)中的色彩和面狀符號(hào)結(jié)合而成表征空間大小占比多少。色塊即空間視域落腳在時(shí)間軸線上時(shí)間視域來度量便是一種空間時(shí)間化的表征。通過上述對(duì)空間時(shí)間化的闡釋，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)當(dāng)一個(gè)單一的空間在時(shí)間化的呈現(xiàn)當(dāng)中，會(huì)出現(xiàn)“抽象化”、“聚合模型”的視覺構(gòu)建邏輯。這是由于空間和時(shí)間的本質(zhì)屬性所決定的，空間的具象直觀要轉(zhuǎn)變?yōu)槌橄蟮臅r(shí)間概念就必須要有一個(gè)抽象化的過程，等高線用抽象化的數(shù)字來表征空間視域上的高度高度“聚合”落腳到數(shù)字上。這種聚合模型廣泛應(yīng)用在此領(lǐng)域。如前所述，可視化文本中空間時(shí)間化的表征是在數(shù)據(jù)可視化、信息可視化、內(nèi)容可視化等等中間一種很常見的可視化視覺邏輯。它常常出現(xiàn)的可視化文本有：在可視化圖表中空間時(shí)間化的用法很常見，這里以氣泡圖和散點(diǎn)圖為例說明。氣泡圖：多維度比較，每個(gè)維度的數(shù)值都能呈現(xiàn)，大小表示，色彩表示，可以完成1.路徑描繪2.強(qiáng)弱描繪，氣泡用透明色較好，因?yàn)橛携B合比如颶風(fēng)的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和軌跡透明氣泡可表明颶風(fēng)暫留時(shí)間是多少，也可以將氣泡刻度化。折線圖：適合二維的大數(shù)據(jù)集尤其是那些趨勢(shì)比單一數(shù)據(jù)點(diǎn)更重要的場(chǎng)合，反映趨勢(shì)。條形圖：兩個(gè)柱狀圖合并兩個(gè)比較項(xiàng)目兩個(gè)維度比較，如果軸過長就有優(yōu)勢(shì)可持續(xù)兩個(gè)地方不同年齡階段對(duì)牛奶的需求亮特點(diǎn)是不怕項(xiàng)目多條塊過長。散點(diǎn)圖可以比較多個(gè)維度和柱狀圖類似。散點(diǎn)圖也可以體現(xiàn)集中情況一般用網(wǎng)格線來表征它的集中情況以達(dá)到一目了然的目的經(jīng)濟(jì)學(xué)家刊登世界人口年齡分布的劇烈變化狀況條形圖?？臻g時(shí)間化之所以用這幾類圖表來表征，主要是考慮到它們都具有很強(qiáng)的連續(xù)性表現(xiàn)走勢(shì)位置等而這些都是作為平面的絕對(duì)靜止空間所需要的彌補(bǔ)的連續(xù)感。這個(gè)可視化圖描述了近些年諾貝爾獎(jiǎng)獲得者分類得獎(jiǎng)年份、獲獎(jiǎng)時(shí)自己的年齡家鄉(xiāng)畢業(yè)學(xué)校?？梢钥吹降氖遣煌目臻g屬性聚合在一條時(shí)間線周圍所有的色斑都緊緊圍繞著時(shí)間線將空間的高度聚合。

二、時(shí)間空間化

關(guān)于時(shí)間的問題亞里士多德、牛頓等人已經(jīng)作了系統(tǒng)的闡述，都認(rèn)為時(shí)間是事物持續(xù)性的量度康德認(rèn)為時(shí)間是“感性直觀的純粹形式”。黑格爾對(duì)時(shí)間本性的揭示仍然是圍繞著其物質(zhì)之間的關(guān)系展開的，他把時(shí)間看作是物質(zhì)存在的基本形態(tài)事物之中分解和抽象出來的有關(guān)規(guī)定組成的認(rèn)識(shí)對(duì)象。[3]時(shí)間具有單向流逝和無限永恒的特征。一部電影就是一個(gè)小世界，在這個(gè)小世界中間人物關(guān)系往往是復(fù)雜多樣的，有朋友敵對(duì)親屬情侶等等關(guān)系，以電影《Forrest Gump》為例應(yīng)用可視化軟件繪制人物關(guān)系圖同時(shí)結(jié)合顏色這一視覺符號(hào)來分類表征關(guān)系屬性。完成對(duì)節(jié)點(diǎn)中心性的研究后下一步驟就是將社交網(wǎng)絡(luò)、用戶大數(shù)據(jù)等狀況進(jìn)行可視化繪制，根據(jù)上述內(nèi)容這時(shí)繪制往往需要遵循以下兩個(gè)方面的繪制原則如前所述，空間在人類的感知時(shí)間的過程中扮演了重要的角色，時(shí)間的空間隱喻是文化觀中一個(gè)重要的心理機(jī)制實(shí)驗(yàn)表明空間概念能加快人們對(duì)時(shí)間概念的處理。而隱喻是時(shí)間概念空間化背后唯一的認(rèn)知機(jī)制?？臻g隱喻來自于人們自己直接的身體體驗(yàn)，因?yàn)槿祟愒谧畛跽J(rèn)識(shí)世界的時(shí)候，就是通過自身在空間環(huán)境當(dāng)中的位置和運(yùn)動(dòng)開始的；通過自身與外界事物的上下前后里外遠(yuǎn)近等空間關(guān)系對(duì)數(shù)量地位時(shí)間等非空間概念進(jìn)行空間隱喻化感知。從人類的生理結(jié)構(gòu)上來看人類的視覺系統(tǒng)比較發(fā)達(dá)有直接感知時(shí)間的能力因此通過空間概念來認(rèn)識(shí)時(shí)間概念有其生理基礎(chǔ)。[4]

