隨著大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，很多企業(yè)都開始應(yīng)用數(shù)據(jù)可視化。智慧城市、智慧交通、智慧醫(yī)療等等越來越多的行業(yè)都有了可視化的需求，可視化行業(yè)也迎來了迅速發(fā)展的成長期。

數(shù)據(jù)可視化釋義

數(shù)據(jù)可視化就是把一些相對復(fù)雜、抽象的、我們看不懂的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)通過"可視化"的方式，運用圖形化的手段清晰有效地將數(shù)據(jù)信息進行解讀和傳達(dá)，幫助我們發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律和特征，挖掘數(shù)據(jù)背后的價值。

可視化大屏

可視化大屏是以 大屏 為主要展示載體的數(shù)據(jù)可視化設(shè)計。它的應(yīng)用場景非廣泛如 ToC、ToB、ToG 等都會存在。一般應(yīng)用在會議展廳、園區(qū)管理、城市交通調(diào)度中心、公安指揮中心、企業(yè)生產(chǎn)監(jiān)控等重要場所。

可視化用戶群體相對比較明確，主要是單位領(lǐng)導(dǎo)及一些一線人員。通過交互式實時數(shù)據(jù)監(jiān)測，洞悉運營增長，助力智能高效決策。

伴隨行業(yè)的發(fā)展，行業(yè)內(nèi)也對可視化進行了一些行業(yè)細(xì)分。常見的一些類別：行業(yè)可視化（如交通、醫(yī)療、金融、軍警部隊、農(nóng)業(yè)、工廠、化工等）、智能終端系統(tǒng)類（定制化終端產(chǎn)品）、演示 demo（數(shù)據(jù)演示、展覽展示、數(shù)據(jù)看板 ）、可視化分析系統(tǒng)（通過對數(shù)據(jù)的分析監(jiān)控輔助決策，如交通預(yù)警平臺、天氣監(jiān)控平臺等）。

市場現(xiàn)狀

1. 平臺化

由于近幾年可視化的需求越來越大，一般的公司都會有一些可視化的需求，各大廠商也逐漸整合可視化資源，實現(xiàn)平臺化、低代碼化。滿足了大多數(shù)公司的可視化需求。國內(nèi)比較知名的可視化廠商：光啟元（Ray design）、Data V、優(yōu)諾科技（森工廠）、袋鼠云（Easy V)、數(shù)字冰雹、圖撲、等等。他們將一些可視化效果組件化集成在平臺，拖拖拽拽就能實現(xiàn)一些不錯的效果，滿足了一些公司的展示需求。

2. 實現(xiàn)方式

目前可視化框架是大多數(shù)都是基于 Web 端的（基于 web 開發(fā)或者 web 封裝）而非 PC 端。常見的可視化實現(xiàn)方式是二維加三維相結(jié)合，比如大屏兩側(cè)的可視化圖表可以用 Echarts 這種第三方的輕量化圖表控件或者 Vue 去實現(xiàn)。

主視覺部分會基于 Unity3D、虛幻引擎（UE4）、Ventuz、threejs 等工具去實現(xiàn)。滿足三維炫酷的效果需求。使整個可視化大屏效果有了質(zhì)的提升。這些三維工具的優(yōu)勢是三維粒子效果能很好的支持，且效果非常炫酷。多平臺支持，可通過 webgl 封裝在瀏覽器里打開使用。缺點就是維護成本較高，需要相關(guān)的專業(yè)人員去開發(fā)維護，有一定的使用門檻。一般公司如果不是專門做可視化相關(guān)業(yè)務(wù)不會配備相關(guān)專業(yè)人員。

說下幾種工具的優(yōu)缺點：

Ventuz 國內(nèi)用的相對較少，相關(guān)專業(yè)人員也較少。虛幻引擎效果上是比較好的，但是對 WebGL 參數(shù)支持的較少。Threejs 雖然支持三維但是沒有 Unity 那么強大的編輯器，一些復(fù)雜的效果實現(xiàn)不了。相對于前者 Unity 相對成熟一些，也是目前市場上用的比較多的，不過 three 對于前端開發(fā)同學(xué)更友好一些，容易上手，學(xué)習(xí)成本相對低一些。

