数据可视化

余凌 胡昌龙 严庆 田萌

目录

  • 1 数据可视化概述
    • 1.1 思政导读
    • 1.2 数据可视化基础
    • 1.3 数据可视化作用
    • 1.4 数据可视化的目标
    • 1.5 数据可视化的特征与应用
    • 1.6 本章课件
    • 1.7 分享阅读-AaronKoblin人性的艺术表达
  • 2 数据可视化原理
    • 2.1 思政导读
    • 2.2 视觉
    • 2.3 色彩
    • 2.4 视觉编码原则
    • 2.5 数据可视化流程
    • 2.6 本章课件
    • 2.7 分享阅读-
  • 3 数据可视化图表
    • 3.1 思政导读
    • 3.2 理解图表
    • 3.3 图表元素的增强控制
    • 3.4 图表类型选择
    • 3.5 图表制作技巧
    • 3.6 本章课件
    • 3.7 数据可视化图表基础及图表设计+第二次作业要求
    • 3.8 分享阅读-
  • 4 数据可视化设计
    • 4.1 思政导读
    • 4.2 设计原则与技巧
    • 4.3 可视化设计步骤
    • 4.4 可视化框架
    • 4.5 本章课件
    • 4.6 分享阅读-
  • 5 时变数据可视化
    • 5.1 思政导读
    • 5.2 时间属性的可视化
    • 5.3 地理空间数据可视化
    • 5.4 文本与文档可视化
    • 5.5 本章课件
    • 5.6 分享阅读-
  • 6 数据挖掘与数据处理
    • 6.1 思政导读
    • 6.2 数据
    • 6.3 数据集
    • 6.4 数据获取与预处理
    • 6.5 数据存储
    • 6.6 数据组织与管理
    • 6.7 数据挖掘与分析
    • 6.8 本章课件
    • 6.9 分享阅读-
  • 7 数据可视化工具
    • 7.1 Echarts
    • 7.2 Python集成开发环境Jupyter
    • 7.3 本章课件
  • 8 数据可视化评测实例
    • 8.1 案例1
    • 8.2 案例2
    • 8.3 本章课件
  • 9 数据可视化趋势及挑战
    • 9.1 思政导读
    • 9.2 数据可视化资源
    • 9.3 数据可视化研究
    • 9.4 未来趋势
    • 9.5 研究挑战
    • 9.6 本章课件
  • 10 数据可视化案例
    • 10.1 经典数据可视化案例
    • 10.2 用Excel实现数据可视化—快速实现业务报表可视化
    • 10.3 “好服务”零售品牌文献研究现状分析
    • 10.4 数据分析师招聘可视化分析
    • 10.5 长江中游城市群创新网络演变可视化
    • 10.6 分享阅读-2020级优秀作品展示
    • 10.7 分享阅读-2021级学生优秀作品
  • 11 电子商务数据可视化实例
    • 11.1 电商数据的采集与预处理
    • 11.2 商品数据分析
    • 11.3 市场数据与竞争数据分析
    • 11.4 流量与转化数据分析
    • 11.5 电商采购与销售数据分析
    • 11.6 库存数据分析
    • 11.7 客户画像分析
  • 12 推荐课外阅读
    • 12.1 《深度学习——智能时代的核心驱动力量
    • 12.2 《AIGC:智能创作时代》
    • 12.3 《天才与算法》
    • 12.4 《5000天后的世界》
    • 12.5 《AI未来进行式》
    • 12.6 《数据型思维》
    • 12.7 《做成大事的艺术》
    • 12.8 《新媒体的语言》
    • 12.9 《开放式创新》
    • 12.10 《别相信直觉》
    • 12.11 《为什么伟大不能被计划》
    • 12.12 《智识分子》
    • 12.13 《算法的陷阱》
    • 12.14 《崛起的超级智能》
    • 12.15 《人工不智能:计算机如何误解世界》
    • 12.16 《销售脑科学》
色彩

      2.3.1色彩的概念

色彩是能引起我们共同的审美愉悦的、最为敏感的形式要素。色彩是最有表现力的要素之一,因为它的性质直接影响人们的感情。丰富多样的颜色可以分成两个大类,无彩色系和有彩色系,有彩色系的颜色具有三个基本特性:色相、纯度(也称彩度、饱和度)、明度。在色彩学上也称为色彩的三大要素或色彩的三属性。纯度为0的颜色为无彩色系。

 

 

图2-14色彩三要素

(1)色相

色相(Hub):即色彩的相貌和特征,指颜色的种类和名称。比如玫瑰红、桔黄、柠檬黄、钴蓝、群青、翠绿……黑白没有色相,为中性。从光学物理上讲,各种色相是由射入人眼的光线的光谱成分决定的。对于单色光来说,色相的面貌完全取决于该光线的频率;对于混合色光来说,则取决于各种频率光线的相对量。物体的颜色是由光源的光谱成分和物体表面反射(或透射)的特性决定的。

