Урок 17. кодирование графической и звуковой информации — Информатика — 10 класс

Информатика, 10 класс. Урок № 17.

Тема — Кодирование графической и звуковой информации

Большую часть информации человек получает с помощью зрения и слуха. Важность этих органов чувств обусловлена развитием человека как биологического вида, поэтому человеческий мозг с большой скоростью способен обрабатывать огромное количество графической и звуковой информации.

С появлением компьютеров возникла огромная потребность научить их обрабатывать такую информацию. Как же такую информацию может обработать компьютер?

Итак, кодирование графической информации осуществляется двумя различными способами: векторным и растровым

Программы, работающие с векторной графикой, хранят информацию об объектах, составляющих изображение в виде графических примитивов: прямых линий, дуг окружностей, прямоугольников, закрасок и т.д. Достоинства векторной графики: — Преобразования без искажений. — Маленький графический файл. — Рисовать быстро и просто. — Независимое редактирование частей рисунка. — Высокая точность прорисовки. — Редактор быстро выполняет операции. Недостатки векторной графики: — Векторные изображения выглядят искусственно. — Ограниченность в живописных средствах.

Программы растровой графики работают с точками экрана (пикселями). Это называется пространственной дискретизацией.

КОДИРОВАНИЕ РАСТРОВОЙ ГРАФИКИ

Давайте более подробно рассмотрим растровое кодирование информации.

Компьютер запоминает цвет каждой точки, а пользователь из таких точек собирает рисунок.

При этом зная количество пикселей по вертикале и горизонтали, мы сможем найти — разрешающую способность изображения.

Разрешающая способность находится по формуле:

P=n*m,

где n, m — количество пикселей в изображении по вертикали и горизонтали.

В процессе дискретизации каждый пиксель может принимать различные цвета из палитры цветов. При этом зная количество цветов, которые можно использовать в палитре и воспользовавшись формулой Хартли, мы сможем найти количество информации, которое используется для кодирования цвета точки, что мы будем называть глубиной цвета.

N=2ⁱ

где N — количество цветов в палитре;

i — глубина цвета.

Таким образом, чтобы найти вес изображения достаточно перемножить разрешающую способность изображения на глубину цвета: L=P*i.

Каким именно образом возможно закодировать пиксель? Для этого используются кодировочные палитры.

КОДИРОВОЧНАЯ ПАЛИТРА RGB

Когда художник рисует картину, цвета он выбирает по своему вкусу. Но цвет в компьютере надо стандартизировать, чтобы его можно было распознать. Поэтому надо определить, что такое каждый цвет.

В экспериментах по производству цветных стекол М. В. Ломоносов показал, что получить любой цвет возможно, используя три различных цвета.

Этот факт был обобщен Германом Грассманом в виде законов аддитивного синтеза цвета.

Давайте рассмотрим два из этих законов:

— Закон трехмерности. С помощью трех независимых цветов можно, смешивая их в однозначно определенной пропорции, выразить любой цвет.

— Закон непрерывности. При непрерывном изменении пропорции, в которой взяты компоненты цветовой смеси, получаемый цвет также меняется непрерывно.

Из биологии вы знаете, что рецепторы человеческого глаза делятся на две группы: палочки и колбочки. Палочки более чувствительны к интенсивности поступаемого света, а колбочки — к длине волны.

Если посмотреть, как распределяется количество колбочек по тому, на какую длину волны они «настроены», то количество колбочек «настроенных» на синий, красный и зеленый цвета окажется больше.

Поэтому такие цвета были взяты основными для построения цветовой модели, которая получила название RGB (Red, Green, Blue). То есть задавая количество любого из этих трех цветов, можно получить любой другой. Для кодирования каждого цвета было выделено 8 бит (режим True-Color). Таким образом, количество каждого цвета может изменяться от 0 до 255, часто это количество выражается в шестнадцатеричной системе счисления (от 0 до FF).

Так как описание цвета происходит определением трех величин, то это наводит на мысль считать их координатами точки в пространстве. Получается, что координаты цветов заполняют куб.

При этом яркость цвета определяется тем насколько близка к максимальному значению хотя бы одна координата из трех.

Поскольку именно модель RGB соответствовала основному механизму формирования цветного изображения на экране, большинство графических файлов хранят изображение именно в этой кодировке. Если же используется другая модель, например в JPEG , то приходится при выводе информации на экран преобразовывать данные.

КОДИРОВАНИЕ ЗВУКОВОЙ ИНФОРМАЦИИ

Давайте перейдем к кодированию звуковой информации.

Из курса физики вам всем известно, что звук — это непрерывная волна с изменяющейся амплитудой и частотой.

Для того, чтобы компьютер мог обрабатывать непрерывный звуковой сигнал, он должен быть дискретизирован, т. е. превращен в последовательность электрических импульсов (двоичных нулей и единиц).

Для этого звуковая волна разбивается на отдельные временные участки.

Гладкая кривая заменяется последовательностью «ступенек». Каждой «ступеньке» присваивается значение громкости звука. Чем больше количество уровней громкости, тем больше количество информации будет нести значение каждого уровня и более качественным будет звучание. Причем, чем больше будет количество измерений уровня звукового сигнала в единицу времени, тем качественнее будет звучание. Эта характеристика называется частотой дискретизации Данная характеристика измеряется в Гц

.

При этом на каждое измерение выделяется одинаковое количество бит. Такая характеристика называется — глубина кодирования.

Таким образом, чтобы подсчитать вес звуковой волны достаточно перемножить частоту дискретизации, глубины кодирования и времени звучания такого звука. При этом, рассматривая современное звучание, количество звуковых волн может быть различное, например, для стереозвука — это 2, а для квадрозвука — 4.

Способы кодирования информации — презентация онлайн

1. Представьте в виде арифметических выражений следующее утверждение:

Если к трем прибавить четыре, потом
умножить полученное число на четыре
и разделить на разность восьми и
шести, то в результате получится
четырнадцать.

2. В мире кодов

В
О
Д
О
К
Е
Р
И
М
В

3. КОДИРОВАНИЕ

это процесс представления
информации в определенной форме
(например, запись букв, произнесение
слов, рисование).
Код — это система условных знаков для
представления информации

4. Алфавит-

Алфавитзнаки, используемые для кодирования.

Знаки, входящие в алфавит могут,
быть знакомыми нам буквами,
цифрами, символами (например,
нотами), более сложными
изображениями (дорожными
знаками) и т.д.

5. ЧИСЛОВОЙ СПОСОБ — С ПОМОЩЬЮ ЧИСЕЛ

ЧИСЛОВОЙ СПОСОБ С ПОМОЩЬЮ ЧИСЕЛ
Какому числу соответствует
запись?
7
4
8
9
5
6

6. СИМВОЛЬНЫЙ — с помощью символов того же алфавита, что и исходный текст

СИМВОЛЬНЫЙ с помощью символов того же алфавита,
что и исходный текст

7. ЗАДАНИЕ

Таблица кода Морзе
Раскодируйте слово:
Правильный ответ
Слово
Каникулы
Закодированное слово
к
а
н
и
к
у
-.-
.-
-.
..
-.-
..-
л
ы
.-.. -.- —

8. ГРАФИЧЕСКИЙ СПОСОБ – с помощью рисунков или значков

Домашнее
задание

9. ЗАДАНИЕ

Расшифруйте подаваемые Ломом сигналы:
Домашнее
задание

10. ЗАДАНИЕ

Таблица кода Морзе
ЗАДАНИЕ
Расшифруйте записи
Домашнее
задание

11. ГРАФИЧЕСКИЙ СПОСОБ – с помощью рисунков или значков

Старший помощник Лом
оказался старательным
учеником. Чтобы по
радовать капитана
Врунгеля, он выучил
морскую семафорную азбуку,
в которой каждая буква
кодируется определенным
положением рук с флажками.
Домашнее
задание

12. СПОСОБЫ КОДИРОВАНИЯ

• числовой — с помощью чисел;
• символьный — с помощью символов
того же алфавита, что и
исходный текст;
• графический — с помощью рисунков
или значков;

13. ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ

Придумать свою кодировку
зарисовать её и закодировать
с помощью неё новогоднее
поздравление.

Информатика 5: Способы кодирования информации

§ 1.7. Способы кодирования информации (материал учебника Босовой Л.Л.) Одна и та же информация может быть представлена разными кодами, иначе говоря, в разных формах.

Люди выработали множество форм представления информации. К ним относятся: разговорные языки (русский, английский, немецкий — всего более 2000 языков), язык мимики и жестов, язык рисунков и чертежей, научные языки (например, язык математики), языки искусства (музыка, живопись, скульптура), специальные языки (азбука Брайля, азбука Морзе, флажковая азбука).

Способ кодирования (форма представления) информации зависит от цели, ради которой осуществляется кодирование. Такими целями могут быть сокращение записи, засекречивание (шифровка) информации, удобство обработки и т.п. Чаще всего применяют следующие способы кодирования информации: 1)   графический — с помощью рисунков или значков; 2)    числовой — с помощью чисел; 3)    символьный — с помощью символов того же алфавита, что и исходный текст.
Посмотрите презентацию «Способы кодирования информации» из цифровых образовательных ресурсов. Переход от одной формы представления информации к другой, более удобной для хранения, передачи или обработки, также называют кодированием. Действия по восстановлению первоначальной формы представления информации принято называть декодиро­ванием. Для декодирования надо знать код.
Одним из примеров перехода из одной формы представления информации в другую является язык жестов 

 Самое главное

Выбор способа кодирования зависит от цели, ради которой оно осуществляется. Существует три основных способа кодирования информации: графический, числовой, символьный. Чтобы декодировать закодированное сообщение, необходимо знать код. 1.   Какие формы представления информации вы знаете? Расскажите об одной из них. 2.   Зависит ли форма представления информации от носителя информации (бумага, камень, электронный носитель информации)?
3.   Выразите словами смысл следующего арифметическо­го выражения:

4.   Мальчик заменил каждую букву своего имени её номером в алфавите. 

              Получилось 18 21 19 13 1 15. 

     Как зовут мальчика? 5.   Зная, что каждая буква исходного текста заменяется третьей после неё буквой в алфавите русского языка, который считается записанным по кругу, декодируйте следующие сообщения: а)  жуцёг льл, г ргмжиыя — дзузёл; б) фхгуюм жуцё оцъыз рсеюш жецш.

Алфавит:

АБВГДЕЁЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯ

6. Каждой букве алфавита поставлена в соответствие пара чисел: первое число — номер столбца, а второе — номер строки следующей кодовой таблицы:

Пользуясь данной таблицей, расшифруйте головоломку: (1,1), (2,2), (1,3), (3,2), (10,3), (3,3), (12,1), (4,2), (5,1), (4,2), (12,2), (12,1), (1,1), (4,2), (5,1), (12,1), (1,1), (2,2), (1,3), (3,2), (10,3), (3,3), (5,1), (12,1), (1,2), (5,1), (3,2), (4,2), (5,2), (1,2), (1,3), (6,3), (4,2), (12,3).

Кодирование информации — урок. Информатика, 5 класс.