可視化設(shè)計師應(yīng)了解的知識

可視化設(shè)計是相對新興的行業(yè)，就目前市場來看也是當(dāng)今比較火的行業(yè)。作為一名設(shè)計師，不僅僅是只做完效果圖就能行的，是一個結(jié)合 硬件設(shè)備、UI 設(shè)計、三維建模、三維渲染、動態(tài)設(shè)計、數(shù)據(jù)可視化、圖形技術(shù)、GIS 數(shù)據(jù)、渲染引擎、交互技術(shù)等等綜合類的交叉學(xué)科。

1. 硬件設(shè)備

硬件設(shè)備信息是做大屏一切的開始，我們首先要了解它的尺寸、比例、屏幕種類（拼接屏、LED 屏）投影方式 等等 一系列的信息，方便后續(xù)的設(shè)計工作。

上圖為一些常見的屏幕拼接方式，確認(rèn)好屏幕的拼接方式就可以計算出整個大屏的物理分辨率。舉個例子：上圖中最后一個的拼接方式為橫向3塊屏，豎向2塊屏幕。他們每塊的屏幕分辨率為 寬1920px 高1080px，那么這塊2×3的拼接屏幕的尺寸就應(yīng)該是：寬度 1920乘以3（橫向3塊屏）高度1080乘以2（豎向2塊屏）得出 整個屏幕的物理分辨率為：5760×2160。

物理分辨率 VS 輸出分辨率

大屏的投射方式大致分為三種：1、電腦屏幕 1 比 1 等比例投屏。2、通過主機直接輸出給拼接屏（這種大多都是一些自定義比例屏幕和分辨率超大的情況會應(yīng)用到）。3、投影儀投射。

一般大屏的物理屏幕分辨率大小都有不同，有的是極大的，幾萬像素，如果我們按照物理分辨率來去做設(shè)計的話會很卡，所以這里設(shè)計尺寸建議按照輸出分辨率設(shè)計。輸出分辨率會受到硬件的限制（超大情況下需等比縮放），我們一般會采用輸出分辨率作為最終 的設(shè)計尺寸。針對硬件設(shè)備設(shè)計時要關(guān)注以下幾點：屏幕拼接方式、單屏幕像素及拼接后像素、輸出像素等這些決定了設(shè)計尺寸、內(nèi)容排布、拼接縫的規(guī)避等問題。

2. GIS 數(shù)據(jù)

通常應(yīng)用于參數(shù)化建模，主要是通過一些地理位置高程數(shù)據(jù)進行模型的生成。屬于智慧城市可視化設(shè)計的基礎(chǔ)設(shè)施。

常見的一些格式：Openstreetmap（多用于生成模型）、Shapefile（多用于生成模型）、Geojson（主要用于基于 Web 的映射）、TIFF（多用于貼圖處理）。

一些常用的工具：Qgis、Arcgis、Google mapper。

3. 三維建模

在可視化設(shè)計中，一般我們會結(jié)合生成 參數(shù)化模型 加 定制化手工模型 的方式處理整體效果。這么處理的目的：一是設(shè)計上能突出主體，增加畫面的層次感。二是在性能上能很好地優(yōu)化，提高整體性能。

下圖為設(shè)計側(cè)到開發(fā)側(cè)對接流程：

4. 動效設(shè)計

常見的一些動效對接格式：GIF、MP4、APNG、Lottie、序列幀。感興趣的小伙伴可看這篇：

5. 圖形技術(shù)

了解圖形成像原理，是由一個個的粒子點生成的畫面。

下圖是由一個 50×100 的粒子組成的平面，每個粒子都會對應(yīng)的 xy 軸的坐標(biāo)位置，我們通過控制的粒子透明度、大小、顏色、位置、旋轉(zhuǎn)等參數(shù)呈現(xiàn)不同的視覺效果。

