色彩捕获理论在数据可视化中的运用文献综述

 2022-09-16 11:09

文献综述(或调研报告):

色彩编码是人机界面可视化设计的重要研究内容。可视化设计中色彩本身的特性包括色相、饱和度、明度、色彩的面积、形状、色彩搭配关系等[5]。这些不同的特性千差万别,也造就了不同的色彩搭配,使用户能感知到某些色彩在整体中的凸显性、易读性和差异性。优秀的可视化设计应该能够让用户在获取信息的同时,感受到轻松和乐趣,快速提取到关键信息,提高理解能力。因此色彩捕捉理论在可视化设计中尤为重要。

注意捕获是指某些具有显著性特征的刺激不受当前任务的制约而自动获得注意的现象。合理的运用色彩编码能让用户快速分辨重要的信息或区域,将目标信息从干扰信息中区分出来。可视化设计中可以通过合理的色彩编码实现凸显效果[7]。注意的特征整合理论[8]认为人类对视觉对象的加工是一个自下而上的过程,其包含两个阶段:前注意阶段对颜色、方向、尺寸、距离等特征进行自动平行的加工;特征整合阶段则将彼此分离的特征联系到一起。因此色彩是影响前注意阶段的一个很重要的因素。

杨欢[9]在可视化设计中的色彩应用分析了色彩应用、色彩刺激与感知和色彩易读性,以伦敦地铁线路图为例分析了色彩数量选择,得出必须尊重色彩规律,合理有效的使用颜色的结论,色彩运用可以提升可视化方案设计,优化用户体验。

刘沁颖[4]在数据可视化的色彩与形式分析了可视化的发展与内涵认为就可视化的视觉传达而言,高效在于形式,美观在于配色。

李晶[12]分别从色彩的色相、明度和饱和度三个维度对视觉层级进行了对比排序。为本次课题提供了理论基础,已经得到色彩显著性等级体系。我们可以在已知色彩层级的基础上比较面积大小对注意捕获的的影响。

宫勇[13]等人也通过眼动搜索实验证明了:界面色彩数量增加时,会使视觉搜索效率部分的降低;但界面的色彩色差太大时,则会让被试转换到更高效的视觉加工策略,从而提高搜索效率。所以色彩数量的合理选择也是非常重要的。

MacEachren [14]认为沟通地图中的信息最有效的方法之一是通过使用视觉层次来实现,“地图查看器可以将这些物体组合成一组被视为占据不同视觉(或概念)平面的普通整体。”

Larr[15]首先提出,大多数现代地图现在采用基于颜色的视觉分层技术,使更重要的任务相关信息,如主要道路或高速公路,相较于不那么重要的任务信息,如小路或轮廓,在上层或更显眼。在地图信息系统中,利用色彩注意捕获能力的不同对信息进行分层,能够更清晰地表达信息。

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