Информация, которую мы получаем из окружающего мира, поступает к нам в виде условных знаков или сигналов самой разной физической природы.

 

Это свет, звук, запах, касания; это слова, значки, символы и т. п.

При передаче информации необходимо принять и расшифровать сигнал.

 

Услышав гудок поезда, мы понимаем, что скоро вблизи будет проезжать железнодорожный состав. Школьный звонок сообщает о начале/конце урока.

 

Для правильного восприятия разных сигналов требуется разработка кода, или кодирование.

Код — это система условных знаков для представления информации.

Кодирование — это перевод информации в удобную для передачи, обработки или хранения форму с помощью некоторого кода.

Обратный процесс называется декодированием.

Декодирование — это процесс восстановления содержания закодированной информации.

Способы кодирования информации:

• при помощи чисел — числовой.
• Кодирование при помощи знаков того же алфавита, что и исходный текст — символьный.
• Кодирование при помощи рисунков и значков — графический.

Множество кодов очень прочно вошло в нашу жизнь. Так,

• числовая информация кодируется арабскими, римскими цифрами и др.

• Для общения и письма мы используем код — русский язык, в Китае — китайский и т. д.

• С помощью нотных знаков кодируется любое музыкальное произведение, а на экране проигрывателя вы можете увидеть громкий или тихий звук, закодированный с помощью графика.

• Часто бывает так, что информацию надо сжать и представить в краткой, но понятной форме. Тогда применяют пиктограммы, например на двери магазина, на столбах в парке, на дороге. 

Для передачи информации людьми были придуманы специальные коды, к ним относятся:

• азбука Брайля,
• азбука Морзе,
• семафорная азбука и др.

Методами шифрования занимается специальная наука — криптография.

Кодирование графической информации

Помогаю школьникам подготовиться к экзамену ОГЭ и ЕГЭ по информатике

Всем привет! Меня зовут Александр. Я — репетитор по информатике, математике, программированию, базам данных, а также автор данной статьи.

Ключевой профиль моей педагогической деятельности — подготовка школьников $9$-х — $11$-х классов к успешной сдаче ОГЭ и ЕГЭ по информатике.

Возникли проблемы с заданием, ориентированным на кодирование графической информации? Записывайтесь ко мне на индивидуальный урок по информатике и ИКТ. На занятии мы с вами погрузимся в область, связанную с кодированием графической информации, и прорешаем колоссальное количество всевозможных тематических примеров.

Свои частные уроки я провожу в различных территориальных форматах:

Но настоятельно рекомендую остановить свой выбор на дистанционном формате, посредством программы «Skype«. Это очень удобно, недорого и крайне эффективно.

Звоните и записывайтесь на «пробник» прямо сейчас! Мой контактный номер телефона можно заметить в шапке данного сайта. Количество ученических мест ограниченно, еще $2-3$ человека смогу взять в этом месяце, но не больше.

Общие сведения о графической информации

Графическая информация изучена специалистами вдоль и поперек. Данная тема очень глубокая и достаточно сложная, следовательно, мы коснемся лишь самых фундаментальных понятий, которые пригодятся вам при решений заданий на ЕГЭ по информатике и ИКТ.

Под графической информацией следует понимать всю совокупность информации, которая нанесена на всевозможные носители – бумагу, стену, кальку, холст, полотно (список можно продолжать практически до бесконечности)

Если оглянуться и посмотреть на объекты, расположенные вокруг себя, то становится очевидным тот факт, что каждый предмет в той или иной степени имеет определенный цвет. В мире существует огромное количество графических носителей и различных видов изображений.

В мире графической информации есть одна очень неприятная неопределенность. Например, посмотрите на стену своей комнаты. Если на стене наклеены обои, то они имеют определенный цвет, если плитка, то она также имеет какую-то цветовую палитру, если стена голая, то есть без какого-либо покрытия, то она также имеет цвет, присущий материалу, из которого она сделана.

Подумайте, а можно ли каким-либо образом охарактеризовать графическую информацию, которую мы видим, выделить какие-либо универсальные элементы, из которых создана это графическая информация? Очевидно, что нет!

В противовес примеру с графической информацией давайте рассмотрим абсолютно произвольный фрагмент текста. Например, текущий абзац. Сразу становится очевидным, что текст можно разбить на универсальные элементы, которые являются отдельными символами. И что очень важно – количество этих элементов конечно.

Все используемые символы в текстовых материалах кодируются при помощи специальных кодировочных таблиц. С графической информацией все гораздо сложнее, ее сложно разбить на отдельное количество универсальных составляющих, из которых можно получить абсолютно любое изображение.

Свойства графической информации

Дать характеристику свойствам графической информации не совсем просто, как может показаться на первый взгляд. Чтобы лучше понять данные свойства посмотрите на произвольный объект в комнате или в любом другом месте.

1. Наличие палитры цветов. На какой бы предмет не упал ваш взор графическая информация, которая «нанесена» на данный предмет, обладает каким-либо цветом. Цветовая палитра – фиксированный набор цветов и оттенков, который имеет физическую реализацию в том или ином представлении.

2. Наличие занимаемой площади. Любой предмет в нашем мире имеет $3$ измерения. Это означает, что мы живем в трехмерном мире, который характеризуется тремя измерениями: длиной, шириной и высотой. Любая графическая информации при нанесении занимает определенную площадь, будь то чертеж, пейзаж или наскальный рисунок.

3. Наличие поверхности. Данное свойство вытекает из свойства под номером $2$. Физически не получится скомпилировать графическое изображение, если под данное изображение не будет выделена какая-либо поверхность. Поверхности бывают различной конфигурации: плоские и пространственные. Если мы проведем линию определенного цвета, то даже этот геометрический примитив в физическом мире будет обладать длиной и шириной.

Я думаю, что у вас есть контраргументы относительно выше приведенных $3$-х свойств графической информации.

Вы скажите, что черная дыра является невидимой. На самом деле черная дыра – абсолютно черное тело, следовательно, ее поверхность не отражает световые волны. Черная дыра поглощает безвозвратно абсолютно любую, падающую на ее поверхность волну.

Очень часто в различных научных источниках приводятся обобщенные свойства информации:

объективность	актуальность	адекватность
полнота	достоверность	полезность

И данные свойства начинают приписывать графической информации. Но правильно ли это? Давайте разберемся!

Допустим, вы берете белый чистый лист бумаги и рисуете на поверхности листа фигуру, похожую на треугольник синего цвета. Также вы заливаете внутреннюю поверхность отрисованной фигуры синим цветом.

Является ли данная графическая информация объективной? Этого мы не можем оценить. Автор просто воплотил свою идею.

Является ли данная графическая информация полезной? Кому как, чисто индивидуально будет оцениваться пользователями.

Обладает ли синяя фигура свойством адекватности? Сказать сложно, чисто индивидуально будет оцениваться.

И так можно пройтись по каждому свойству. Как видите, общепринятые свойства информации не распространяются на графическую информацию в полной степени.

Виды компьютерной графики

Компьютерная графика — это одно из направлений информатики, которая изучает методы и способы создания и редактирования изображений при помощи специализированных программ, а также позволяет оцифровать визуальную информацию, взятую из реального мира.

Для успешной сдачи ЕГЭ по информатике, конечно, нет большой необходимости погружаться во все тонкости этой сферы. Особое внимание лишь стоит уделить кодированию растровых изображений.

Растровая графика (используется в заданиях ЕГЭ по информатике)

Часто можно услышать фразу: «Растровое изображение» или «Картинка в растре». Что это значит? Все достаточно просто!

Если мы имеем в наличии растровое изображение, то по факту нам предстоит работать с двухмерным массивом точек (графическая матрица), называемых пикселями. То есть растровое изображение — мозаика, каждый элемент которой закрашен определенным цветом. Также каждый пиксель изображения, помимо цвета, еще имеет координты.

Файлы, хранящие растровые изображения, имеют следующие расширения:

*.bmp

*.tif

*.jpg

*.gif

*.png

Как видите, все графические файлы, с которыми вы сталкивайтесь в повседневной жизни, оказывается имеют растровую природу.

Самый громадный недостаток растровой графики заключается в том, что при изменении габаритов картинки, как правило, при увеличении, существенно падает качество отображения.

Связано это с тем, что при увеличении габаритов, нужно добавлять новые пиксели, а поскольку их цвет точно неизвестен, то при помощи аппроксимации им назначаются схожие цвета. Изображение резко теряет в качестве, появляются «ступеньки» и угловатости.

Векторная графика

Во-первых, с векторной графикой, с вероятностью $99.9\%$, на официальном экзамене ЕГЭ по информатике вы не столкнетесь. Практически все задания на кодирование графической информации ориентированы на растровую графику.

Во-вторых, анатомия изображений «в векторе» кардинально отличается от анатомии изображений «в растре».

В векторной графике изображения состоят из простейших графических примитивов, таких как:

точка

линия

окружность

сплайн

кривая Безье

многоугольник

Иногда векторную графику называют математической графикой! Думаю, что теперь вы знаете, почему.

Векторная графика обладает рядом преимуществ по сравнению с растровой графикой:

• Картинка «в векторе» занимает незначительный объем памяти на жестком диске.

• При масштабировании векторного изображения его качество остается неизменно высоким.

• Используя специальные компьютерные программы, достаточно легко вносить правки в структуру векторного изображения.

Думаю, что для общего введения, этой информации про векторную графику достаточно. В любом случае на ЕГЭ вам не придется иметь дело с кодированием изображения «в векторе», менять формулу, описывающую сплайн, или наклон и ширину прямой линии.

Фрактальная графика

Напишу буквально несколько слов лишь для повышения вашего «графического» кругозора. На ЕГЭ по информатике вы $100\%$ не столкнетесь с кодированием этого типа графики.

Фрактальная графика в настоящий момент времени очень быстро развивается и является одной из самых перспективных видов компьютерной графики. Этот тип графики сумел объединить математику и искусство, математику и красоту живой природы.

Логично предположить, что фрактальная графика состоит из фракталов.

Фрактал — это структура гомотетичных/подобных объектов.

То есть изображение состоит из одинаковых фигур разного размера, наклона, ширины. Но математически описываются они все одинаково. То есть, если мы рассмотрим один элемент изображения, какой-то один фрактал и изучим его, то мы получим информацию обо всем изображении.

Главное направление фрактальной графики — создание красивейших абстрактных композиций живой/неживой природы.

Посмотрите, какая красота! На самом деле все лепестки этого цветка описываются одной и той же формулой. Просто подставляются разные коэффициенты. В это трудно поверить, не правда ли…

Принцип кодирования изображений растровой графики

Любая информация, которую способна обрабатывать электронно-вычислительная система, должна быть представлена в двоичном виде, наборе. Двоичный набор, код – цепочки различной длины, состоящие исключительно из $0$ и $1$.

Наша задача – понять, какие действия производит персональный компьютер над графическим изображением для того, чтобы на выходе получались наборы из $0$ и $1$.

Представим, что компьютеру на вход подано какое-либо изображение. В данном примере под «компьютером» следует понимать некое подобие сканера. В первую очередь необходимо провести операцию, называемую дискретизацией.