世界地圖的是通過一個一個粒子成像形成的畫面，其中黑色=0、白色=1。比如粒子大小是 1，它對應(yīng)的位置是黑色，黑色是 0，1×0 就=0 顯示為黑色。

我們常做的粒子世界地圖就是通過控制粒子黑白 x 粒子大小疊加出來的。

比如我們做粒子地球的時候是通過一張貼圖來去控制黑白度 海洋是黑色所以就不顯示粒子，陸地為白色顯示 為白色粒子，最終呈現(xiàn)了一個粒子地球的效果。

6. 渲染引擎的技術(shù)架構(gòu)

前面實現(xiàn)方式里講到市面上可視化落地基本都是基于于 Unity3D、虛幻引擎（UE4）、Ventuz、threejs 等工具實現(xiàn)的。它們的底層是由 BS（Browser-Server）架構(gòu)和 CS（Client-Server）架構(gòu)兩大架構(gòu)組成的。

BS 架構(gòu)與 CS 架構(gòu)特點

BS:（Browser-Server）瀏覽器/服務(wù)器模式，web 應(yīng)用可以實現(xiàn)跨平臺，客戶端零維護，但是個性化能力低，響應(yīng)速度較慢。WebGL 就屬于 BS 架構(gòu)的一種。優(yōu)點就是使用便捷、數(shù)據(jù)實時更新、跨平臺。缺點是渲染效果較差，大場景支持差。

CS:（Client Server,客戶端/服務(wù)器模式），桌面級應(yīng)用響應(yīng)速度快，安全性強，個性化能力強，響應(yīng)數(shù)據(jù)較快。Unreal Engine、Unity3D、Ventuz 屬于 CS 框架。優(yōu)勢就是整體渲染視覺效果棒，大場景支持好，缺點是必須安裝客戶端、電腦性能要求高、不同平臺需要不同文件。

可視化大屏 UI

可視化設(shè)計是一個綜合類交叉學(xué)科，同樣在大屏 UI 設(shè)計中也是一個相對復(fù)雜的流程，我們需要對大屏的布局、風(fēng)格、主視覺、信息圖表、字體、規(guī)范、動效等方面綜合考慮，推導(dǎo)設(shè)計方案。

設(shè)計前：一定要對用戶需求充分分析和理解，要知道大屏的展示場景及設(shè)計分辨率，大屏的拼接方法都要有一定的了解，最后是跟開發(fā)溝通下實現(xiàn)的工具與方法。

設(shè)計中：構(gòu)思布局，可以在紙上簡單畫一下。根據(jù)業(yè)務(wù)需求定義設(shè)計關(guān)鍵詞進行設(shè)計的提煉與分析，方便自己找參考。顏色上背景深色為主，為了更好地聚焦，數(shù)據(jù)可以采用亮色，有一定的對比關(guān)系，便于業(yè)務(wù)信息傳達(dá)。字體上可以采用系統(tǒng)默認(rèn)字體 數(shù)字采用特殊字體包的形式（這塊根據(jù)實際需求，切記不要照搬）。圖表選擇恰當(dāng)?shù)恼故拘问?，同時保證視覺上的統(tǒng)一（分清頁面的主次關(guān)系，圖表的展示切莫設(shè)計過度，容易造成搶主體）

設(shè)計后：再次校驗信息層級、文字大小、圖表等各層級間的對比關(guān)系是否傳達(dá)準(zhǔn)確，與技術(shù)同步溝通下技術(shù)的實現(xiàn)性。最后開發(fā)完成后，要拿演示 demo 去現(xiàn)場測試，看下整體展示效果，測試輸出是否有問題，有無拉伸問題，拼接縫與內(nèi)容有無穿插，及時與開發(fā)進行頁面的校驗工作，最終才算是設(shè)計完成。

下面針對可視化設(shè)計中 布局、風(fēng)格、主視覺、信息圖表、字體、規(guī)范、動效等 7 個方向細(xì)節(jié)點的拆解

1. 布局

通過硬件設(shè)備信息可以得到可視化的設(shè)計尺寸，基于尺寸新建設(shè)計畫布后，第一件事就需考慮頁面的整體布局。可視化大屏設(shè)計從信息布局到數(shù)據(jù)表達(dá)，都需要設(shè)計師對業(yè)務(wù)深入了解后才能用數(shù)據(jù)助力業(yè)務(wù)決策。

