信息可視化設(shè)計中的動畫應(yīng)用探析

夏 玲

（廣州南方學(xué)院藝術(shù)設(shè)計與創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)系 廣東 廣州 510970）

1 動畫與信息可視化設(shè)計概述

1.1 動畫的基本概述

動畫從傳統(tǒng)意義上來講指人工制作的圖像連續(xù)播放產(chǎn)生的活動影像，是一門具有戲劇性表演形式，集合了繪畫、漫畫、數(shù)字媒體、攝影、音樂、文學(xué)等眾多藝術(shù)門類的一種綜合藝術(shù)［1］，傳播媒體主要是電影和電視。隨著電視媒介的普及和計算機圖形學(xué)的發(fā)展［2］，動畫在電影片頭和欄目包裝中頻繁出現(xiàn)，并得以發(fā)展。隨著個人電腦與動態(tài)圖形設(shè)計相關(guān)軟件和硬件的普及，網(wǎng)絡(luò)媒體的興起，各類用于動態(tài)信息傳播的新型媒介（如投影技術(shù)、高清顯示屏等數(shù)字化產(chǎn)品和技術(shù)）的大量應(yīng)用［2］，動畫技術(shù)被廣泛應(yīng)用到智能手機、網(wǎng)絡(luò)多媒體、互動裝置和公共服務(wù)等眾多領(lǐng)域，融合了藝術(shù)、科技、程序、動態(tài)、交互、體感等跨專業(yè)多元技術(shù)，衍生出了MG 動畫、信息動畫、產(chǎn)品演示動畫、展示交互類動畫等。當(dāng)今時代信息量的爆炸式增長造成信息之間的強烈相互干擾，阻礙了信息的有效傳遞，相比靜態(tài)無聲的圖文信息，動態(tài)有聲的視聽信息更能從感官上吸引目標受眾的注意，具有更高的信息推送效率［2］，滿足人們在短時間內(nèi)獲取大量信息的需求。由于人們信息接受習(xí)慣的改變和社會文化科技的發(fā)展，動畫技術(shù)有了更廣闊的發(fā)展空間，應(yīng)用領(lǐng)域從最開始的電影領(lǐng)域向各個領(lǐng)域延伸，深入人們生活的方方面面，成為有效的溝通媒介。

1.2 信息可視化設(shè)計的基本概述

信息可視化設(shè)計是對信息或數(shù)據(jù)的解析，作為傳遞信息的一種視覺手段，它囊括了數(shù)據(jù)可視化、信息圖形學(xué)、知識可視化、科學(xué)可視化，以及視覺傳達方面的所有發(fā)展與進步［3］。其將復(fù)雜而又枯燥的數(shù)據(jù)解構(gòu)、重組、轉(zhuǎn)化為清晰直觀的圖形圖像，幫助觀者認知和理解信息所代表的意義，從而指導(dǎo)人們的行為和生產(chǎn)實踐，這使得信息可視化在信息時代體現(xiàn)出更多的重要性。2020 年9 月7 日，楊學(xué)山［4］在2035 數(shù)據(jù)治理論壇暨“數(shù)據(jù)生產(chǎn)力崛起：新動能新治理”發(fā)布會上，提出數(shù)據(jù)與信息密不可分，數(shù)據(jù)信息對社會發(fā)展具有重要的推動作用。楊濤在《數(shù)據(jù)要素》一書中指出，數(shù)據(jù)信息正成為關(guān)鍵生產(chǎn)要素，如醫(yī)學(xué)可視化、氣候氣象可視化、網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)安全可視化、商業(yè)智能可視化、金融數(shù)據(jù)可視化等。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和新媒體的普及，信息傳播的時效性和流動性極大增強，受眾已不再滿足于被動接收信息，轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃荧@取、處理、傳達信息的參與者。信息可視化設(shè)計開始融入動畫影像、交互、聲音等技術(shù)，為視覺表征形式帶來了轉(zhuǎn)變的機會。

由上述分析可知，隨著信息承載媒體的多樣化和需求的發(fā)展，沉浸式體驗逐漸興起，動畫所帶來的視聽互動體驗不僅為單向傳遞信息的方式增添了獨特的色彩，而且也為信息溝通帶來了一條新的設(shè)計方向。

