序言

Kevin Walker

凱文·沃爾克

英國皇家藝術學院信息體驗系主任

Brock Craft

布魯克·克拉夫特

倫敦大學歌德史密斯學院講師

數據呈現之美

英國首相在唐寧街10號每煮開一壺水，產生的能耗會以可視化的形式向市民呈現。在倫敦市內維多利亞與阿爾伯特博物館的頂層，一座名為“棱鏡”的動態雕塑向人們展示這個城市大小數據的實時更新—大到空氣污染指數，小到“首相的水壺”。2012年倫敦奧運會期間，英國人對他們國家隊的表現的評價和感受，都被容納在一個叫做"Emoto"的“數據雕塑”作品里。它的層巒迭起折射了在線用戶在奧運會期間的情緒起伏。我們看不見的無線信號被藝術家用光來“可視化”；而達爾文的大部頭《物種起源》也被幻化成長滿枝椏的畫作；地圖不再只是用于查找信息，也能用于標志人們的感情；而抽象的聲波也被“雕塑”成了具象的扶手椅。

在本書中，我們展現的是一個新奇的世界。我們以“數據”為起點，穿越了一段“數據可視化”的旅程，探索“數據”如何成為“美麗”而“有用”的作品。從以信息傳達為中心的數據記者David McCandless、到商業數據戰略咨詢公司創始人Max Gadney、再到數據藝術家Tim Knowles，我們走遍英國大小城市，探索數據可視化作為一種新興的設計領域的藝術性和可能性。

我們試圖詮釋數據如何融入日常生活并與之共鳴。“數據”的概念并不新鮮，事實上在漫長的人類歷史中，人們一直在收集、解析和詮釋數據和信息。冰河世紀歐洲的洞穴壁畫被藝術和設計領域的人共同視為行業萌芽，同樣地，數據可視化和信息審美其實也有長于我們預想的歷史。

“數據”本身并不新鮮，而給數據可視化帶來新鮮生命力的是信息科技革命和隨之拓寬的數據獲取渠道。網絡和感應器已經無所不在，通過衛星、無人機等各種渠道，哪怕是最偏遠的地帶也能收集數據信號；而簡明、平價的硬軟件也使得將數據渲染成作品不再困難—不論最終成品是電子版的或實物，靜態或動態。今日的我們都知道一個簡單的事實：數據無處不在。“信息的海洋”或許是老掉牙的說法，但我們確實如同在數據的海洋里遨游。數據是洪流，是海浪，是淹沒我們的大潮。因此，將繁雜豐富的數據塑形、簡化、雕琢、設計，使之變得可視、可感并且可懂，便成了數據可視化領域的使命。

新的數據獲取渠道也使得新的數據思維方式成為可能，“信息”成為了我們可以詮釋并用于創作的原材料。信息是我們存在的基礎，因而它產生的可能性也是巨大的。事實上，生物學家現在認為生命本身是信息的傳播和交流，而信息是比“物質”更為基礎的形式，甚至我們生存的宇宙都是不停運算的信息。

巖石、植物乃至人類是否可以被視為數據和信息的物理呈現？我們如何將如此基本的、原始的存在轉化成多元的表現形式，讓我們認知自己，或者認識自己在世界上生存的點滴？這些都是想用“信息”來進行表達的內容，且是當代藝術家和設計師們必須思考的問題。

什么是“信息”和“數據”

讓我們從定義開始。數據可以是量化的，也可以是質化的，它由我們的感覺系統接收，由神經系統傳達和解析。“數據”是我們這本書的起點，也是可視化藝術家和設計師們用于創作的“原材料”。

有些讀者會將“信息”和“數據”二詞理解成同一種含義，但我們更偏向于認為這兩者之間有細微的差別。“信息”是通過大腦解讀的“數據”。有些神經科學家認為，我們用大腦來“看”，而不是用雙眼。“信息”不僅是簡單地由雙眼“看”再由大腦“讀”，大腦理解事物不僅依靠視覺輸入，也依靠對過往經驗的參考，甚至周邊的物理環境和人的情感狀態也會影響大腦對“我們看到了什么”的理解。

這是一個“詮釋意義”的過程，這個過程的結果我們稱為“理解”或者“會意”。它是我們將新信息和長期記憶混合的產物，它既是有意識的，也是潛意識的。“知識建構”并不是信息從一個人傳遞到另一個人的被動過程，而是一個主動過程。這不僅是大腦內部活動的主動性，也是人際互動中的主動性。

數據是關于這個世界的事實，而信息是我們對數據的詮釋。更進一步，知識的增長是以信息和經驗為根基的。因此，獲得信息可以使得知識增長，但并非總是如此。因此，我們感興趣之處在于：如何展示信息，以讓人們最大程度地，通過他們的釋義方式，將信息轉化為知識。