常見的大屏布局：居中結(jié)構(gòu)、左右結(jié)構(gòu)兩種種常見的布局形式以常規(guī)的 16：9 模板為例，下面列舉的一些常見的布局形式，供大家參考。

居中結(jié)構(gòu)

異形超寬拼接屏幕

左右結(jié)構(gòu)

布局的原則一定要主次分明，根據(jù)業(yè)務(wù)需求抽取關(guān)鍵性的指標(biāo)，提取主要信息?？梢栽诩埳洗蟾女嬕幌?，然后在軟件里具體細(xì)化布局。避免次要信息的面積過大，喧賓奪主，影響整體的視覺效果。

2. 風(fēng)格

提起可視化大屏，大家都會聯(lián)想到：科技感、FUI、HUD 這些關(guān)鍵詞，可以說可視化大屏跟科技、數(shù)據(jù)這兩詞是強關(guān)聯(lián)的，風(fēng)格上也基本是這一類方向。

定義設(shè)計風(fēng)格：一般會基于業(yè)務(wù)需求場景去定義幾個設(shè)計關(guān)鍵詞，根據(jù)關(guān)鍵詞去找一些參考圖，推導(dǎo)出貼合業(yè)務(wù)的設(shè)計風(fēng)格。

我們可以通過調(diào)整顏色、裝飾細(xì)節(jié)、主視覺、字體等一些細(xì)節(jié)點控制區(qū)分不同的設(shè)計風(fēng)。下面拿圖表舉例，我們在做設(shè)的時候，只需調(diào)整卡片和標(biāo)題的裝飾，就能夠展現(xiàn)出不同的設(shè)計風(fēng)格。

3. 主視覺

主視覺部分大致分為：地球、地圖、智慧城市、行業(yè)類業(yè)務(wù)展示等。目前比較容易出效果的都會采用三維模型的處理方式。地球：粒子地球、地圖貼圖、地球模型。

地圖：第三方在線地圖（百度、高德、騰訊、谷歌）基于 地圖開放平臺進行個性化配置?；蛘咄ㄟ^地理位置數(shù)據(jù)建模：如全國和各個省份的輪廓模型。

智慧城市：GIS 參數(shù)化生成簡模和重點樓宇定制化建模。

行業(yè)類：多數(shù)為定制化建模。如工業(yè)類、醫(yī)療類、能源類、園區(qū)、學(xué)校、港口、工廠、倉儲庫房、零售、工程、安防、國防軍工等。

以上圖片源于 DAT

主視覺是可視化設(shè)計中的一大難點，不光是設(shè)計落地的時候也會有需要注意的點，這里建議大家在做之前一定要充分跟開發(fā)溝通，確認(rèn)好技術(shù)選型，方便后期輸出跟開發(fā)更加高效的對接。

4. 信息圖表

圖表的設(shè)計原則是易理解、可實現(xiàn)，能夠準(zhǔn)確表達(dá)數(shù)據(jù)意圖，給用戶傳達(dá)明確信息。

以上圖片源于網(wǎng)絡(luò)，如侵刪

上圖通過通過使用場景可分為比較、聯(lián)系、構(gòu)成、分布四個維度解釋圖表的不同屬性類別。在做可視化大屏設(shè)計的時候可以參照上圖，選擇對應(yīng)的數(shù)據(jù)圖表。

比較

兩個及以上變量數(shù)據(jù)，一是基于分類不同的對比，二是基于時間維度的對比。常見的圖表：條形圖、柱狀圖、雷達(dá)圖、玫瑰圖、?；鶊D等

聯(lián)系

兩個及以上數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性，隨時間變化比較關(guān)聯(lián)。常見的圖表：散點圖、氣泡圖、多級餅圖、熱力圖、力導(dǎo)向圖等。

構(gòu)成

指標(biāo)里的數(shù)據(jù)都由哪幾部分組成、每部分占比如何。常見的圖表：餅圖、環(huán)形圖、堆積面積圖、堆積柱狀圖、瀑布圖等。

分布

指標(biāo)里的數(shù)據(jù)主要集中在什么范圍、表現(xiàn)出怎樣的規(guī)律，想表達(dá)兩個數(shù)據(jù)點之間數(shù)量的演變過程。常見的圖表：階梯折線圖、面積圖、直方圖等。