Дискретизация – разбивка изображения на одинаковые элементы, которые не являются универсальными. В качестве разбивочного элемента принимается обыкновенный квадрат.

Если очень грубо, то на поверхность исследуемого изображения накладывается матричная сетка, ячейками которой являются квадраты. Чем мельче сетка, тем точнее в будущем можно будет закодировать графическую информацию. В данном процессе «миллионы» деталей, но необходимо дополнительно понимать, что каждый элемент матричной сетки будет иметь уникальные координаты на плоскости.

Дискретизация при кодировании графической информации

Во вторую очередь необходимо осуществить операцию, называемую квантованием.

Квантование — операция оценки каждого элемента матричной сетки с некоторой заранее заданной шкалой.

Что выступает в качестве подобной шкалы? Ответ: под шкалой следует понимать таблицу, которая состоит из конечного набора различных цветов и их бинарных соответствий.

Модель RGB и глубина цвета

Как известно, абсолютно любой цвет можно получить сочетанием в некоторых пропорциях трех базовых цветов: красного, зеленого и синего. Аббревиатуру RGB можно расшифровать как:

Минимальный неделимый элемент графического изображения на экране пользователя называется пикселем.

Под разрешением монитора персонального компьютера следует понимать величину, которая определяет, сколько пикселей можно разместить на площади данного монитора. Чем больше пикселей вмещается на площадь экрана, тем четче и качественнее будет графическое отображение.

В настоящий момент времени различными профессиональными сообществами ведется статистика (на $2019$ год), отражающая, наиболее популярные разрешения экранов у пользователей, пользующихся Интернетом.

В таблице ниже я приведу лишь ТОП-$3$ самых популярных разрешений мониторов:

№	Разрешение в пикселях	% пользователей
$1$	$360 • 640$	$18.11\%$
$2$	$1366 • 768$	$15.66\%$
$3$	$1920 • 1080$	$12.32\%$

P.S. Разрешение моего экрана настроено на размер $1920 • 1080$. Чего и вам рекомендую.

Глубина цвета – величина, отвечающая за объем памяти, который необходим при кодировании одного пикселя.

Очень важно понимать, что влияет на глубину цвета. На глубину цвета влияет возможное количество различных цветов, которые может принимать пиксел при кодировании графической информации.

А от чего зависит количество различных цветов? Это количество в модели RGB зависит от того, сколько бит памяти выделяется на кодирование базового цвета. Напомню, что базовыми являются три цвета: красный, зеленый и синий.

Допустим, что на кодирование одного базового цвета отводится $1$ байт или $8$ бит информации.

R (красный)	G (зеленый)	B (синий)
$8$ бит ($1$ байт)	$8$ бит ($1$ байт)	$8$ бит ($1$ байт)

Говорят, что мы работаем с $24$-х битной моделью RGB при кодировании графической информации.8 = 16\ 777\ 216$ различных оттенков цвета.

При кодировании графической информации абсолютно каждому цвету из набора, состоящего из $16\ 777\ 216$ различных цветов, ставится в соответствии некий уникальный бинарный код, длина которого составляет $24$ бита.

Итак, мы производим кодирование графической информации на уровне $24$-х битной RGB модели. Допустим, что происходит анализ идеально красного изображения. Все пикселы данного изображения будут красного цвета и будут кодироваться идентичным бинарным кодом.

Давайте посмотрим битовое представление пиксела идеально красного цвета.

Цвет для кодирования	Цвет, преобразованный в бинарный код
	11111111 00000000 00000000

В полученном двоичном коде первые $8$ бит отвечает за красную составляющую, средние $8$ бит – за зеленую составляющую, последние $8$ бит – за синюю составляющую.

Поскольку мы рассматриваем кодирование графической информации, выраженной идеально красным цветом, то биты, отвечающие за красный цвет имеют значение равное $1$, а остальные – равное $0$.

Вернемся к операции квантования, которую начали рассматривать выше. Мы провели операцию дискретизации, то есть наложили сетку. Далее производим анализ каждого элемента, ячейки данной сетки.

Анализ заключается в том, чтобы цвету, находящемуся в данной ячейки сопоставить соответствующее бинарное значение, которое хранится в специальной шкале.

На этом процедура кодирования графической информации считается завершенной.

Хочу обратить пристальное внимание на тот факт, что задания на кодирование графической информации, встречающиеся на ЕГЭ, оперирует зачастую именно $24$-х битной RGB моделью.

Цветовая палитра

Цветовая палитра – строго определенный набор цветов и оттенков, имеющий цифровую реализацию в том или ином виде.

Существует три основных палитры цветов:

1. RAL

2. NCS

3. Pantone

RAL — самая популярная цветовая палитра. Данную палитру используют при создании программного обеспечения. Палитра NCS нашла свое применение в промышленности для описания цвета продукции. Палитра Pantone в основном используется в полиграфической промышленности.

Задачи на кодирование графической информации, встречающиеся на ЕГЭ по информатике

Рассмотрим решение задачи из ДЕМО-варианта ЕГЭ по информатике $2020$ года. Это задание под $№9$.

Условие задачи. Для хранения произвольного растрового изображения размером $128 • 320$ пикселей отведено $40$ Кбайт памяти без учета размера заголовка файла. Для кодирования цвета каждого пикселя используется одинаковое количество бит, коды пикселей записываются в файл один за другим без промежутков. Вопрос. Какое максимальное количество цветов можно использовать в изображении?

Решение. Как я и говорил выше, практически все задания из ЕГЭ по информатике ориентированы на кодирование растровой графики. Известно, чем больше памяти отводится на кодирование $1$-го пиксела, тем большим количеством цветов его можно закрасить.

Поэтому, наша задача — определить, сколько памяти отводится на кодирование $1$-го пиксела заданного изображения.

Из условия задачи мы знаем общее количество пикселов, из которого состоит исходное изображение: $128 • 320$. Также из условия задачи мы знаем общий размер памяти, который отводится под исходное изображение: $40$ Кбайт.

Поэтому, давайте найдем, сколько бит памяти отводится под один конкретный пиксель, то есть найдем глубину цвета $I$. Очень желательно получить результат именно в битах, а не байтах, килобайтах и т.п.

$<Память,\ занимаемая\ $1$-им\ битом>\ =\ \frac{<Общий\ размер\ памяти>}{<Общее\ количество\ пикселей>}$, [бит]

Чтобы упростить последующие математически рассчеты:

1. Разложим все заданные натуральные числа на простые множители;

2. Переведем единицы измерения информации из [Кбайт] в [бит].8 = 256$, различных цветов. А ведь это уже ответ!

   Мы нашли именно максимальное количество различных цветов, так как задействовали всю возможную глубину цвета $I = 8$. В качестве ответа нужно выписать только полученное натуральное число $256$ без каких-либо единиц измерения.

   Ответ: $256$.

   А сейчас я предлагаю вам на рассмотрение следущие задания из темы «Кодирование графической информации«. Чтобы закрепить пройденный материал постарайтесь самостоятельно решить эти примеры и сравнить полученные ответы с моими.

   Пример $№1$ Автоматическая камера производит растровые изображения размером $200 × 256$ пикселей. Для кодирования цвета каждого пикселя используется одинаковое количество бит, коды пикселей записываются в файл один за другим без промежутков. Объём файла с изображением не может превышать $65$ Кбайт без учёта размера заголовка файла. Какое максимальное количество цветов можно использовать в палитре? Перейти к текстовому решению

   Пример $№2$ Какой минимальный объём памяти (в Кбайт) нужно зарезервировать, чтобы можно было сохранить любое растровое изображение размером $64 × 64$ пикселов при условии, что в изображении могут использоваться $256$ различных цветов? Перейти к текстовому решению

   Пример $№3$ После преобразования растрового $256$-цветного графического файла в $4$-цветный формат его размер сократился на $18$ [Кбайт]. Каков был размер исходного файла? Ответ получить в [Кбайтах]. Перейти к текстовому решению

   Остались вопросы по кодированию графической информации?

   Если у вас остались какие-либо вопросы по теме «Кодирование графической информации», то звоните и записывайтесь ко мне на индивидуальный урок.

   Очень много полезной информации не раскрыто в данной статье, которую мы сможем детально разобрать на репетиторском уроке по информатике и ИКТ.

   Также на уроке мы сможем обсудить различия растровой и фрактальной графики. Прошу предварительно вас ознакомиться с моим расписанием и подобрать наиболее удобное для вас время.

   Методы кодирования графической информации

   Кодирование ГИ определяется как задача преобразования визуальных изображений в форму, пригодную для ввода, хранения и обработки этой информации в ЭВМ.

   Процесс кодирования ГИ в координатной сетке состоит в задании соответствия между элементами изображения в дискретных точках отсчета.

   Отдельный отсчет – выборочная точка элемента изображения, наз. пикселем.

   Различные методы кодирования ГИ отличаются способом задания такого соответствия. От правильности выбора метода кодирования во многом зависит и эффективность использования ГС.

   Выбор метода кодирования производится на этапе проектирования ГС с учетом следующих факторов:

   • Перечня и содержания функций по обработке ГИ (какие геометрические преобразования будут применены к ГИ – сдвиг, поворот, отсечение).

   • Статистических особенностей класса изображения, на обработку которых ориентирована ГС (графики, рисунки, цветные изображения и т.д.).

   • Формы представления ГИ в устройствах ввода, отображения и регистрации ГИ (структура данных).

   Позиционные методы кодирования ги. Рецепторный метод кодирования

   Визуальная информация должна с определенной степенью точности отражать состояние яркости и цвета для каждой точки зрительно воспринимаемой картины. Для представления ГИ в цифровой форме необходимо дискретизировать плоскость (пространство) и проквантовать значение яркости и цвета в каждой дискретной точке.

   Такое представление ГИ наз. рецепторным, матричным или поэлементным. Метод наиболее удобно описывает процессы ввода/вывода изображений и позволяет легко установить однозначное соответствие между ГИ и его представлением в памяти ЭВМ.

   Растрэлемент – элементарное поле (размером x x y) части изображения. В этом поле производятся дискретные отсчеты в двоичном коде.

   а) Исходное изображение б) Рецепторная матрица

   (таких матриц – три – по числу оттенков)

   Полное графическое изображение содержит множество растрэлементов и может быть задано кортежем

   R = {(x_i y_i), k}

   Где (x_i y_i) – координаты одного растрэлемента, i=1,n

   k – значение атрибутов растрэлемента.

   Изменяя размеры растрэлемента можно кодировать ГИ с высокой степенью точности.

   Основной недостаток метода:

   – большой объем требуемой оперативной памяти для преобразования рецепторных матриц,

   — большая избыточность при малом изображении на рабочем поле.

   Метод тетрарного дерева

   Пирамиды, или тетрарные деревья, представляют собой структуру данных, которая широко используется и в машинной графике, и в обработке изображений. Ее применение дает наилучшие результаты в случаях, когда изображение представляет собой некоторую квадратную матрицу А, размеры которой определяются некоторой степенью числа 2, скажем, 2ⁿ.

