色彩在信息可视化设计中的应用研究

张广超 颜菊

关键词：色彩;信息可视化设计;应用

1 信息可视化设计概述

信息可视化设计是随着信息大爆炸和信息技术的发展而形成的一门跨学科的设计领域，信息可视化设计致力于通过直观的视觉方式传达抽象的信息，简单来说就是将复杂的信息通過视觉设计变成易于理解记忆的图形、图画或图像，实现“文字语言”向转变“视觉语言”的转变。通过信息可视化设计可以有效地促进信息的融合，提高信息的传播效果，使枯燥难懂的信息更加富有趣味性，形成更容易被观众理解和认知的视觉信息，对现在社会信息的传达有重要的意义[1]。

2 色彩在信息可视化设计中的应用价值

2.1 丰富信息的表现形式

信息可视化设计中常用的表现形式有插图、图表、图形，图像等，色彩在信息可视化中不仅仅可以增强画面感，还可以丰富信息可视化设计的表现形式，使色彩也具有传达信息的功能，比如在地图中通过色彩表达海拔的高低，使色彩也具有了传达信息的功能，丰富了信息可视化设计的表现形式。

2.2 加快用户对于信息的读取速度

随着人们日常生活的积累，对色彩形成了固有的认知，使色彩具有了联想性，当用户看到一个颜色时就会快速地联想到生活中的某个物品，比如在看到绿色会想到森林，看到蓝色会想到天空、大海。通过色彩的联想性可以用色彩代表具体事物，简化信息可视化的设计画面，增强信息的易识别性，加快对于信息可视化的读取速度[2]。

2.3 使信息具有情感化表达

信息可视化设计通过色彩的感知性可以向人传达某种情感，比如重量感、温度感、兴奋感等，并且不同的色彩传达的情感强度不同，具体如表1。所以在表达不同的设计主题时，要考虑不同色彩的特点赋予信息情感化表达，比如在表达灾难死亡人数的信息中，使用灰色、黑色等明度高、饱和度低的颜色，可以传达出一种悲伤、深沉的情感[3-4]。

3 色彩在信息可视化设计中的应用原则

色彩在信息可视化中的应用，不仅仅是发挥区别信息种类的作用，还需要遵循一定的应用原则，要充分考虑用户的特点，合理搭配色彩，避免颜色单一、缺乏视觉冲击力或者颜色复杂多变，造成审美疲劳。根据色彩在信息可视化中的应用方法，将信息可视化设计中色彩的应用原则归纳为符合生活认知原则、考虑人性化原则和色彩合理搭配原则。

3.1 符合生活认知原则

对于用户来说，符合生活认知的颜色是最容易被接受的，比如用蓝色代表天空、绿色代表森林，可以加快用户的读取速度，如果打破生活认知，用蓝色代表森林，用绿色代表天空，会造成认知障碍。同时要注意在生活认知中有许多特定的事物有其特定的颜色，如果不符合生活认知，会造成视觉读取混杂，不能发挥信息可视化设计简单直观的作用。

3.2 人性化原则

色彩在信息可视化设计中的应用要符合人性化原则，考虑用户的性别、年龄等差异，比如年龄不同，对色彩的喜欢不同，老人喜欢低纯度的色彩，儿童喜欢鲜艳亮丽的色彩。同时，地域文化也是一个重要的考虑因素，比如黄色在中国传统文化中是皇家的专用颜色，代表着统治者的权利，但是在其他国家并没有这种象征意义[7]。

3.3 色彩合理搭配原则

每个人在一定时间内接受的视觉刺激有限，因此信息可视化设计中色彩的使用要注意色彩的合理搭配。首先色调搭配要和谐，设置好主色调，控制好画面的色彩倾向，做好辅色的色调修饰。此外还应该注意色相、明度、纯度的平衡性，如果色彩搭配不合理，会造成信息层级的杂乱，对信息读取造成障碍。同时还要注意色调的周围环境，比如，在水区不宜用蓝色，在林区不宜用绿色，在沙漠区不宜用橘红色，以免造成错觉，分辨不清。

4 色彩在信息可视化设计中的应用方法

4.1 提高明度和纯度对比

色彩的明度、纯度对比是指增加同一色相的明度、纯度的差异而形成的对比，想要确保配色便于信息种类的区分，明度、纯度的差异一定要大，如果明度和纯度接近，容易造成信息层级不突出，读取困难。如果信息可视化设计中有多个色相，需要整体考虑色彩的明度与纯度对比，因为有的色相降低纯度与明度后，色彩会相近或相似。同时明度是色盲人士辨别色彩的重要方式，所以如果是在公共空间中使用的生活引导类的信息可视化就一定要考虑色盲人士，可以在完成信息可视化设计之后转化为黑白模式，检验色彩的明度与纯度对比的差距是否够大，能否快速地识别信息，如果差距太小，那信息可视化设计中的色彩使用对于色盲人士来说就是不完善的[5]。如图1 是收入数据信息可视化设计，图中以扇形为基础，通过不同的明度代表不同的收入范围，明度越低代表收入越高，明度越高代表收入越低，通过这种对比方法使不同收入数据有了更加直观的展示。

4.2 强调色相对比

色相对比是指信息可视化设计中不同的色彩形成的对比，比如红色、绿色、黄色，通过色相对比可以使信息可视化设计更加醒目、信息层级关系更加清楚，以此增强用户注意力，提高视觉冲击力，给人深刻印象。信息可视化设计中的主要色相对比方法有同类色对比、邻近色对比和互补色对比。同类色对比是指色环中的15°夹角中的色彩，比如深绿色和浅绿色配色，应用同类色对比容易使画面色调统一。邻近色对比是指在色环中60°夹角中的色彩，比如红色与橙色配色，应用邻近色对比可以丰富画面，如果需要的色相更多，也可以使用渐变色形成对比，邻近色配色就是信息可视化设计中渐变色常用的配色方法。互补色对比是指色环中的180°夹角内的色彩，比如黄色与紫色配色，是色相对比中最强烈的对比方法，可以通过互补色突出一级重点信息，但是在使用互补色对比时要注意色彩面积大小，如果面积相似，分布散乱，容易使用户在强烈色相对比的刺激下造成视觉疲劳。如图2 是设计师Alberto Lucas López 发表于美国《国家地理》杂志上的信息可视化设计，展示的主题是艺术家毕加索一生的作品数据，设计中最主要的配色是红色和黄色的同类色对比，并配以少量的互补色对比，通过不同色相将毕加索的作品分为十二个大类，每个大类通过邻近色对比和明度对比细分为不同的主题。如图3，整个画面的设计风格与毕加索的绘画风格相似，可以快速地将用户带入毕加索的艺术世界[6]。

4.3 突出色彩面积对比

色彩的面积对比是指各种色彩在画面中占的面积大小形成的对比[6]。对于数据类信息可视化设计，通过色彩面积的大小对比可以更加直观地表现出数据的多少，对于其他方式的信息可视化设计，可以通过大范围的色彩面积突出重点信息，引导用户的视觉顺序，使信息可视化设计层级关系更加明确。如图4 是人均消费收入的数据信息可视化设计，通过色彩的面积不同，使数据的多少更加直观。

5 结语

色彩在信息可视化设计中的视觉表达要优于图形和文字，色彩在吸引用户注意的同时，还能通过自身的色相、明度和纯度的不同丰富信息可视化设计的表现形式，加快用户的读取速度，有利于用户形成更好的理解和记忆。通过本文色彩在信息可视化设计中的应用研究，对于信息可视化设计中色彩的实际应用具有一定的指导意义，希望信息可视化设计可以有更好地发展。