“質化”和“量化”的信息或數據都是我們的研究對象。用形象的語言來闡釋，“量化”數據的特點是“數字”，而“質化”數據的特點是“故事”。Claude Shannon（香農）曾經提出過一個著名的信息傳播學理論，他認為“質化”的信息可以“翻譯”成“量化”的信息，從而誕生一種數字化的傳播模型，這就是我們今天看到的數據海洋的雛形。

這個故事的反面，則是將“數字”用“質化”的方式講述出來。比如Kate McLean的“感覺地圖”繪制了人們對城市空間的領悟，Christian Nold的“情感地圖”用類似的途徑，在數字化的地圖信息之上添加了一層市民對城市空間的個人的、敘事的“質化”的理解。

近年來在英國和世界都開始流行的另一個詞匯是“大數據”。“大數據”一詞往往用來描述我們今日的“數據洪流”。這個議題有趣的地方在于，“大數據”究竟有多“大”，歸根結底是一個認知話題。比如說，McLean在做“感覺地圖”項目時，意識到僅在14個地點之間，就可以產生超過8700億種導航方式。“大數據”來自于“小數據”，數據/信息設計的過程往往是對龐大數據做減法，把繁雜巨大的數據量轉化成可視、可感的，或者實驗性的表達。大數據之“大”也是本書探索的話題。

當“大數據”成為“實時數據”時，我們將擁有“超大”數據。比如設計師keiichi Matsuda的Prism項目利用了50個實時更新的數據流進行創作。當數據成為實時數據時，我們的“洪流”比喻將變得尤為貼切—浪花、潮流、洪水等。

在本書中，你將遇見各種各樣的數據形式，以及藝術家和設計師們對這些數據形式的各種各樣的表達。通過捕捉、篩選、編碼和可視化的過程，這些抽象的數據—無論是動態還是靜態—都將幻化為真實、美麗的作品。

數據設計

我們說“數據設計”是一個新興設計方向，那么數據設計師們的設計過程是怎樣的呢？

當藝術家或者設計師決定選擇一個數據作為“原材料”時，一個編輯、簡化、塑形的過程就開始了。設計師們對待數據如同雕塑家們對待石頭，一刀一斧，精雕細琢。舉個例子，設計師往往會對原始數據進行格式統一，剔除可疑的、不真實的部分。我們在皇家藝術學院開設的“信息體驗設計”課程中，設計過程往往由畫草圖開始—“畫草圖”的工具可以是鉛筆、可以是編碼、可以是硬件，也可以是“數據”本身。在多次嘗試的過程中誕生一個最終版本的設計。這個設計所依賴的元素包括原材料、設計者的局限、設計者的目標。有趣的是，最后的作品可能是設計師一開始就想好了的，也可能誕生于隨機性。比如Tim Knowles的作品中，他只設定了數據、材料和語境，但實際記錄數據（風吹動樹枝在紙上作畫）的過程他并不能控制。

既然我們絕大多數時間都和電子數據打交道，設計過程也會和計算機思考模式相結合—這種方法論的邏輯是將一個問題或者一個數據庫分解為更小的單元，然后從中尋找某種特定的模式。設計師們往往在發現模式和規律方面很有天賦，數據戰略咨詢師Max Gadney稱之為“找不同的能力”。有意思的是，很多時候在設計師開始探索數據之前，數據需要以某種形式先初步地可視化出來。一個基礎的可視化圖形有助于設計師尋找亮點和形態規律。在規律和模式被設計師發現后，將它們抽象化并轉化成可認知的形式則有多種途徑—既可以依賴計算機算法，也可以依賴設計師的手工，具體取決于最終的產品形態是電子的還是實物的。這個過程往往融合了變形和表達方式的躍遷，從一種媒介形式到另一種媒介形式，或者從電子化到物質化。它往往是在簡潔和復雜之間的均衡，帶有一點點隨機性、不可知性和一點點設計師的個人味道。

計算機算法聽起來很可怕，“計算機”這個詞也讓人聯想到復雜的處理過程。而事實上，現在有大量的軟件讓復雜的計算變得簡單，甚至有時用計算機做可視化圖形比用雙手做出“數據雕塑”更簡單。高速發展的科技也讓對微處理器和相關的電子元件的操作變得非常簡便和容易上手，哪怕是無編程背景的藝術家們和業余愛好者們也有機會一試身手。比如皇家藝術學院學生David Hedberg和Gabriele Dini用了一個小型的開源微處理器讓蜂蜜的流動和數據流同步。飛速發展的科技也使得將復雜的數據形式轉化成物理形式成為可能。這方面杰出的案例之一是Emoto—一個將數據層層雕成雕塑的作品。“數據雕塑”是一種新藝術形式，而把數據轉化成“體驗”則更為新鮮。在本書中，你會讀到“數據雕塑”和“數據體驗”的前沿案例。