   Матрицу А можно разбить на четыре квадратные матрицы: А₀, А₁, А₂, A₃, размеры которых в два раза меньше размеров матрицы А. Процесс такого разбиения можно рекурсивно повторить n раз до тех пор, пока не будет достигнут уровень выделения одного пиксела. Эти уровни можно пронумеровать, начиная с нуля, которым обозначается изображение в целом, вплоть до n, соответствующего отдельным пикселам. Каждый выделяемый квадрат можно пометить одним из четырех символов — О, 1, 2 или 3, приписываемых посредством конкатенации к метке породившего его квадрата. В результате отдельные пикселы будут снабжены метками, состоящими из n символов.

   Эту конструкцию можно представить в виде дерева, вершины которого соответствуют отдельным квадратам. Вершины дерева соединяются, если квадрат, соответствующий одной из них, непосредственно содержится в квадрате, соответствующем другой.

   Корень дерева соответствует изображению в целом, листья — отдельным пикселам, а все остальные вершины характеризуются степенью исхода, равной 4. Дерево такого вида обычно называют деревом четвертой степени или тетрарным деревом. Такое дерево изображено на Рис.

   000 001 002 003 010 011 012 013 020 021 022 023 030 031 032 033

   Рис. Тетрарное дерево

   В Таблице приведена система адресации для изображения размером 8 х 8

   0 00 00	001	0 01 10	011
   002	003	012	013
   0 02 20	021	0 03 30	031
   022	023	032	033

   В Таблице адресов квадратов первый разряд означает вершину первого уровня, второй разряд – вершину второго уровня и т.д.

   Поскольку k-ый уровень разбиения состоит из 4-х квадратов, то общее число вершин дерева равно:

   W = 4^k  4/3*4^N , где N – число уровней разбиения.

   §15. Кодирование графической информации | Кодирование цвета (курс фгос 34 ч.)

   
   
   
   
   
   

   		15.1. Общие подходы к кодированию графической информации 15.2. Векторная и растровая графика
   			15.3. Кодирование цвета

   Обработка и хранение графической информации требуют значительных вычислительных ресурсов, которые появились только у компьютеров четвёртого поколения.
   

   15.1. Общие подходы к кодированию графической информации

   Пространство непрерывно, а это значит, что в любой его области содержится бесконечное множество точек. Чтобы абсолютно точно сохранить изображение, необходимо запомнить информацию о каждой его точке. Иначе говоря, компьютерное представление некоторого изображения (например, полотна В. И. Сурикова «Боярыня Морозова») должно содержать информацию о бесконечном количестве точек, для сохранения которой потребовалось бы бесконечно много памяти. Но память любого компьютера конечна. Чтобы компьютер мог хранить и обрабатывать изображения, необходимо ограничиться выделением конечного количества объектов пространства (областей или точек), информация о которых будет сохранена. Информация обо всех остальных точках пространства будет утрачена.

   Пространственная дискретизация — способ выделения конечного числа пространственных элементов, информация о которых будет сохранена в памяти компьютера.

   Цвет и яркость — характеристики, присущие каждому элементу (точке, области) изображения. Их можно измерять, т. е. выражать в числах. И цвет, и яркость — непрерывные величины, результаты измерения которых следует выражать вещественными числами. Но вам известно, что вещественные числа не могут быть представлены в компьютере точно.

   Квантование — процедура преобразования непрерывного диапазона всех возможных входных значений измеряемой величины в дискретный набор выходных значений.

   При квантовании диапазон возможных значений измеряемой величины разбивается на несколько поддиапазонов. При измерении определяется поддиапазон, в который попадает значение, и в компьютере сохраняется только номер поддиапазона.

   Дискретизация и квантование всегда приводят к потере некоторой доли информации.
   

   15.2. Векторная и растровая графика

   В зависимости от способа формирования графических изображений выделяют векторный и растровый методы кодирования графических изображений.

   Векторное изображение строится из отдельных базовых объектов — графических примитивов: отрезков, многоугольников, кривых, овалов. Способ создания векторных изображений напоминает аппликацию (рис. 3.6).

   Графические примитивы характеризуются цветом и толщиной контура, цветом и способом заливки внутренней области, размером и т. д. При сохранении векторного изображения в память компьютера заносится информация о составляющих его графических примитивах.

   Например, для построения окружности необходимо сохранить такие исходные данные, как координаты её центра, значение радиуса, цвет и толщину контура, цвет заполнения. При этом и большая, и маленькая окружности будут описаны одним и тем же набором данных, т. е. реальные размеры объекта не оказывают никакого влияния на размер сохраняемых о нём данных.

   Фактически векторное представление — это описание, в соответствии с которым происходит построение требуемого изображения. Такого рода описания представляются в компьютере как обычная текстовая информация.

   Растровое графическое изображение состоит из отдельных маленьких элементов — пикселей (pixel — аббревиатура от англ. picture element — элемент изображения). Оно похоже на мозаику (рис. 3.7), изготовленную из одинаковых по размеру объектов (разноцветных камешков, кусочков стекла, эмали и др.).

   Рис. 3.6. Аппликация из бумаги

   Рис. 3.7. Фрагмент мозаичного полотна на станции московского метро «Маяковская»

   Растр — организованная специальным образом совокупность пикселей, представляющая изображение. Координаты, форма и размер пикселей задаются при определении растра. Изменяемым атрибутом пикселей является цвет.

   В прямоугольном растре пиксели составляют прямоугольную матрицу, её основными параметрами являются количество столбцов и строк, составленных из пикселей.

   Главное преимущество прямоугольных растров заключается в том, что положение каждого пикселя на изображении (или на экране) не надо задавать — его легко вычислить, зная размеры растровой матрицы, плотность размещения пикселей, которую обычно указывают в количестве точек на дюйм (dpi, от англ. dots per inch), и правила перечисления пикселей (например, слева направо и сверху вниз: сначала слева направо нумеруются все пиксели в верхней строке, затем нумерация продолжается на следующей строке, лежащей ниже, и т. д.).

   Итак, мы выяснили, как происходит пространственная дискретизация, позволяющая выделить конечное число пространственных элементов, информация о которых будет сохранена в памяти компьютера.

   Остаётся рассмотреть вопросы кодирования цвета каждого пространственного элемента.
   

   Cкачать материалы урока
   

   
   
   

   Шаг 1. Кодирование памяти | Безграничная психология

   Введение в кодирование памяти

   Кодирование памяти позволяет преобразовать интересующий элемент в конструкцию, которая хранится в мозгу, которую впоследствии можно будет вызвать.

   Цели обучения

   Приведите примеры оптимизации различных процессов кодирования и консолидации памяти

   Основные выводы

   Ключевые моменты

   • Кодирование памяти позволяет преобразовывать информацию в конструкцию, которая хранится в мозгу на неопределенный срок; после кодирования его можно вызвать как из краткосрочной, так и из долговременной памяти.
   • Четыре основных типа кодирования — это визуальное, акустическое, детальное и семантическое.
   • Кодирование воспоминаний в мозгу можно оптимизировать множеством способов, включая мнемонику, разбиение на части и обучение в зависимости от состояния.
   • Исследования показывают, что сон имеет первостепенное значение для мозга при кодировании информации в доступные воспоминания; предполагается, что во время сна наша рабочая память кодируется в долговременную память.

   Ключевые термины

   • семантика : Отражение намеченной структуры и значения.
   • эхо : имитация звука; звукоподражательный.
   • мнемоника : что-нибудь (особенно что-то в словесной форме), используемое для помощи в запоминании.

   Кодирование памяти позволяет преобразовывать информацию в конструкцию, которая хранится в мозгу на неопределенный срок. После кодирования его можно вызвать из кратковременной или долговременной памяти. На самом базовом уровне кодирование в памяти похоже на нажатие кнопки «Сохранить» в компьютерном файле. После сохранения файла его можно восстановить, если жесткий диск не поврежден.«Вызов» относится к извлечению ранее закодированной информации.

   Процесс кодирования начинается с восприятия, которое представляет собой идентификацию, организацию и интерпретацию любой сенсорной информации с целью ее понимания в контексте конкретной среды. Стимулы воспринимаются органами чувств, и соответствующие сигналы поступают в таламус человеческого мозга, где они синтезируются в единый опыт. Затем гиппокамп анализирует этот опыт и решает, стоит ли сохранять долговременную память.

   Кодирование достигается с помощью химических веществ и электрических импульсов в мозгу. Нейронные пути или связи между нейронами (клетками мозга) на самом деле формируются или укрепляются посредством процесса, называемого долгосрочным потенцированием, который изменяет поток информации внутри мозга. Другими словами, когда человек переживает новые события или ощущения, мозг «перестраивает» себя, чтобы сохранить этот новый опыт в памяти.

   Типы кодирования

   Четыре основных типа кодирования — это визуальное, акустическое, детальное и семантическое.

   Визуальный

   Визуальное кодирование — это процесс кодирования изображений и визуальной сенсорной информации. Создание мысленных картинок — это один из способов использования визуального кодирования. Этот тип информации временно сохраняется в графической памяти, а затем перемещается в долговременную память для хранения. Миндалевидное тело играет большую роль в визуальном кодировании воспоминаний.

   Акустический

   Акустическое кодирование — это использование слуховых стимулов или слуха для имплантации воспоминаний. Этому способствует так называемая фонологическая петля.Фонологическая петля — это процесс, при котором звуки суб-вокально репетируются (или «повторяются в уме снова и снова»), чтобы их можно было запомнить.

   Разрабатывающее

   Детальное кодирование использует информацию, которая уже известна, и связывает ее с новой, полученной информацией. Природа новой памяти становится зависимой как от предыдущей информации, так и от новой. Исследования показали, что долгосрочное хранение информации значительно улучшается за счет использования подробного кодирования.

   семантический

   Семантическое кодирование включает использование сенсорного ввода, который имеет определенное значение или может применяться к контексту. Разделение на части и мнемоника (обсуждаемые ниже) помогают в семантическом кодировании; иногда происходит глубокая обработка и оптимальное извлечение. Например, вы можете запомнить конкретный номер телефона по имени человека или конкретную еду по ее цвету.

   Оптимизация кодирования через организацию

   Не вся информация кодируется одинаково хорошо.Подумайте еще раз о нажатии «Сохранить» на компьютерном файле. Вы сохранили его в нужную папку? Был ли файл готовым, когда вы его сохранили? Сможете ли вы найти его позже? На базовом уровне процесс кодирования сталкивается с аналогичными проблемами: если информация неправильно закодирована, вспомнить позже будет сложнее. Процесс кодирования воспоминаний в мозгу можно оптимизировать множеством способов, включая мнемонику, разбиение на части и обучение в зависимости от состояния.

   Мнемоника

   Мнемоника, которую иногда называют просто мнемоникой, — это один из способов помочь закодировать простой материал в памяти.Мнемоника — это любой организационный прием, который можно использовать, чтобы что-то запомнить. Одним из примеров является система со словом , в которой человек «привязывает» или связывает запоминаемые предметы с другими легко запоминаемыми предметами. Примером этого является «Король Филипп пришел за хорошим супом», предложение с привязкой к слову для запоминания порядка таксономических категорий в биологии, в котором используются те же начальные буквы, что и слова, которые нужно запомнить: королевство, тип, класс, порядок , семейство, род, вид. Другой тип мнемоники — это аббревиатура , , в которой человек сокращает список слов до их начальных букв, чтобы уменьшить нагрузку на память.