基于圖表的類型可分為：餅圖、線形圖、柱狀圖、混合圖、面積圖、散點圖、極坐標(biāo)圖、關(guān)系圖、樹圖、?；鶊D、漏斗圖、熱力圖、還有其他圖表類型等。

餅圖

適合展示分類的占比情況，不適合展示分類過多（超過 9 條數(shù)據(jù)）或者差別不明顯的場景。

線形圖

折線圖用于顯示數(shù)據(jù)在一個連續(xù)的時間間隔或者時間跨度上的變化，它的特點是反映事物隨時間或有序類別而變化的趨勢。

當(dāng)水平軸的數(shù)據(jù)類型為無序的分類或者垂直軸的數(shù)據(jù)類型為連續(xù)時間時，不適合使用折線圖。同樣，當(dāng)折線的條數(shù)過多時不建議將多條線繪制在一張圖上。

柱狀圖

柱狀圖提供了分類數(shù)據(jù)的可視化展示，基于不同的數(shù)據(jù)類型有以上幾種不同的形式。分類數(shù)據(jù)是將數(shù)據(jù)分組成離散的組，例如月份、年齡組、鞋碼和動物。這些類別通常是定性的。圖表上的條形圖可以按任何順序排列。

混合圖

折線圖和堆疊柱狀圖的組合圖表。同時顯示兩個坐標(biāo)軸，用于展示兩種不同類型的數(shù)據(jù)。 適用于帶有細(xì)分分類的累計數(shù)據(jù)大小以及與之相關(guān)的趨勢數(shù)據(jù)，例如在過去十年全國三大產(chǎn)業(yè)的具體產(chǎn)值，以及 GDP 增長率。

面積圖

面積圖強調(diào)數(shù)量隨時間而變化的程度，也可用于引起人們對總值趨勢的注意。適合于比較多個變量隨時間間隔變化趨勢。

散點圖

散點圖是一種使用直角坐標(biāo)來顯示一組數(shù)據(jù)的兩個變量值的圖表。數(shù)據(jù)顯示為一個點的集合，每個點都有一個變量的值決定水平軸上的位置，另一個變量的值決定垂直軸上的位置。

通常用于顯示和比較數(shù)值，不光可以顯示趨勢，還能顯示數(shù)據(jù)集群的形狀，以及在數(shù)據(jù)云團中各數(shù)據(jù)點的關(guān)系。

極坐標(biāo)圖

基于直角坐標(biāo)系的徑向變形（相當(dāng)于把直角坐標(biāo)卷起來）。適用于顯示三個或更多的維度的變量對比或者部分與整體的趨勢。

關(guān)系圖

可以展示數(shù)據(jù)的占比情況，還能厘清多級數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。 通常用于可視化大量元素之間的復(fù)雜關(guān)系

樹圖

樹圖是一種流行的利用包含關(guān)系表達(dá)層次化數(shù)據(jù)的可視化方法，是研究多元目標(biāo)問題的一般工具。 適合展示數(shù)據(jù)之間的層級關(guān)系，適合 6 條以上數(shù)據(jù)。

?；鶊D

一種特定類型的流程圖，用于描述一組值到另一組值的流向，圖中延伸的分支的寬度對應(yīng)數(shù)據(jù)流量的大小。用以展示數(shù)據(jù)的層級關(guān)系。常用于可視化能源或成本轉(zhuǎn)移，也幫助我們確定各部分流量在總體中的大概占比情況。

漏斗圖

一種直觀表現(xiàn)業(yè)務(wù)流程中轉(zhuǎn)化情況的分析工具，總是開始于一個 100%的數(shù)量，結(jié)束于一個較小的數(shù)量。通過漏斗各環(huán)節(jié)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的比較能夠直觀地發(fā)現(xiàn)和說明問題所在的環(huán)節(jié)，進而做出決策。 適用于業(yè)務(wù)流程比較規(guī)范、周期長、環(huán)節(jié)多的流程分析，比如流程流量分析、轉(zhuǎn)化率分析。

