Графика используется с древних времен для изображения вещей, которые по своей природе являются пространственно-визуальными, такими как карты и планы строительства. В последнее время графика используется для отображения пространственно-визуальных метафорических объектов, таких как графики и организационные диаграммы. Предполагается, что графика может облегчить понимание, обучение, память, общение и выводы. Помимо предположений, исследования статической графики показали, что только тщательно разработанная и подходящая графика может оказаться полезной для передачи сложных систем.
Эффективная графика соответствует принципу конгруэнтности, в соответствии с которым содержание и формат графики должны соответствовать содержанию и формату передаваемых концепций. Из этого следует, что анимированная графика должна быть эффективной в изображении изменений с течением времени.
Тем не менее, исследования эффективности анимированной графики по сравнению со статической не очень обнадеживают. В тех случаях, когда анимированная графика кажется лучше статической, анализ показывает отсутствие эквивалентности между анимированной и статической графикой в контенте или процедурах; анимированная графика передает больше информации или вовлекает интерактивность.
Анимация событий может оказаться неэффективной, поскольку анимация нарушает второй принцип хорошей графики - Принцип восприятия, согласно которому графика должна восприниматься точно и правильно задумываться. Анимация часто бывает слишком сложной или слишком быстрой для точного восприятия. Кроме того, многие непрерывные события задуманы как последовательность отдельных шагов. Разумное использование интерактивности может преодолеть оба этих недостатка. Анимация может быть более эффективной, чем сопоставимая статическая графика, в ситуациях, отличных от передачи сложных систем, например, для переориентации в реальном времени во времени и пространстве.
Графика: Принцип конгруэнтности
Энтузиазм в отношении всех видов графики основан на убеждении, что они способствуют пониманию и обучению, а также углублению понимания. Было предложено много преимуществ графики. Графика обеспечивает дополнительный способ представления информации; два кода, живописный и вербальный, лучше одного. Графика может быть эстетически привлекательной или юмористической, привлекать внимание и сохранять мотивацию. Графика, как говорится, может сохранить слова, показывая вещи, которые в противном случае потребовалось бы много слов для описания.
Особенно это касается лиц, карт, систем и т.п., которые естественным образом являются пространственными и трудно поддающимися описанию или визуализации. С тех пор как пастухи первыми проследили за своими стадами или охотники согнули деревья, чтобы запомнить маршрут, были использованы графики для записи информации исторического, политического, экономического и личного характера.
Такие записи появляются в мириадах форм, в том числе в виде рассказов, вырезов и жетонов. Анализ этой древней и современной графики показывает, как часто используется пространство и вещи в нем для передачи других понятий. Графика использует визуальные элементы и пространственные отношения между ними для представления элементов и отношений, которые могут быть визуально-пространственными или метафорически визуальными, применяя силу пространственных умозаключений к другим областям.
Визуализация видимых и абстрактных объектов
Графические дисплеи можно условно разделить на два вида: те, которые изображают вещи, которые по существу являются визуальными, такие как карты, молекулы и архитектурные чертежи, и те, которые представляют вещи, которые не являются визуальными, как организационные схемы, блок-схемы и диаграммы. Графика, изображающая визуальную или пространственную информацию, имеет явное и очевидное преимущество перед другими средствами передачи такой же информации, в частности языком, в том смысле, что она использует пространство для передачи пространства. Это естественное соответствие не означает, что все пространство к пространственной графике понимается сразу. Определенные аспекты карт трудны для детей и даже взрослых, особенно трехмерные изображения.
Несмотря на естественное соответствие пространства картографирования пространству, существуют ситуации, когда понятный язык так же эффективен, как и графика. Графика, изображающая вещи, которые по своей природе не являются визуально-пространственными, основана на пространственных метафорах.
Естественные когнитивные соответствия в графике: принцип конгруэнтности
Преимущества графики очевидны из их повсеместности и естественности. Под естественностью мы подразумеваем слияние изобретений разных культур и возрастов для использования пространства в качестве репрезентации пространства и представления абстрактных понятий, которые предполагают когнитивные соотношения между ментальными пространствами и реальными.
Одним из примеров являются живописные языки и петроглифы, встречающиеся во всем мире. Способ схематизации людей, животных, рек, гор, продуктов питания и домов имеет поразительное сходство между культурами. Интересно, что эти ранние письменные сообщения напоминают современные попытки изобрести письменность у детей, не владеющих грамотой.
В большинстве случаев в этих графических коммуникациях используются живописные элементы. Использование пространственных отношений для выражения временных, количественных и предпочтений было очевидным у детей в возрасте 5 лет и у детей из различных культур.
Использование пространства было систематическим для молодых изобретателей, которые использовали в основном горизонтальные и вертикальные линии, с увеличением по направлению вверх или влево, или вправо. Изобретатели молодости и старости естественным путем картируютувеличивающиеся скорости на увеличивающихся склонах.
Эти естественные когнитивные соответствия отражены в Принципе конгруэнтности для эффективной графики: структура и содержание внешнего представления должны соответствовать желаемой структуре и содержанию внутреннего представления.
Учитывая анализ сложности восприятия и концептуализации анимации, неспособность найти преимущества анимации для передачи сложных систем за пределы эквивалентных статических диаграмм вызывает меньше недоумения. Очевидные успехи оказались не успехами. В этих случаях анимированная графика фактически не была эквивалентна статической, то есть, в анимированной графике было представлено больше информации или та же самая информация была представлена иначе, лучше, в анимированной, чем в статической графике.
В других исследованиях анимация смешивалась с другими факторами, способствующими обучению, интерактивности, прогнозированию и даже наличию графики. В некоторых из наиболее тщательно контролируемых случаев анимация передавала подробную информацию о тонкой структуре процессов, которая отсутствовала в статической графике.
Может быть, некоторые виды информации легче передавать в анимации, чем в статических диаграммах, и это будет достаточным основанием для их использования. Информация, которая может быть более эффективно отображена на анимированном графике, может включать качественные аспекты движения или микрошаги, точную последовательность и сроки выполнения сложных операций.
Является ли анимация более эффективной, чем статичная графика, для этих тонких аспектов изменений с течением времени неизвестно.