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基于美学原理的数据可视化设计研究

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于海娇

摘要：随着我国经济水平的不断提升，在人们日常生产生活中开始逐渐引进先进科学技术，其中数据可视化技术的运用就给人们创造了极大的便利。通过对数据信息可视化处理，人们能够更加直观形象地应用数据资料。数据可视化不仅给人们带来技术上的便利，同时其自身存在的美学理念也是广受大众欢迎的重要因素。分析数据可视化设计中的美学特点，能够帮助人们在社会生产生活中更好地运用数据信息，使其充分发挥内在价值。

关键词：数据可视化;设计;审美

一、数据可视化设计中的美学概述

随着信息技术的兴起，人类社会逐渐进入大数据时代，社会开始出现各种移动设备、传感器以及电子商务产品，不断促进着人类社会发展。由于移动互联网等信息技术的日趋成熟，使得信息的产生和管理需要借助数据管理媒介，将其中的海量信息全部包含在内。而可视化设计则是在数据信息应用中对数据进行交互的可视化表达，是人类智慧的结晶。数据可视化技术可将本来难以显示的数据借助不同的图形、颜色、纹理以及符号等形式展现出来，提升数据分辨率。同时，数据可视化设计中，针对图形、颜色以及符号运用时还可展示美学韵味，全方位体现数据可视化的美学效果[1]。

二、基于美学原理的数据可视化设计意义

随着信息技术的发展，数据可视化设计过程中将产生日渐丰富的美学形态。在信息数据可视化与美学之间的互动方面，有关部门对数据可视化技术的功能和美学特征都进行了深入研究，发现从客观角度二者之间没有必然联系，数据可视化的功能只是传达信息以及帮助用户快速理解潜藏在数据中的内在含义。而基于美学原理的数据可视化则更加倾向于发掘用户本身情感以及对数据的主观感受，更加关注视觉基本表现形式，能够表现出数据可视化设计意义，并改造出社会需要的新型数据表现方式吸引用户，突出人类本性体验，引发用户最真实的情感需求，促使数据与用户之间产生情感共鸣。

（一）数据艺术能够以科学为支撑

当今时代正处于数字信息化时代，科学家将数据中新的思想与认知标准同艺术结合，将信息创造成数据艺术品展现在人类面前。数据可视化作为一门交叉学科，主要由信息设计组成，研究领域主要包括设计艺术学、心理学、美学等内容，能够帮助社会大众了解数据中的内在联系，并引导其关注数据中的重要信息。以安卓智能手机发展为例，基于美学原理的数据可视化设计能够充分将智能手机中关于颜色、品牌以及手机体积等内容按照美学原理进行改造，产生不同品牌的手机款式，受到人们广泛欢迎的背后是数据可视化的创新效果。此外，以Squarified正方化算法为例，人类对于面积辨别能力较弱，尤其在对比矩形面积时较为困难，采用Squarified算法可有效避免面积识别弱的弊端，达到最强可视化效果[2]。

（二）数据艺术能够融入情感性

在数据信息化逐渐渗透的今天，无论是政治领域，还是经济、人文以及科研领域，社会大众都会将自己的思想观念通过各种外在形式展现出来。数据可视化工作者的任务就是要整合这些数据资源，利用其创造出更具有感染力的数据可视化作品。数据信息是理性的，但只要通过设计者的再利用，将其融入不同美学元素，就会增添感情色彩，深入挖掘出数据背后的情感特征。此外，由于数据可视化艺術具有信息量多样、复杂等特点，在使用过程中还需将美学因素与社会认知充分结合，将美学因素渗透于数据可视化艺术中，引起社会大众的情感共鸣，最终体现其情感性[3]。

三、基于美学原理的数据可视化设计方法

（一）从视觉中实现数据可视化

一方面，基于美学原理的数据可视化要想实现，需要从数据建构的视觉语言中进行处理。当今处于信息时代，数据信息设计者通过展现不同数据之间的内在联系，使数据的表现形式不再受限于单一图形，而是采用数据建构方法来丰富视觉语言。设计者将数据内在联系、组织结构等内容进行细致分析，最终归纳出数据可视化内在规律，突出数据信息变化过程，最终为大众创造出更为直观形象的数据可视化信息。另一方面，要想实现数据可视化的美学展现，需要从编码的复杂性入手。数据编码形式最初是由于审美观以及思维方式发生变化引起的。设计师在数据可视化处理时，可将部分复杂编码以数据图形形式表现，在数据信息中融入有关视觉感官的美学元素，使其在视觉上充满艺术气息[4]。

（二）从无序中实现数据可视化

在美学原理的数据可视化中，与有序相对应的是数据的无序性。主要以网络媒介为中心，加强信息多元化及生活化，最终实现由数据信息化向数据可视化转变，这一转变过程就是从有序向无序过渡的阶段。传统数据信息只能显示单一式的树状结构，随着信息化技术日趋复杂化，这种单一化形式显然难以适应当下时代对于信息表达的需求。在网络语境中，数据结构以其复杂的特点将数据形式进行创新，加入美学元素，比如色彩搭配、图形转换等内容，然后对数据可视化技术进行精确设计，捕捉人眼无法获取的信息，