   Разделение на части

   Разделение на части — это процесс организации частей объектов в значимые целые. Тогда запоминается целое как единое целое, а не отдельные части. Примеры разбиения на части включают запоминание телефонных номеров (серия отдельных чисел, разделенных тире) или слов (серия отдельных букв).

   Государственно-зависимое обучение

   Зависимое от состояния обучение — это когда человек запоминает информацию на основе состояния ума (или настроения), в котором он находится, когда изучает ее.Сигналы поиска — большая часть обучения, зависящего от состояния. Например, если человек слушал определенную песню, изучая определенные концепции, воспроизведение этой песни, вероятно, усилит усвоенные концепции. Запахи, звуки или место обучения также могут быть частью обучения, зависящего от состояния.

   Консолидация памяти

   Консолидация памяти — это категория процессов, которые стабилизируют трассировку памяти после ее первоначального сбора. Как и кодирование, консолидация влияет на то, будет ли память события доступна постфактум.Однако на кодирование больше влияет внимание и сознательные усилия по запоминанию вещей, в то время как процессы, участвующие в консолидации, как правило, неосознаваемы и происходят на клеточном или неврологическом уровне. Как правило, основное внимание уделяется кодированию, в то время как консолидация — это скорее биологический процесс. Консолидация происходит даже во время сна.

   Спящий режим и память

   Исследования показывают, что сон имеет первостепенное значение для мозга, чтобы объединить информацию в доступные воспоминания.Пока мы спим, мозг анализирует, классифицирует и отбрасывает недавние воспоминания. Один из полезных методов улучшения памяти — использовать аудиозапись информации, которую вы хотите запомнить, и воспроизводить ее, пока вы пытаетесь заснуть. Когда вы действительно находитесь в первой стадии сна, обучение не происходит, потому что во время сна трудно консолидировать воспоминания (что является одной из причин, по которой мы склонны забывать большую часть наших снов). Однако то, что вы слышите на записи непосредственно перед сном, с большей вероятностью сохранится из-за вашего расслабленного и сосредоточенного состояния ума.

   Роль внимания в памяти

   Чтобы закодировать информацию в память, мы должны сначала обратить внимание, процесс, известный как захват внимания.

   Цели обучения

   Обсудите связь между захватом внимания и рабочей памятью

   Основные выводы

   Ключевые моменты

   • Исследования показывают тесную связь между рабочей памятью и так называемым захватом внимания, процессом, в котором человек обращает внимание на конкретную информацию.
   • Захват внимания может происходить явно или неявно.
   • Явный захват внимания — это когда стимул, на который человек не обращал внимания, становится настолько заметным, что человек начинает обращать на него внимание и осознает его существование.
   • Неявный захват внимания — это когда стимул, на который человек не обращал внимания, оказывает влияние на поведение человека, независимо от того, осознают ли они это воздействие или стимул.
   • Рабочая память активно хранит много информации и манипулирует ими.

   Ключевые термины

   • неявно : подразумевается косвенно, без прямого выражения.
   • явный : очень конкретный, ясный или подробный.
   • рабочая память : система, которая активно хранит в уме несколько фрагментов информации для выполнения вербальных и невербальных задач и делает их доступными для дальнейшей обработки информации.

   Захват внимания

   Для того, чтобы информация была закодирована в памяти, мы должны сначала обратить на нее внимание.Когда человек обращает внимание на определенную информацию, этот процесс называется захватом внимания. Обращая внимание на конкретную информацию (а не на другую информацию), человек создает воспоминания, которые могут (и, вероятно, будут) отличаться от кого-то другого в той же ситуации. Вот почему два человека могут видеть одну и ту же ситуацию, но создавать разные воспоминания о ней — каждый человек по-своему захватывает внимание. Есть два основных типа захвата внимания: явный и неявный.

   Явный захват внимания

   Явный захват внимания — это когда стимул, на который человек не обращал внимания, становится настолько заметным, что человек начинает обращать на него внимание и осознает его существование. Проще говоря, это когда что-то новое привлекает ваше внимание, и вы начинаете осознавать этот новый стимул и сосредотачиваться на нем. Вот что происходит, когда вы работаете над своим домашним заданием, и кто-то называет ваше имя, привлекая ваше полное внимание.

   Неявный захват внимания

   Неявный захват внимания — это когда стимул, на который человек не обращал внимания, оказывает влияние на его поведение, независимо от того, осознают ли они это воздействие или стимул.Если вы работаете над своим домашним заданием, и в фоновом режиме звучит тихая, но раздражающая музыка, вы можете не осознавать этого, но это может повлиять на вашу общую направленность и выполнение домашнего задания. Неявный захват внимания важен для понимания во время вождения, потому что, хотя вы можете не осознавать влияние стимула, такого как громкая музыка или дискомфортная температура, на ваше вождение, тем не менее, это повлияет на вашу производительность.

   Неявный захват внимания : Даже когда вы сосредоточены на вождении, ваше внимание может неявно захватывать другую информацию, например движение на экране GPS, которая может повлиять на вашу производительность.

   Рабочая память и захват внимания

   Рабочая память — это часть памяти, которая в течение короткого времени активно хранит множество фрагментов информации и манипулирует ими. В рабочей памяти есть подсистемы, которые манипулируют визуальной и вербальной информацией, и ее емкость ограничена. Каждую секунду мы получаем тысячи единиц информации; это хранится в нашей рабочей памяти. Рабочая память решает (на основе прошлого опыта, текущих мыслей или информации из долговременной памяти), является ли какая-либо конкретная информация важной или актуальной.Другими словами, если информация не используется или не считается важной, она будет забыта. В противном случае он переносится из кратковременной памяти в долговременную.

   Одним из известных примеров захвата внимания является эффект коктейльной вечеринки, который представляет собой феномен способности сосредоточить слуховое внимание на определенном стимуле, отфильтровывая ряд других стимулов, почти так же, как завсегдатай вечеринки может сосредоточиться на отдельном стимуле. разговор в шумной комнате. Этот эффект позволяет большинству людей настроиться на один голос и отключиться от всех остальных.

   Исследования показывают тесную связь между рабочей памятью и захватом внимания, или процессом внимания к определенной информации. Человек обращает внимание на данный стимул либо сознательно (явно, с осознанием), либо бессознательно. Затем этот стимул кодируется в рабочую память, и в этот момент памятью манипулируют, чтобы связать ее с другим знакомым понятием или с другим стимулом в текущей ситуации. Если информация считается достаточно важной, чтобы хранить ее бесконечно долго, опыт будет закодирован в долговременной памяти.В противном случае он будет забыт вместе с другой неважной информацией. Существует несколько теорий, объясняющих, как определенная информация выбирается для кодирования, а другая информация отбрасывается.

   Модель фильтра

   Ранее принятая модель фильтра предполагает, что фильтрация информации от сенсорной к рабочей памяти основана на определенных физических свойствах стимулов. Для каждой частоты существует отдельный нервный путь; наше внимание выбирает, какой путь активен, и тем самым может контролировать, какая информация передается в рабочую память.Таким образом, можно следить за словами одного человека с определенной частотой голоса, даже если вокруг много других звуков.

   Теория затухания

   Модель фильтра не полностью соответствует требованиям. Теория ослабления, пересмотренная модель фильтра, предлагает ослабить (то есть уменьшить) информацию, которая менее важна, но не отфильтровать ее полностью. Согласно этой теории, информацию с игнорируемыми частотами все же можно анализировать, но не так эффективно, как информацию с соответствующими частотами.

   Теория позднего отбора

   Теория ослабления отличается от теории позднего отбора, которая предполагает, что вся информация сначала анализируется, а потом считается важной или неважной; однако эта теория менее подтверждена исследованиями.

   Уровни обработки

   Теория

   уровней обработки рассматривает не только , как человек получает информацию, но также и то, что делают с этой информацией, .

   Цели обучения

   Различия между разными уровнями обработки

   Основные выводы

   Ключевые моменты

   • Существует три уровня обработки вербальных данных: структурный, фонетический и семантический.
   • Структурная обработка исследует структуру слова; фонетическая обработка исследует, как звучит слово; а семантическая обработка исследует значение слова.
   • Когда слово проходит через уровни обработки, мы связываем его с другими знаниями, которые у нас могут быть. Это определяет, переместится ли слово из кратковременной памяти в долговременную.

   Ключевые термины

   • семантика : Отражение заданной структуры и значения.
   • фонетический : Относится к звукам разговорной речи.
   • структура : Общая форма или организация чего-либо.
   Теория

   уровней обработки рассматривает не только , как человек получает информацию, но и то, что человек делает с информацией после ее получения, и как это влияет на общее удержание. Фергус Крейк и Роберт Локхарт определили, что память не имеет фиксированных хранилищ пространства; скорее, есть несколько различных способов, которыми человек может кодировать и сохранять данные в своей памяти.По общему мнению, информацию легче передать в долговременную память, если она может быть связана с другими воспоминаниями или информацией, с которой человек знаком.

   Существует три уровня обработки вербальных данных: структурный, фонетический и семантический. Эти уровни развиваются от самого поверхностного (структурного) до самого глубокого (семантического). Каждый уровень позволяет человеку осмыслить информацию и связать ее с прошлыми воспоминаниями, определяя, должна ли информация переноситься из кратковременной памяти в долговременную.Чем глубже обработка информации, тем легче ее получить позже.

   Обработка конструкций

   Структурная обработка исследует структуру слова — например, шрифт набранного слова или букв в нем. Это то, как мы оцениваем внешний вид слов, чтобы понять их и придать какое-то простое значение.

   Letters : Обработка внешнего вида слова называется структурной обработкой.

   Структурная обработка — это самый поверхностный уровень обработки: если вы видите вывеску ресторана, но участвуете только в структурной обработке, вы можете вспомнить, что вывеска была фиолетовой с курсивным шрифтом, но на самом деле не помните название ресторана.

   Фонетическая обработка

   Фонетическая обработка — это то, как мы слышим слово — звуки, которые оно издает, когда буквы читаются вместе. Мы сравниваем звучание слова с другими словами, которые мы слышали, чтобы сохранить некоторый уровень значения в нашей памяти. Фонетическая обработка глубже структурной обработки; то есть мы с большей вероятностью запомним вербальную информацию, если обработаем ее фонетически.

   Вернемся к примеру с попыткой запомнить название ресторана: если название ресторана не имеет для вас смыслового значения (например, если это слово на другом языке, например «Вермишель»), вы все равно можете быть в состоянии запомнить имя, если вы обработали его фонетически и думаете: «Все началось со звука V и рифмовалось со звуком belly .”

   Семантическая обработка

   Семантическая обработка — это когда мы применяем значение к словам и сравниваем или соотносим его со словами с аналогичным значением. Этот более глубокий уровень обработки включает детальную репетицию, которая является более значимым способом анализа информации. Это увеличивает вероятность того, что информация будет храниться в долговременной памяти, поскольку она связана с ранее изученными концепциями.