2 信息可視化設(shè)計中動畫的表征形式

信息可視化設(shè)計的傳統(tǒng)視覺表征形式為靜態(tài)視覺設(shè)計，其將大量繁雜的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為圖像和圖標元素，好的信息設(shè)計以圖形創(chuàng)意吸引觀眾“看”信息，以富有層次感的布局讓觀眾“閱”信息，以合理的信息邏輯建構(gòu)引導(dǎo)受眾“探究”信息。而“動畫”類信息可視化的不同之處在于：從靜態(tài)轉(zhuǎn)向了動態(tài)、從看閱走向了體驗。當(dāng)面對“動畫”類信息可視化時，人們既可以像面對通常的宣傳片一樣以傳統(tǒng)方式欣賞，也可以借助“動態(tài)”和“交互”技術(shù)與可視化信息互動。動畫技術(shù)應(yīng)用于信息可視化設(shè)計中，促使大量復(fù)雜的、專業(yè)的數(shù)據(jù)以鮮活易懂的形式躍于觀眾眼前，營造沉浸式信息探索體驗，增強了信息的豐富性和可理解性。“動畫”類信息可視化具備靜態(tài)視覺設(shè)計的構(gòu)成要素［5］，根據(jù)受眾的參與情況、技術(shù)的復(fù)雜程度、信息載體的不同，可以歸納為兩種類型。

2.1 動態(tài)媒體信息可視化

動態(tài)媒體信息可視化，即在空間和時間中對編碼的文字、圖像、聲音等元素進行位置和運動的處理［2］，一種是以常規(guī)線性敘事或非線性敘事的動畫形式，一種是通過互動節(jié)點選擇故事走向的動畫形式。以“飛碟說”的《中國游戲玩家進化史》動畫短片為例，如圖1 所示，視頻以時間線為敘事軸線，用色彩明快、扁平化的動態(tài)圖形和數(shù)據(jù)圖表講述了20 世紀80 年代末以后各個時期的游戲類型，同時配合生動的真人實時解說，極大提高了觀者接受信息的效率。以“嗶哩嗶哩”的《獅頭彩扎工藝》交互動畫為例，作品將整個獅頭彩扎工藝通過動畫進行播放，用戶通過鼠標點擊和拖動等形式觸發(fā)下一情節(jié)點，展開彩扎工藝步驟的走向和詳細解析，以“游戲”的形式讓用戶在“玩”中認識傳統(tǒng)工藝。在這里，動態(tài)媒體信息可視化具有以下5 個特征：

圖1 《中國游戲玩家進化史》（圖片來源：“飛碟說”）

（1）時間上，信息隨著時間變化，用戶根據(jù)時間流動順序式地看到信息，根據(jù)視覺元素的視覺強弱關(guān)系和受眾的興趣點，用戶讀取元素中包含的信息。

（2）空間上，因時間因素的引入突破了靜態(tài)元素的空間表現(xiàn)范圍，利用空間廣度、空間深度、空間結(jié)構(gòu)靈活地放置設(shè)計元素、創(chuàng)造出豐富的視覺效果，在有限的設(shè)計空間傳達更多的信息內(nèi)容。

（3）情感上，動態(tài)的可視化圖形使用類比、隱喻的形式解析高度技術(shù)性的抽象概念，激發(fā)受眾的興趣度和認知積極性。運動的元素遵循一定物理規(guī)律進行變速運動，運動狀態(tài)常常采用擬態(tài)，并伴以夸張，引發(fā)觀者的聯(lián)想，從而輕松地接受和理解信息內(nèi)容。

（4）感官上，運用明亮的色彩、流暢的轉(zhuǎn)場、匹配的聲音塑造了富于節(jié)奏感的畫面，在視覺和聽覺上將觀者帶入情景，雙重感官刺激加深受眾對信息的理解和記憶，在傳播方式上更具有侵略性。

（5）體驗上，利用互動媒體技術(shù)給觀眾提供了一個可選擇的過程，劇情走向按照觀眾所選擇的方向發(fā)展，在技術(shù)的參與下，觀眾既是作品的觀賞者也是劇情敘事的參與者，在一定程度上左右劇情敘事與故事的發(fā)展方向。這一技術(shù)帶來了更多的可能性以及探索性，提高了觀眾的成就感和參與感。

2.2 交互界面信息可視化

交互界面信息可視化，即用戶通過與電子終端設(shè)備的互動來操作和理解數(shù)據(jù)信息，由此操作觸發(fā)的、實時發(fā)生的動畫效果。以Z Lab 網(wǎng)站的AwardPuzzle 作品為例，如圖2 所示，該網(wǎng)站共有6 個板塊，可視化呈現(xiàn)第六屆至第十二屆中國美術(shù)展獲獎的2276 幅油畫作品，通過多種動態(tài)交互的方式描繪了中國30 年的油畫歷程［6］，在這里交互界面信息可視化的特征主要表現(xiàn)在以下方面：

圖2 AwardPuzzle（圖片來源：Z Lab 網(wǎng)站）

（1）輔助場景切換，跟蹤上文信息。場景切換技術(shù)拓展了可視化空間、緩解了單一視圖信息大量堆疊和信息過載的問題。同時切換過程的動畫過渡有助于用戶跟蹤上下文信息，加深對信息的理解。例如，該網(wǎng)站使用導(dǎo)航分別切換藝術(shù)歷程、色彩、尺寸、地區(qū)和藝術(shù)家的可視化視圖，以查看到每個板塊的信息。