(2)纯度

纯度(Saturation):又称饱和度,即色彩的鲜艳程度,纯度越高,图像表现得越鲜艳;纯度越低,图像则表现得越黯淡。含有色彩成分的比例愈大,则色彩的纯度愈高,含有色成分的比例愈小,则色彩的纯度也愈低。可见光谱的各种单色光是最纯的颜色,为极限纯度。当一种颜色参入黑、白或其他彩色时,纯度就产生变化。当参入的色达到很大的比例时,在眼睛看来,原来的颜色将失去本来的光彩,而变成掺和的颜色了。当然这并不等于说在这种被掺和的颜色里已经不存在原来的色素,而是由于大量的参入其他彩色而使得原来的色素被同化,人的眼睛已经无法感觉出来了。

有色物体色彩的纯度与物体的表面结构有关。如果物体表面粗糙,其漫反射作用将使色彩的纯度降低;如果物体表面光滑,那么,全反射作用将使色彩比较鲜艳。

(3)明度

明度(Brightness):指色彩的亮度。颜色有深浅、明暗的变化。比如,深黄、淡黄、柠檬黄等黄色在明度上就不一样,深红、玫瑰红、大红、朱红、桔红等红颜色在明度上也不尽相同。这些颜色在明暗、深浅上的不同变化,也就是色彩的又一重要特征——明度变化。

各种有色物体由于它们的反射光量的区别而产生颜色的明暗强弱。色彩的明度有两种情况:一是同一色相不同明度。如同一颜色在强光照射下显得明亮,弱光照射下显得较灰暗模糊;同一颜色加黑或加白掺和以后也能产生各种不同的明暗层次。二是各种颜色的不同明度。每一种纯色都有与其相应的明度。白色明度最高,黑色明度最低,红、灰、绿、蓝色为中间明度。色彩的明度变化往往会影响到纯度,如红色加入黑色以后明度降低了,同时纯度也降低了;如果红色加白则明度提高了,纯度却降低了。

2.3.2色彩的分类

色彩的分类可用类容结构表示,如图2-15所示。

 

图2-15色彩的分类(类容结构)

(1)无彩色系

无彩色系是指白色、黑色和由白色黑色调合形成的各种深浅不同的灰色。无彩色按照一定的变化规律,可以排成一个系列,由白色渐变到浅灰、中灰、深灰到黑色,色度学上称此为黑白系列。

(2)有彩色系

彩色是指红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等颜色。不同明度和纯度的红橙黄绿青蓝紫色调都属于有彩色系。有彩色是由光的频率和振幅决定的,频率决定色相,振幅决定光强。

2.3.3色彩给人的视觉感受

色彩给人的视觉感受包括多个方面,例如冷暖感、轻重感、前进与后退感、华丽与质朴感、软硬感、大小感、兴奋与沉静感等。色彩能带给人多种多样的视觉感受,这些感受可以影响人们的情绪和行为。在设计和使用色彩时,应该充分考虑到这些因素,以创造出符合人们期望的视觉效果。

冷暖感:色彩本身并无冷暖的温度差别,色彩的冷暖感是指色彩在视觉上引起人们对冷暖感觉的心理联想。例如,见到绿、蓝、紫等色后,会联想到天空、冰雪、海洋等物象,产生寒冷、开阔、理智、平静等感觉。而见到红、橙、黄等色后,则容易联想到阳光、麦田等物象,产生温暖、热烈、活跃的感觉。

轻重感:色彩的轻重感主要与色彩的明度有关。明度高的色彩使人联想到蓝天、白云、彩霞及许多花卉还有棉花,羊毛等物品,产生轻柔、飘浮、上升等感觉。明度低的色彩则易使人联想钢铁,大理石等物品,产生沉重、稳定、降落等感觉。

前进与后退感:从相同的距离看两种颜色,会产生不同的远近感,实际上这是一种错觉。例如,明度高的色彩感觉前进而宽大,明度低的色彩则感觉远退且狭小。所以,在选择背景色和文字颜色时,应考虑到这种视觉效果,以便使内容更容易被阅读和理解。

华丽与质朴感:色彩的属性对物体的华丽及质朴感存在一定程度上的影响,其中与色彩的饱和度关系最大。明度高、饱和度高,强对比的色彩使人感觉华丽、辉煌;明度低、饱和度低,弱对比的色彩则使人感觉质朴、典雅。

软硬感:明度和饱和度决定色彩的软硬感。高饱和度、低明度的色彩呈现出坚硬感,明度越高感觉越软,明度越低感觉越硬。黑色与白色给人坚硬的感觉,灰色给人柔软的感觉。

大小感:由于有了色彩的前后感,因此暖色、高明度色彩等有扩大感、膨胀感;冷色、低明度色彩等有显小感、收缩感。所以在设计中应该注意这一点,合理地利用色彩能够增强画面的空间感。

兴奋与沉静感:色相和饱和度在决定色彩的兴奋感、沉静感中起着关键作用。鲜艳且对比强的色彩给人以兴奋和活跃的感觉,而深暗或浑浊的色彩则给人以沉静和消极的感觉。