   Метод локусов

   Одним из примеров использования преимуществ более глубокой семантической обработки для улучшения удержания является использование метода локусов.Это когда вы ассоциируете невизуальный материал с чем-то, что можно визуализировать. Создавая дополнительные связи между одним воспоминанием и другим, более знакомое воспоминание работает как сигнал для усвоения новой информации.

   Представьте, что вы идете по знакомому месту, например по своей квартире. Когда вы заходите на знакомые сайты, представьте, что вы видите то, что вам нужно запомнить. Предположим, вам нужно вспомнить первых четырех президентов Соединенных Штатов: Вашингтон, Адамс, Джефферсон и Мэдисон.В вашей квартире также четыре комнаты: гостиная, кухня, ванная и спальня. Свяжите первого президента, Вашингтона, с первой комнатой (гостиной). Представьте, что он стоит на вашем диване, как если бы это была лодка, на которой он пересек реку Делавэр. Теперь вторая комната — это кухня, и вы представляете там Джона Адамса. Подумайте о том, как он подошел к холодильнику, открыл, достал пиво и заметил, что его сварил его брат Самуил. И так для остальных президентов…

   Кодирование памяти

   | Процессы памяти Хранение и извлечение

   Введение

   Что такое кодирование памяти? Кодирование памяти — это начальное изучение информации.Это то, как информация, поступающая от сенсорных входов, преобразуется в форму, чтобы ее можно было хранить в мозгу. Кодирование превращает внутренние мысли и внешние события в кратковременную и долговременную память. Это процесс, в котором информация обрабатывается и классифицируется для хранения и поиска. Это важный первый шаг в создании новой памяти. Кодирование памяти преобразует воспринимаемый элемент или событие в конструкцию, которая может быть сохранена и вызвана позже из мозга.

   Например, когда мы видим новый объект, например слово, наша сетчатка посылает визуальный сигнал в мозг через зрительный нерв.Затем он проходит множество изгибов и поворотов, прежде чем достигнет височных и теменных долей. Работа этих структур мозга — дать человеку понять, что эта информация — слово. Это информационное путешествие — только начальный шаг, известный как кодирование в памяти. Информация должна пройти через этот процесс, чтобы ее можно было осмысленно понять. Есть много типов кодирования, которые мы обсудим позже в этой статье.

   История

   Герман Эббингаус

   История исследований в области кодирования памяти началась с человека по имени Герман Эббингауз (1850–1909).Он был пионером в исследованиях памяти. Он изучал обучение и забывание вещей, используя себя в качестве предмета. Эббингауз предложил кривую обучения. Он обнаружил, что новые вещи, связанные с предыдущими знаниями, легче вспомнить.

   В 1900-е годы исследования Ивана Павлова продемонстрировали создание семантических отношений между несвязанными друг с другом вещами. Фредерик Бартлетт дал идеал ментальных схем. Он обнаружил, что на кодирование влияет предшествующее знание. Затем появилась теория гештальта, в которой предполагалось, что память для кодирования информации воспринимается иначе, чем стимулы, и на нее также влияет контекст стимулов.

   В 1949 году Дональд Хебб предположил, что нейроны, которые возбуждаются вместе, соединяются вместе, что означает, что связи между нейронами устанавливаются посредством многократного использования. Джордж Миллер высказал идею, что кратковременная память ограничена семью элементами плюс-минус два. Модель рабочей памяти была предложена Аланом Баддели и Грэмом Хитчем в 1974 году. Эта модель состоит из центрального исполнительного устройства, зрительно-пространственного блокнота и фонологической петли как метода обработки и кодирования. Баддели добавил в свою модель эпизодический буфер в 2000 году.

   Типы

   Существует много типов кодирования памяти, но три основных типа — это визуальное, акустическое и семантическое кодирование. Мы обсудим все типы кодирования по порядку.

   Визуальное кодирование

   Визуальное кодирование — это преобразование визуального изображения для понимания его как объекта. Таким образом визуальная информация преобразуется в память, хранящуюся в мозгу. Визуальная информация хранится в визуально-пространственном блокноте, подключенном к центральному исполнительному органу.Центральная исполнительная власть — это ключевая область рабочей памяти. Перед кодированием в долговременной памяти эта информация временно сохраняется в графической памяти.

   Acoustic Encoding

   Кодирование слуховой информации известно как акустическое кодирование. Это процесс понимания слуховых аспектов опыта. Он включает в себя обработку звуков, слов и другого слухового ввода для хранения и поиска. Фонологическая петля, которая является компонентом акустического кодирования, включает два разных процесса.Сначала акустическая информация поступает в мозг за одну-две секунды. Во-вторых, необходима репетиция, чтобы превратить это в долговременную память.

   Семантическое кодирование

   Кодирование сенсорного ввода, имеющего конкретное значение или контекст, известно как семантическое кодирование. Это может включать запоминание концепций, идей, определений, дат и т. Д. Семантическое кодирование легче вспомнить, чем несемантическое или поверхностное кодирование вещей. Добавление эмоций к информации — хорошая идея, чтобы сделать семантическое кодирование более запоминающимся.

   Детальное кодирование

   Детальное кодирование просто означает соотнесение новой информации с предшествующими знаниями. Память — это сочетание старой и новой информации о чем-то. Другими словами, то, как мы запоминаем вещи, зависит от того, как мы связываем это с предыдущей информацией. Было показано, что сложное кодирование чего-либо значительно улучшает долговременную память.

   Тактильное кодирование

   Тактильное кодирование — это кодирование и обработка ощущения прикосновения к чему-либо. Нейроны соматосенсорной коры играют важную роль в этом процессе.Тактильное кодирование может включать воспоминание о вкусе фрукта, ощущение объятий с кошкой или ощущение вашего первого поцелуя. Обработка запахов также может быть частью тактильного кодирования.

   Организационное кодирование

   Классификация информации по последовательности терминов — это то, что мы называем организационным кодированием. Он включает в себя категоризацию, перечисление и группировку информации путем выявления взаимосвязей между различными элементами. Существующие воспоминания по-разному кодируются в организационной кодировке.

   Молекулярные основы

   Взаимодействие с чем-то новым запускает каскад молекулярных событий. Эти молекулярные события приводят к формированию новых воспоминаний. Изменения, которые могут произойти на молекулярном уровне, включают:

   • Модификация синапсов
   • Создание новых синапсов
   • Модификация белков
   • Синтез нового белка
   • Активация экспрессии гена

   Согласно некоторым исследованиям, высокие уровни ацетилхолина в центральной нервной системе помогают кодировать память во время бодрствования.В то время как низкий уровень ацетилхолина во время сна способствует правильной консолидации воспоминаний.

   Способность мозга создавать или разрушать нервные синапсы называется синаптической пластичностью. Синаптическая пластичность — основа обучения. В процессе обучения предпочтительные реакции усиливаются, а неблагоприятные — ослабляются. Итак, синаптические модификации могут действовать в любом случае. В краткосрочной перспективе синаптические изменения могут включать модификации ранее существовавших белков, ведущие к усилению или ослаблению нервной связи.В долгосрочной перспективе могут образоваться совершенно новые синаптические связи.

   Структуры, служащие для кодирования

   Различные части мозга играют роль в кодировании различных видов информации. Например, визуальная информация обрабатывается в теменной и затылочной корках головного мозга. В этом также может быть задействована веретенообразная извилина. Верхняя височная извилина участвует в кодировании слухового стимула.

   Левая префронтальная кора и височные области участвуют в семантическом кодировании.Эти структуры могут активироваться вербальными и невербальными стимулами. Другие области мозга также иногда активируются в зависимости от типа информации.

   Другая часть мозга, медиальная височная доля (MTL), также участвует в семантическом и перцептивном кодировании. В исследованиях было замечено, что медиальная височная доля более активна в случае невербальных стимулов. Он также может взаимодействовать с другими областями мозга для обработки определенных вещей.

   Гиппокамп также играет важную роль вместе с лобной корой в анализе и определении сенсорной информации.

   Проблемы, влияющие на кодирование

   Плохая память, как у молодых, так и у взрослых, иногда является результатом проблем, влияющих на процесс кодирования. Некоторые из них обсуждаются здесь.

   Депривация сна

   В случае лишения сна способность мозга кодировать новые воспоминания в дневное время нарушается. Доктора рекомендуют оптимальный сон 7-8 часов в день, необходимый для нормальной работы мозга. Недостаток сна может повлиять на кодирование как контекстных, так и неконтекстных аспектов памяти.Медленноволновой сон также играет важную роль в консолидации воспоминаний.

   Депрессия

   Депрессия в основном связана с проблемами при кодировании кратковременных воспоминаний. Депрессия и тревога мешают человеку ясно мыслить и понимать. Потеря внимания и неспособность принимать решения из-за депрессии также связаны с проблемами памяти.

   Болезнь Альцгеймера

   Болезнь Альцгеймера нарушает работу вентрального зрительного потока.Более ранние визуальные области подвергаются наименьшему риску. Наибольший компромисс наблюдается на более поздних этапах визуального кодирования, которые выполняются в веретенообразных и медиальных областях височных долей. На дисфункцию медиальной височной доли при болезни Альцгеймера указывает неспособность MTL различать знакомую и новую информацию.

   Чрезмерная многозадачность

   Студенты и молодые люди не могут сосредоточиться на чем-то одном, когда выполняют чрезмерную многозадачность. Это приводит к сбою кодирования памяти из-за меньшего внимания к конкретной задаче.Кодирование памяти требует внимания, внимания и времени, и без этого информация не обрабатывается и не кодируется должным образом.

   Дефицит витамина B-12

   Витамин B-12 необходим для здоровых нервных клеток, а также для красных кровяных телец. При дефиците витамина B-12 нервные клетки не могут работать должным образом. Таким образом, его недостаток может вызвать проблемы с кодированием памяти.

   Злоупотребление наркотиками

   Острый прием таких наркотиков, как кокаин, никотин и алкоголь, может улучшить обучение и память, зависящие от гиппокампа.Но отмена этих препаратов приводит к значительным сбоям в деятельности гиппокампа. Опиаты и каннабис нарушают память и обучение после острого приема, но их отмена связана с улучшением памяти.

   Кодирование у молодых людей

   Процесс кодирования у молодых людей делится на пять этапов.

   1. Ранняя перцепционная обработка
   2. Первоначальный выбор информации для обработки в рабочей памяти
   3. Семантическая и лексическая обработка
   4. Обновление рабочей памяти
   5. Сложная обработка

   Эти этапы задействованы как в семантическом, так и в перцепционном кодировании, но есть некоторые различия между ними на разных этапах.На втором этапе обработка перцептивных характеристик обнаруживается легче, чем семантических. На третьем этапе больше активности наблюдается в левой внутренней области мозга. Считается, что эти действия обеспечивают доступ к семантической памяти, которая извлекается из значимой информации.