熱力圖

將數(shù)值大小通過色塊有序且緊湊地在坐標(biāo)系中呈現(xiàn)。 適合呈現(xiàn)多組數(shù)據(jù)連續(xù)的數(shù)值分布，適合做數(shù)據(jù)的預(yù)測統(tǒng)計，可以在圖片上直接展示熱度。例如展示城市在不同時間段打車熱度情況。

其他圖表

詞云圖適用于對比大量文本或繪制特定形狀的詞云。水球圖適用于多個百分百數(shù)據(jù)呈現(xiàn)。子彈圖用于表達(dá)多項同類數(shù)據(jù)的對比，可以表達(dá)一項數(shù)據(jù)與不同目標(biāo)的校對結(jié)果。 維諾圖適用于層級數(shù)據(jù)比較大小，同時能看到各層級之間的情況。金字塔圖適合展示分類的占比情況，不適合展示分類過多或者差別不明顯的場景。

5. 字體

文字是可視化展示中最重要的構(gòu)成要素之一，可視化大屏設(shè)計中字體的運用其實原理跟網(wǎng)頁 app 的 邏輯基本一致。在字體選擇上會基于業(yè)務(wù)需求選擇對應(yīng)的字體，一會會與設(shè)計風(fēng)格相結(jié)合。這里要注意的是字體有無襯線、字重、字距等。

大屏設(shè)計中，中文字體一般會采用瀏覽器默認(rèn)字體（微軟雅黑、思源黑體、蘋方等）頁面中標(biāo)題會采用特殊字體處理，常用的字體有：優(yōu)設(shè)標(biāo)題黑、旁門正道標(biāo)題體、時尚中黑簡體、方正正中黑體等。英文數(shù)字字體推薦：Din、Ds-Digtal、Bebas、Acens、DS-DIGIB、Roboto 等。

6. 規(guī)范

建立規(guī)范的主要目的是：保證設(shè)計的一致性、提高開發(fā)效率和還原度、方便迭代 ，輔助設(shè)計和開發(fā)更好地完成設(shè)計的協(xié)作?？梢暬O(shè)計中規(guī)范一般會分為：色彩、文字、圖表、標(biāo)題控件等，跟網(wǎng)頁端規(guī)范同理，這里就不一一贅述了。

7. 動效

大數(shù)據(jù)可視化大屏設(shè)計少不了動效，動效是可視化重要的組成部分，動效能增加觀感體驗，凸顯關(guān)鍵產(chǎn)品內(nèi)容、強調(diào)功能信息關(guān)聯(lián)，幫助用戶理解產(chǎn)品、情感化互動。但過分的動效極其容易喧賓奪主，影響用戶閱讀，反而弱化了數(shù)據(jù)的展示。

動效的設(shè)計原則

動效應(yīng)優(yōu)先滿足核心內(nèi)容、故事線。常見的大屏動效 – 展示類，用于突出產(chǎn)品核心功能和特點。界面信息按照一定的規(guī)律呈現(xiàn)，引導(dǎo)用戶的視覺流向。

好的大屏設(shè)計應(yīng)該是數(shù)據(jù)展示模塊最好動效不易過多，要有一定的主次關(guān)系變化，例如一個動畫表現(xiàn)的視覺強，另一個就表現(xiàn)稍弱化，有強有弱、有主有次節(jié)奏才會舒服，同時動效要結(jié)合數(shù)據(jù)變化，考慮極端情況的展示效果，最終輸出一套完整的動效方案。

最后

以上是我對可視化參差不齊的一些認(rèn)知，主要是給大家普及可視化設(shè)計的一些流程以及相關(guān)的專業(yè)知識,希望能夠幫助你快速進入大屏設(shè)計及避免一些坑。由于篇幅原因字體、規(guī)范、動效沒有詳細(xì)拆解說明，后面會陸續(xù)更新相關(guān)文章，感謝大家支持?？梢暬w驗遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些。歡迎大家提出更多意見和建議，我們一起前行。

作者：Mr.小六