（2）實時的交互反饋。系統(tǒng)實時反饋是用戶體驗的重要一環(huán)，避免用戶對操作行為產(chǎn)生困惑，有助于建立用戶與系統(tǒng)間的信任。當(dāng)鼠標經(jīng)過或點擊屏幕展示的小幅畫面時，畫面放大，且屏幕右側(cè)會顯示該幅作品的詳細信息。通過動態(tài)視覺符號（由小放大、光暈動畫、左右晃動等）提示用戶操作已經(jīng)完成，動畫形式的操作反饋提示性更強，用戶接受度更高。

（3）引導(dǎo)信息的探索。用戶點擊網(wǎng)站右側(cè)的按鈕瀏覽全部和每屆的藝術(shù)作品，這種交互模式方便用戶對整體信息的理解，使得用戶可以自行地探索和獲取信息。例如，該網(wǎng)站的“色環(huán)”模塊使用極區(qū)圖對2276 幅油畫作品進行分類，可以獲知暖色調(diào)的作品獲獎數(shù)量較多。切換至“尺寸”模塊，散點圖根據(jù)畫布尺寸放置作品，可以觀察出畫布中間尺寸更易獲獎，可以使用屆次按鈕查看各屆次的尺寸發(fā)展趨勢。再切換至“地區(qū)”模塊，圓圈大小代表了作品數(shù)量的多少，獲獎作品數(shù)量最多是北京和浙江，使用屆次按鈕可以查看各屆次地區(qū)獲獎發(fā)展趨勢。

（4）預(yù)測未來趨勢變化。從一個節(jié)點到下一個節(jié)點的動態(tài)數(shù)據(jù)圖表引導(dǎo)用戶完成視線軌跡的移動和信息的閱讀，根據(jù)其規(guī)律性預(yù)測今后事態(tài)走向。例如，該網(wǎng)站“藝術(shù)家”板塊以華夫餅圖呈現(xiàn)第6 屆至第12 屆作品數(shù)量呈逐年增長趨勢，預(yù)測出第13 屆的作品數(shù)量將會更多。

3 信息可視化設(shè)計中的動畫應(yīng)用探析

動畫技術(shù)與信息可視化的結(jié)合需要解決信息呈現(xiàn)（對信息進行視覺處理）、展示（有效地展示信息）、交互（實現(xiàn)人與信息的互動、交流）的問題，讓受眾積極地參與到信息的傳遞過程，幫助受眾更好地理解抽象的概念或復(fù)雜的事物［5］。當(dāng)前，動畫在信息可視化設(shè)計中的應(yīng)用還在發(fā)展和探索期，設(shè)計師可以在認知心理學(xué)、動態(tài)視覺傳達設(shè)計、交互設(shè)計等應(yīng)用基礎(chǔ)之上尋求契合新技術(shù)的設(shè)計路徑。具體而言，可從以下3 個方面著手應(yīng)用。

3.1 視覺元素的塑造

動畫不同于靜態(tài)圖像可以反復(fù)觀看和比較，信息的持續(xù)性、復(fù)雜性、專業(yè)性易造成記憶和認知負荷。因此，在信息可視化環(huán)境中需要設(shè)計易于接受和具有趣味性的視覺元素，具體可以從以下3 個方面著手。一是簡單。在每個時間段內(nèi)盡量保證視覺圖形的簡單易懂，并控制圖形元素的數(shù)量，避免與信息無關(guān)元素的出現(xiàn)，以此減輕受眾接受信息的強度。二是焦點。畫面中每個元素都會分散用戶的注意力，設(shè)計者需對各個元素的主次關(guān)系進行排序，通過強弱對比、色彩對比等手段突出重要的內(nèi)容，以抓住用戶的注意力。三是趣味性。趣味性可以從設(shè)計內(nèi)容和圖形語言入手。不同的受眾群體對信息內(nèi)容的感興趣程度不一致，有針對性地設(shè)計目標受眾感興趣的內(nèi)容，有助于吸引目標受眾群體的注意以及提高觀者觀看作品的熱情，繼而進一步探究。除此之外，研究表明，人對圖標和圖形元素的感知速度要大于文字信息，所謂一圖勝千言，設(shè)計者將復(fù)雜枯燥的信息數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為簡潔直觀、趣味性、觀賞性的圖形創(chuàng)意符號，有利于增強觀者的閱讀興趣和認知。