   Взрослые люди младшего возраста относительно легко кодируют воспоминания. Скорость обработки, рабочая память и способность правильно воспринимать вещи лучше у молодых людей. Активность мозга наблюдается на пике в первые годы жизни и снижается на более поздних этапах жизни.Вот почему более молодые люди могут изучать и кодировать новую информацию, на этот процесс влияет и у пожилых людей.

   Кодирование у пожилых людей

   Пожилые люди испытывают значительные нарушения в процессах кодирования из-за недостаточной активности мозга по сравнению с более молодыми людьми. Пожилые люди могут столкнуться с трудностями при перцептивном кодировании и сложном процессе кодирования. Различия между молодыми и пожилыми людьми показали, что третий этап кодирования памяти менее эффективен у пожилых людей, но на четвертом этапе никаких различий обнаружено не было.

   Разница в возрасте наиболее заметна на пятом этапе, когда создаются связи между новой и предыдущей информацией. Пожилые люди не могут кодировать информацию с помощью детализации. Пожилым людям сложнее сохранять информацию из-за изменения функции лобной доли. Скорость восприятия и обработки также снижается с возрастом.

   Есть несколько эффективных стратегий для старых учеников, чтобы лучше кодировать новую информацию. Пожилые люди сохраняют адекватную способность к пластичности, но они должны заниматься самоинициализированной обработкой.Эти стратегии могут привести их к достижению адекватного кодирования памяти.

   Генетика кодирования

   Генетика играет важную роль в кодировании памяти. Человеческая память известна как наследственная черта. Он полигенный, что означает, что он контролируется более чем одним геном. Многие белки напрямую связаны с молекулярным каскадом реакций, которые приводят к формированию памяти. Некоторые из этих белков кодируются в организме человека их генами. Объем памяти человека связан с вариациями этих генов.Было обнаружено, что генетические различия между людьми являются причиной примерно 50% различий в задачах памяти.

   Ложное кодирование и ложные воспоминания

   Ложное кодирование — это обработка информации таким образом, чтобы она приводила к формированию ложных воспоминаний. Процессы, которые приводят к формированию ложных воспоминаний, могут включать в себя самореферентное кодирование и построение трассировки сути. Процессы восприятия и хранения также включены в создание ложных воспоминаний во время кодирования.

   Ложные воспоминания также могут быть созданы в состоянии консолидации. Обычно это происходит из-за информации после события и сна. Во время сна происходит реорганизация и связывание воспоминаний с уже существующими представлениями. Это приводит к изменению представления памяти, которое было изначально закодировано. Информация после события создает ложные воспоминания из-за процесса обновления памяти.

   Получена ложная информация из-за активности гиппокампа. Гиппокамп одинаково извлекает правдивую и ложную информацию.Гиппокамп приводит к созданию ложных воспоминаний из-за неправильной рекомбинации.

   Советы по лучшему кодированию

   Вот несколько советов, которые помогут вашему мозгу лучше кодировать память.

   Мнемоника

   Мнемоника может быть коротким сокращением всех первых букв элементов в списке или системой ключевых слов, в которой элементы, которые нужно запомнить, связаны со словами, которые человек может легко запомнить. Создание мнемоник может быть лучшей стратегией для запоминания списка вещей.Примером мнемоники является «Roy G Biv», который используется для запоминания всех цветов радуги. Но мнемоника не помогает кодировать сложную информацию.

   Разделение на части

   Разделение на части — это стратегия, при которой информация разбивается на небольшие значимые фрагменты. Сначала информация делится на разделы, а затем эти разделы запоминаются как единое целое. Таким образом, информация становится более значимой и ее легче усваивать. Например, люди делят мобильные номера на небольшие части, например, запоминают число как «15, 32, 454» вместо «1532454».

   Воображение

   Воображение связывает изображения со словами. Это хорошо известная стратегия лучшего кодирования информации. Сильное воображение приводит к сильному кодированию памяти. Использование воображения создает длительные воспоминания.

   Ассоциация

   Когда информация связана и организована в группы, появляется больше шансов для кодирования истинной информации. Связывание новой информации с предыдущими знаниями помогает улучшить кодирование и долговременную память.

   Извлечение

   Извлечение — одна из лучших стратегий для кодирования информации в долговременную память. Эта стратегия включает получение информации путем создания и прохождения теста. Создание тестов позволяет обрабатывать информацию на более глубоком уровне. Поиск намного лучше, чем просто повторять что-то снова и снова.

   Раздельное обучение

   Раздельное обучение распространяет учебные занятия. Информация кодируется лучше с помощью этого метода. Примером интервального обучения является изучение чего-либо за пять занятий по 10 минут вместо изучения этого в течение непрерывных 50 минут.

   Лекарства для лучшего кодирования

   Некоторые лекарства действуют на специфические рецепторы ацетилхолина. Имитация эффекта ацетилхолина на эти специфические рецепторы лекарствами может привести к созданию и укреплению нервных связей. Эти препараты все еще находятся в стадии исследования. Ученые говорят, что некоторые из этих лекарств могут принести пользу пациентам с болезнью Альцгеймера.

   Резюме

   Кодирование памяти — это процесс, с помощью которого сенсорная информация изменяется и сохраняется в мозгу.

   Три основных типа кодирования памяти включают визуальное кодирование, акустическое кодирование и семантическое кодирование.

   • Визуальное кодирование связано с визуальными входами
   • Акустическое кодирование связано с аудиовходами
   • Семантическое кодирование связано с концепциями и идеями

   В кодировании памяти задействованы различные молекулярные процессы, такие как создание новых синапсов, модификация существующих, синтез синаптических белков и т. д.

   Кодирование затрагивает различные области мозга, а также другие органы тела.

   На процесс кодирования памяти может влиять несколько причин, таких как недосыпание, беспокойство, дефицит витаминов, злоупотребление наркотиками и т. Д.

   Определенные различия видны в процессе кодирования молодых людей и пожилых людей. На процесс кодирования памяти в пожилом возрасте влияет несколько факторов.

   Иногда может происходить ложное кодирование информации, приводящее к формированию ложных воспоминаний.

   Кодирование памяти можно улучшить, следуя некоторым общим советам экспертов. Некоторые лекарства также могут способствовать процессу кодирования у людей.

   Источники

   1. Голдстен, Э. Брюс (2015). Когнитивная психология; Соединяя разум, исследования и повседневный опыт. Стэмфорд, штат Коннектикут. США: Cengage Learning. п. 122. ISBN 9781285763880 .
   2. Эббингаус, Х. (1885). Память: вклад в экспериментальную психологию.
   3. Бартлетт, Ф.С. (1932). Вспоминая: исследование по экспериментальной и социальной психологии. Кембридж, Англия: Издательство Кембриджского университета.
   4. Baddeley, A., Eysenck, M.W., & Anderson, M.C. (2009). Объем памяти. Лондон: Психология Пресс. п. 27, 44-59
   5. Паркер, Аманда; Бусси, Тимоти Дж .; Уайлдинг, Эдвард Л. (18 августа 2005 г.). Когнитивная нейронаука памяти: кодирование и поиск . Психология Press. ISBN 978-1-135-43073-3 .
   6. Сперлинг, Г. (1963).Модель для задач зрительной памяти. Человеческий фактор, 5, 19-31.
   7. Кандел, Э. (2004). Молекулярная биология хранения в памяти: диалог между генами и синапсами. Bioscience Reports, 24, 4-5.

   Источники изображения:

   1. https://pixabay.com/illustrations/brain-mind-obsession-work-activity-954823/
   2. https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Ebbinghaus.jpg

   Общие сведения о кодировании изображений | Boost Labs

   
   Если вам интересно, мечтаете и думаете: как другие будут обрабатывать мою информацию? При запуске нового продукта или маркетинговой кампании нужно почувствовать себя вашим пользователем.

   Когда вы открываете компьютерное приложение или веб-страницы, такие как Twitter или этот, вы мгновенно встречаетесь с разнообразными изображениями, цветами и символами, которые выглядят как изображения, но могут быть… чем угодно. Птица Twitter или эмодзи с хэштегом являются примерами одного типа визуального кодирования, а цвет в заголовке блока на таком веб-сайте, как этот, является другим примером.

   Понимание того, почему мы чувствуем определенные чувства, когда мы видим определенные вещи, — это половина успеха при запуске новой кампании.

   Мы собрались здесь сегодня, чтобы ответить на вопрос: «как мы обрабатываем информацию?» Давайте начнем смотреть глазами ваших пользователей уже сегодня.

   Как мы обрабатываем информацию?

   Короче говоря, мы обрабатываем информацию с помощью наших основных органов чувств. Это звук, зрение, запах, прикосновение и вкус.

   Мысли — это тоже форма чувств, но они в большей степени являются частью нашего центра обработки, а не приемными единицами.

   Наши пять органов чувств — это наши единицы потребления.Проще говоря, когда мы что-то «чувствуем», это метод ввода для отправки сигнала в мозг.

   Затем мозг обрабатывает это таким образом, чтобы мы могли его использовать. Иногда запах или вкус могут заставить нас обоих насладиться и вспомнить что-то одновременно.

   Это называется кодированием.

   Итак, когда мы воспринимаем информацию через наши органы чувств, на уровне мозга могут возникнуть множественные реакции. Количество ответов на каждое ощущение бесконечно для каждого человека.

   Существует три вида кодирования: визуальное кодирование, акустическое кодирование и семантическое кодирование.

   Acoustic encoding обрабатывает наш звуковой опыт. И семантические процессы, как мы чувствуем вещи, а также как мы общаемся и рационализируем вещи.

   Итак, когда вы читаете новости и эмоционально реагируете, например, ваш мозг участвует в семантическом кодировании.

   Эта статья организована определенным образом визуально, потому что визуальная кодировка, которую ваш мозг обрабатывает прямо сейчас, предпочитает читать вещи таким способом, а не каким-либо другим.

   Многие человеческие реакции универсальны для разных культур и во всем мире. Например, все мы знаем, что такое волнение и гнев — это эмоции, которые не различают ни в одной стране.

   Мы все кодируем вещи одинаково во всем мире. Даже если две разные страны по-разному реагируют на одну и ту же новость, мы кодируем информацию одинаково.

   Поскольку эти чувства связаны, вы можете использовать эту информацию в своем бизнесе.Измените то, как люди относятся к вещам, изменив то, как они это видят.

   Откройте для себя эти шесть потрясающих способов, с помощью которых ИИ может улучшить инфраструктуру вашего бизнеса, и начните понимать, как это работает. Это проще, чем ты думаешь.

   Зачем понимать визуальное кодирование?

   Понимание того, как возникают эти реакции, необходимо в мире искусственного интеллекта, маркетинга и бизнеса. Когда вы это понимаете, вы выводите свой бизнес на новый уровень.

   Зная это, вы можете использовать запахи и вкусы в своих продуктах, аудио в маркетинге, эмоциональных визуальных презентациях или тактильном опыте.

   И все вышеперечисленное.

   Когда вы спрашиваете, как мы обрабатываем информацию, начните с визуального кодирования, а затем вы можете включить сенсационный опыт в остальную часть построения вашего бренда.