表征工具和視覺邏輯建構(gòu)模式

時(shí)間形象化工具如前所述，時(shí)間作為一種抽象化的客觀實(shí)在想要讓人們更快速直觀的了解，就應(yīng)該將其形象化，而形象化的一種方式便是時(shí)間的空間化，在空間化的過程中間需要借助一定的工具要完成。尤其是面狀符號(hào)大量的面積和色塊來表征。北京時(shí)間5月3日全世界的目光都注視著美國拉斯維加斯米高梅大酒店，當(dāng)今世界最著名的兩位拳王梅威瑟與帕奎奧正面碰撞。最終梅威瑟12個(gè)回合點(diǎn)數(shù)擊敗帕奎奧贏得了這場(chǎng)“世紀(jì)大戰(zhàn)”的勝利。這是一場(chǎng)令人血脈賁張的世紀(jì)大戰(zhàn)是一場(chǎng)價(jià)值至少4億美元的昂貴大賽，這場(chǎng)比賽比全世界50多個(gè)國家的GDP還值錢，可謂真正的一拳千金！“把梅威瑟一秒鐘賺的美元平鋪起來有809.78平米可以鋪滿兩個(gè)籃球場(chǎng)”將“一秒鐘”和“兩個(gè)籃球場(chǎng)”對(duì)等起來就是一個(gè)典型的時(shí)間空間化案例通過這種面狀符號(hào)對(duì)時(shí)間的形象化轉(zhuǎn)化使得時(shí)間變得更生動(dòng)有趣。通過一定的視覺符號(hào)設(shè)計(jì)視覺形象用來替代“呆板”的時(shí)間，增加其敘事性情感化讓時(shí)間數(shù)據(jù)有趣起來?！澳切┠觊_過天安門的閱兵車”，這樣一個(gè)時(shí)間維度上的連貫事件要想讓觀看者對(duì)此有形象清晰的認(rèn)識(shí)就采用了組合視覺形象的方式畫面中的“閱兵車”、“首長朱德”、“對(duì)話框”設(shè)計(jì)，以網(wǎng)絡(luò)時(shí)代人人熟悉的交互界面設(shè)計(jì)為背景加入具有時(shí)代表征力的視覺形象，配有文字補(bǔ)充生動(dòng)形象讓人易于接受。通過上述對(duì)時(shí)間空間化的闡釋，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)當(dāng)一個(gè)被建構(gòu)的連續(xù)的時(shí)間視域要形象化表征時(shí)空間充當(dāng)了主要的工具，在這個(gè)過程當(dāng)中會(huì)出現(xiàn)“具象化”、“擴(kuò)張模型”的視覺構(gòu)建邏輯。這是由于空間和時(shí)間的本質(zhì)屬性所決定的，時(shí)間的一個(gè)具象化的過程需要在表現(xiàn)維度上進(jìn)行“擴(kuò)張”具體方式就是將時(shí)間視域通過“展開”的方式具象直觀化。具體而言通過大小、色塊、三維3D、4D、5D、6D等增加維度加深寬廣度的方式來講時(shí)間空間化。颶風(fēng) Katrina是美國歷史上損失最嚴(yán)重和破壞力最強(qiáng)的自然災(zāi)害，它和歷史上其他事件有什么關(guān)聯(lián)性？紫色透明扇面將時(shí)間空間化，扇面面積的大小表征歷史事件和颶風(fēng)相關(guān)性的大小。在可視化文本中時(shí)間空間化是一種很重要的表征手段主要表現(xiàn)在圖表、具有故事性的科普可視化作品中等。在圖表中常常遇到時(shí)間空間化的實(shí)例，主要表現(xiàn)在散點(diǎn)圖、氣泡圖、瀑布圖當(dāng)中這些圖表的主要特征是同時(shí)具有時(shí)間和空間維度于是方面了兩個(gè)維度之間的相關(guān)表征和彌補(bǔ)。時(shí)間要具象化借助視覺形象來故事化以便信息的傳遞。每年暑假，全國都會(huì)發(fā)生多起兒童溺水事件。結(jié)合最近發(fā)生的新聞，圖視繪及時(shí)做了知識(shí)普及。

注釋：

[1]方秋玲：《大數(shù)據(jù)支持的數(shù)據(jù)新聞可視化研究》，碩士學(xué)位論文，西南大學(xué)，第15頁。

[2]呂道文：《黑格爾的時(shí)間空間初探》，《大學(xué)物理》2010年第十期第一頁。

[3]呂道文：《黑格爾的時(shí)間空間初探》，《大學(xué)物理》2010年第十期第二頁。

[4]肖燕：《時(shí)間的見識(shí)解理據(jù)》，《外國語文》2014年十二月第六期第二頁。

參考文獻(xiàn)：

[1]方秋玲：《大數(shù)據(jù)支持的數(shù)據(jù)新聞可視化研究》，碩士學(xué)位論文，西南大學(xué)，第15頁。

[2]呂道文：《黑格爾的時(shí)間空間初探》，《大學(xué)物理》2010年第十期第一頁。

[3]呂道文：《黑格爾的時(shí)間空間初探》，《大學(xué)物理》2010年第十期第二頁。