3.2 建立清晰的信息流程線

信息是對信息或數(shù)據(jù)的解析，動畫是將運動的信息（文字、圖形、聲音等）傳遞給受眾，交互創(chuàng)造了人與信息互動的交流方式，流程線是受眾接受信息的順序和方式，直接影響到信息的傳達效果［2］。信息可視化在信息流程線規(guī)劃中的作用主要體現(xiàn)在元素的運動速度、元素的停留時間、元素的運動順序等方面。在運動過程中，運動速度的快慢控制著整個信息在傳播過程中的節(jié)奏感［3］，呈現(xiàn)出不同的情緒，快節(jié)奏營造出緊張、活力的氛圍，慢節(jié)奏給人寧靜、壓抑的心理感受。研究表明，富于節(jié)奏感的作品，往往更容易感染觀者和傳遞信息［7］。動畫是與時間相聯(lián)系的設(shè)計藝術(shù)形式，觀眾的視線根據(jù)信息元素在時間出現(xiàn)的先后順序移動，運動速度和時間是影響信息接受的關(guān)鍵因素。動畫延時常常會打斷觀者的思路，在互動過程中被誤認為操作失敗。動畫過快縮短了觀者獲取信息的時間，造成認知負擔(dān)和視覺疲勞。因此，在信息可視化環(huán)境中需要建立清晰的信息流程線，設(shè)計者可以利用節(jié)奏韻律抓住觀者注意力；利用相似性因素變換圖形，利用鏡頭語言自然轉(zhuǎn)場，達到視線的連續(xù)性；合理安排定格和停頓的時間幫助觀者理解記憶；利用格式塔原理安排元素之間的位置、強弱關(guān)系，建立起時間空間的布局，引導(dǎo)觀眾沿著流程線輕松地閱讀，提高信息的接受率。

3.3 協(xié)助記憶，提升用戶體驗

《認知心理學(xué)》［8］一書提出人類的短時記憶時間一般只能維持2 s 左右，在此期間如果不加以再現(xiàn)或復(fù)述，則將消退。無論是動態(tài)式信息可視化還是交互式信息可視化留給觀者思考的時間是有限的，用戶常常在交互場景轉(zhuǎn)換或元素運動變化之間迷失方向。因此，在信息可視化場景中，協(xié)助用戶記憶是提升用戶體驗的關(guān)鍵點。首先，利用重復(fù)性和統(tǒng)一性增加受眾對信息的記憶力。對需要強調(diào)的信息內(nèi)容合理安排重復(fù)出現(xiàn)的機會和次數(shù)［2］；使用統(tǒng)一的導(dǎo)航標記，讓過渡和交互保持清晰一致；在時間上設(shè)計適當(dāng)?shù)亩ǜ?，給受眾提供足夠的時間接受某個信息或進行文字閱讀。其次，增加系統(tǒng)的互動性，優(yōu)化用戶體驗。面對數(shù)據(jù)量大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的信息時，允許用戶通過交互功能對信息進行過濾、分解和探索，并能得到實時的動態(tài)反饋，在減少記憶負擔(dān)的同時促進信息的理解。再次，參考游戲交互策略。合理設(shè)置互動節(jié)點以推動故事線發(fā)展，將觀者潛移默化地代入作品中，允許觀者自主選擇和記憶信息。最后，利用聲音信息，渲染節(jié)奏。配以語音解說減少完全依賴動態(tài)圖形符號傳遞信息的壓力，同時縮短信息傳遞的時長。運用音樂和音效塑造環(huán)境氛圍，例如，恐怖的音效令人產(chǎn)生緊張情緒，歡快的音樂讓人精神放松，通過聲音建立更強有力的節(jié)奏感［9］，在視圖切換時配上觸發(fā)后的音效，讓動作更具真實性，代入式、沉浸式體驗加深受眾的印象，使作品更具吸引力。

4 結(jié)語

信息傳播方式隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和媒介融合的發(fā)展而不斷變化，人機交互、動態(tài)影像、聲音等表現(xiàn)手段被應(yīng)用到創(chuàng)作中［9］，為信息可視化設(shè)計提供了新的表征形式。動畫以其豐富的視覺畫面、清晰的信息讀取、友好的沉浸互動，得到社會及公眾的廣泛支持和認可，在有效傳播信息方面發(fā)揮著重大作用，此時，設(shè)計者可以運用一定的設(shè)計方法，將信息傳播效率最大化。動畫在信息可視化設(shè)計中的應(yīng)用具有廣闊的發(fā)展空間，未來，人們會越來越重視自身感受和體驗，圍繞“有效的溝通”這一核心本質(zhì)，運用動畫技術(shù)構(gòu)建情感體驗式的信息傳播框架，多維度的可視化信息，這是動畫在信息可視化設(shè)計中具有特色的研究方向，也是需要繼續(xù)探索的問題。