前面我們提到了“質化”數據和“在數據中尋找故事”。這是數據設計師的工作方向之一，也是挑戰性最大的方向。新聞學寫作中有5個W和1個H的說法（Who、What、When、Where、Why和How），即用這個5個W和1個H，能解釋清楚一個新聞事件。而在數據設計中，Who、What、Where、When往往很容易從數據庫中獲得，真正有意思的部分來自于Why和How。對于一個事件是如何發生的，并為何發生，數字本身可能并不能給出直接的答案，這也就意味著數據設計師們的主觀理解和參與會發揮作用。“數據設計”從一個宏觀的角度講也是用藝術家的眼或者記者的嗅覺，用來解釋這個世界很多事情發生的背景和緣由。從商業的角度出發，Gadney曾說：“數據可視化產品提供的是一種假設”。從藝術的視角來看，Tim Knowles曾說：“作為藝術家，你發現了這個世界的不同，而并非所有藝術家都看到相同的不同”。而從記者的觀點來說，David McCandless認為：“信息可視化是在設計人們的‘理解’”。

用數據“講故事”的方法，既可以通過時間來實現，也可以通過空間來實現。“時間”上，我們有各種實時更新的數據動畫和視頻；而“空間”上，我們有基于數據的地圖和展覽。設計師和藝術家必須對受眾有深刻的了解，并且對他們作品展示的空間和環境有足夠的認知，才能創作出讓人產生共鳴的作品。設計師們的天賦之一就是善于換位思考，而藝術家們懂得用作品和空間與環境這兩者相呼應。因此，"who"、"where"與"when"奠定了"why"，即受眾與環境決定了作品的最終形式。“形式”之重要與數據本身的準確度、整合度和詮釋程度是并行不悖的。如果一個作品設計得不夠巧妙或者不夠新穎、不夠突出，甚至不夠好看，則都可能喪失觀眾。因此在本書中，“信息”和“風格”的地位是同等的。

一個更廣的背景

本書的妙趣之處在于，文字和配圖有同等的重要性。書中的圖片展示了“數據可視化”各種各樣的可能性。而放在一起時，它們共同呈現出一副宏大的背景圖，這個背景圖上我們可以看見迅速發展的世界經濟和政治的變遷。

我們的世界在變，一直在變。今日，因電子科技和網絡而生的大數據在改變每一個產業，改變社會生活的每一個部分，也在改變世界的每一個角落。以前，科學家們用小規模的樣品進行實驗，而將實驗結果傳播到更大范圍的人群；今天他們可以獲取極大的數據源，并產生小而精準的結果；以前，企業會制作小規模的產品目錄，指向特定的市場對象，而現在他們可以輕易地借助數據更為精確地為各種市場（大至地域，小至個人）進行量身定做—個人也可以依靠數據為自己打造滿足工作時或者在家休閑時需要的產品；以前，少數的幾家大型媒體會向每個人發送內容完全相同的報道，而現在，更為多元化的媒體正在滿足更為分眾化的需求，而傳統的“受眾”也成為自媒體。傳統的設計方法正在逐漸被數據革命重新定義—數據革命帶來的不僅是新的信息內容，還是新的信息類型。

今日，數據的藝術是對環境的一種回響和回饋，它不僅存在于藝術畫廊里，也存在于企業、家庭、商鋪乃至內閣辦公廳。數據藝術的普遍性和普適性也不可避免地帶來了政治討論和思考。我們的采訪者之一Christian Nold認為，數據可視化—不論是藝術類型的，還是“信息告知”類型的—必須有一種批判的態度，而不是僅作為裝點。數據并不僅會講故事或者做結論，它們也會“問問題”。Nold的研究不僅是社區居民情感的可視化地圖，也是一次對組織和群體之“議程設置”的發現。而Gadney則與政府和各種組織合作，探討他們的數據戰略設計。從不同來源獲得的日積月累的數據既可以為民造福，也可能為惡所用，因而“數據戰略”成了管理數據庫的重要渠道，也是潛在或直接影響經濟和政策制定的能量。

在文章的結尾，讓我們回到唐寧街10號。英國首相可以使用Gadney設計的iPad程序有效地獲知他所需的信息，或者讓這個程序協助他制定政策。一邊煮開水（當然，煮開這壺水的能耗可以被市民們看到），一邊用數據戰略程序觀察這個國家的政策。信息設計師們讓我們看見更多，也看得更為清晰。

“信息”既是一種“浪潮”，又是一種層出不迭或許不會過時的“潮流”。這本書給你的，正是對這樣一股“信息潮”的體驗。

于倫敦

2013