   Проще говоря, мы воспринимаем что-то одним из наших органов чувств, оно направляется в соответствующий «отдел» мозга, и иногда происходит пересечение.Самый распространенный переход в мозгу — это когда наша лимбическая система (наш эмоциональный центр) пересекает наш языковой центр.

   Например, мы видим что-то в витрине магазина и вспоминаем день, когда мы обручились, и тут же говорим кому-то, что мы его любим.

   Иногда, когда происходит процесс пересечения, мы что-то покупаем. Фактически, для каждой покупки, которую мы совершаем как люди, должно происходить какое-то пересечение.

   Наша лимбическая система может быть счастливой, потому что мы ее купили, или не настолько, потому что мы должны были ее покупать, а не хотели.

   Вот почему важно понимать, как мы обрабатываем информацию визуально. Это может помочь вашему конечному пользователю найти эту волшебную кнопку счастья, чтобы он был в восторге от покупки вашего продукта.

   Стремление к этому конкретному ответу — это гештальтианский метод ведения бизнеса, который сегодня выигрывает у многих компаний из списка Fortune 500.

   Гештальт-теория визуального кодирования

   Гештальт-теория визуального кодирования восходит к немецким ученым, которые в 1920-х годах предложили несколько принципов визуального кодирования.Они хотели знать, что люди видят при обработке визуальных сигналов.

   Это называлось «гештальт-психологией», потому что слово «гештальт» на немецком языке означает «собирать вместе».

   Гештальтианская психология и теории восприятия основываются на идее, что целое больше, чем части. Если вы видите что-то гештальтовское, вы видите это как один объект, а не как композицию из множества объектов, находящихся в нем.

   Например, вы наверняка видели оптические иллюзии в художественной форме или в Интернете.Есть известный рисунок, на котором что-то похоже на лицо пожилой женщины с одной стороны, а с другой на форму более молодой женщины.

   Когда средний человек видит это, он видит одну очевидную вещь на гештальтовском уровне. Но как только нам говорят, что в любом данном изображении есть серия частей, мы обрабатываем ту же самую иллюзию в разобранном виде.

   Бизнес-пример визуального кодирования

   Давайте рассмотрим пример из делового мира — логотип Mastercard.Когда вы видите эту небольшую смесь оранжевых и красных пересекающихся кругов, вы понимаете, что это такое.

   Вы видите группу взаимосвязанных кругов и думаете. «Mastercard». Вы не обрабатываете оранжевый круг здесь, красный круг здесь, текст там, а затем думаете о том, чтобы собрать их воедино.

   Вы видите сумму, а не части.

   Это гештальтовское восприятие, потому что это все, что вы знаете.

   Такой вид визуального кодирования, который у нас есть в коммерческом обществе, представляет проблему для такого бизнеса, как Mastercard, который хочет изменить свой логотип.Так и случилось.

   Новости сообщили, что Mastercard хотела изменить логотип, но не знала, как люди отреагируют. В конце концов, они решили оставить оранжевый и красный кружки, но убрали слово «Mastercard».

   Таким образом, логотип остался прежним, но для текстового компонента Mastercard между оранжевым и красным кружками.

   Это из-за принципов гештальтского восприятия того, как мы подвергаемся визуальному кодированию в нашем мозгу. Если бы они продавали только слово «Mastercard», оно не было бы таким узнаваемым, как простые оранжевые и красные переплетенные круги.

   Такая узнаваемость бренда основана на понимании визуального кодирования. Итак, следующий человек, который спрашивает вас, как мы обрабатываем информацию, отвечает: это гештальтианский язык.

   Узнайте больше о 6 захватывающих эффектах, которые визуализация данных оказывает на принятие решений.

   Три наиболее важных принципа гештальт в визуальном кодировании — это непрерывность, близость и замкнутость.

   Давайте посмотрим на них. Давайте рассмотрим случайный пример счетчика гастрономов в Нью-Йорке, чтобы проиллюстрировать, как потребители принимают решения на основе информации, обработанной с помощью визуального кодирования.

   Близость — это то, что наш мозг регистрирует, когда мы на что-то смотрим. Допустим, вам не хватает места на прилавке и вы хотите понять, как правильно разложить бутерброды, салаты и пончики.

   Сделайте это так, чтобы птицы перья слипались. Согласно принципам гештальта, наш мозг сообщает нам, что, когда мы смотрим на вещи близко друг к другу, мы думаем, что они связаны.

   Дайте вашим посетителям небольшой стимул купить салат с бутербродом, разместив бутерброды и салаты вместе в окне или на прилавке.Возможно, они никогда не подумали о салате сегодня, если бы вы не позиционировали их как таковые, и внезапно осознали бы, что они голоднее, чем они думали.

   Принцип непрерывности гласит, что наш мозг вычисляет вещи как соединенные или связанные, когда они выстроены в одну линию. Если вы когда-либо совершали покупки на Amazon, eBay или даже в любом другом крупном розничном магазине в Интернете, вы видели непрерывность, когда видите полоски «Связанные проекты».

   Вы можете использовать свою настоящую линию в Нью-Йоркском гастрономе, чтобы предоставить подсказки визуального кодирования, чтобы помочь вашим потребителям покупать больше.Если им нужно выстроиться прямо у прилавка со всей вкусной выпечкой и десертами перед кассой, пусть будет так.

   Еще один способ сделать вашу презентацию непрерывной — это выстроить элементы в окне. Все линии должны быть либо вертикальными, либо горизонтальными, и в вашем магазине это должно быть единообразно.

   Если какая-либо из этих строк прерывается, непрерывность визуального кодирования прекращается.

   В приведенном выше примере, где искусство пожилых женщин сравнивается с более молодыми, закрытие — это принцип гештальт-восприятия, который мы используем, чтобы видеть то, что мы видим.

   Корпус — это форма визуального кодирования, когда наши глаза смотрят на что-то, и мы хотим видеть одно и только одно. Однажды вы можете пойти в New York Deli, не имея на уме ничего, кроме чизбургера, и вы не увидите ничего другого в магазине, пока не найдете этот пункт меню.

   Так что используйте вложение в своих презентациях, чтобы продавать больше клиентов и в своем гастрономе. Необычный дисплей на День Благодарения — это привлекательная вещь, которая привлечет внимание как «одна большая вещь.”

   Но тогда ваши клиенты начнут видеть детали, составляющие эту сумму, и, возможно, будут принимать оттуда дополнительные решения о покупке.

   И помните, что кодирование корпусов на этом не заканчивается.

   Вы всегда будете использовать одновременно несколько форм восприятия и визуального кодирования. Зная их, вы увидите то, что видит ваш клиент, и в результате увидите, что ваша прибыль увеличится.

   Начни смотреть по-другому сегодня

   Как только вы поймете, как видеть то, что видят ваши клиенты, читатели или покупатели, и что они чувствуют, вы можете создать любую маркетинговую кампанию, какую захотите.Или даже если вы просто хотите внедрить искусственный интеллект в свою комнату для персонала, приемную или комнату заседаний, вы хотите спросить себя: «Как мы обрабатываем информацию» с точки зрения всех, кто увидит это пространство.

   Может быть, изменение того, как ваши сотрудники чувствуют себя в комнате для персонала, приведет к созданию более сплоченной и единой команды? Вы можете добиться этого, изучив, как они обрабатывают информацию визуальных сигналов, с которыми в настоящее время работают.

   Им нравятся уродливые зеленые стены? Или им кажется, что настроение лучше в зале заседаний с окнами?

   Корпуса, близость и непрерывность — все это гештальтианские принципы визуального кодирования, которые могут помочь вам побудить всех и улучшить ваш бизнес сегодня.Если у вас есть важное сообщение или чувства, которые можно вдохновить, найдите ответы на извечный вопрос «как мы обрабатываем информацию» сегодня.

   Узнайте больше о визуализации данных и о том, как она работает, в базе знаний Boost Lab сегодня.

   4. Выберите подходящие визуальные кодировки

   Выбор подходящих визуальных кодировок

   Как мы обсуждали в Data, как только вы узнаете «Форма» ваших данных, вы можете закодировать ее различные размеры с помощью соответствующие визуальные свойства.Различные визуальные свойства различаются или могут быть изменен — ​​по-разному, что делает их удобными для кодирования разных типы данных. Два ключевых фактора — это то, является ли визуальное свойство естественно заказал , а сколько отличных значения этого свойства читатель может легко различить. Естественный порядок и количество различных значений укажут, Свойство visual лучше всего подходит для одного из основных типов данных: количественный , порядковый , категориальные или реляционные данные .( Пространственные данные — еще один распространенный тип данных, обычно лучше всего представлено какой-либо картой.)

   Имеет ли визуальное свойство естественный порядок, определяется является ли механика нашей зрительной системы и «программное обеспечение» в нашем мозг автоматически — непреднамеренно — назначает заказ, или ранжирует к разным значениям этого свойства. В «Программное обеспечение», которое делает эти суждения, глубоко укоренилось в нашем мозгу. и оценивает относительный порядок независимо от языка, культуры, условность или другие усвоенные факторы; это не обязательно, и вы не может ^[] спроектировать вокруг него.

   Например, позиция имеет естественный порядок; форма не делает. Длина имеет естественный порядок; текстуры нет (но плотность узора делает). Толщина линии или вес имеют естественный порядок; стиль линии (сплошной, пунктирный, штриховой) нет. В зависимости от специфики визуальное свойство, его естественный порядок может хорошо подходить для представления количественных разницы (27, 33, 41), или порядковые номера разности (маленькие, средние, большие, громадный).

   Естественный порядок не следует путать с свойства, о которых мы узнали, или социальные соглашения об их заказ. Социальные условности — мощное средство, и вы должны знать о них. их, но вы, , не можете зависеть от них, чтобы быть интерпретируются так же, как естественно упорядоченные свойства, которые не социальные и необразованные, и интерпретация которых не является по желанию.

   Вот хитрый вопрос: Цвет ( оттенок ) а не естественно заказал в наших мозгах.Яркость ( яркость или яркость , иногда называют оттенком ) и интенсивность ( насыщенность ) есть, но сам цвет нет. Мы имеют строгие социальные представления о цвете, и есть порядок по длине волны в физическом мире, но цвет не имеет не подлежащий обсуждению естественный порядок, встроенный в мозг . Ты нельзя полагаться на то, что все согласятся с тем, что желтый следует за фиолетовым в способ, которым вы можете положиться на них, чтобы согласиться, что четверо следующих три.

   Неправильное использование цвета для обозначения порядка широко распространено; не попади в это обычная ловушка. В контекстах, где возникает соблазн использовать «заказанный цвет »(высота, тепловые карты и т. д.), рассмотрите возможность изменения яркости одна, а может, и две оси. Например, высота может быть представлена за счет увеличения темноты коричневых тонов, а не циклически радуга (см. Рисунок 4-1 ^[] и Рисунок 4-2 ^[] ).

   Рисунок 4-1. Кодирование радуги приводит к карте, которую очень трудно понимать.Красный означает, что в Альпах жарче, чем в остальной части? Европа?

   Рисунок 4-2. В этом примере цвета расходятся в одной точке, ясно с указанием низких, средних и высоких отметок.

   Второй важный фактор, который следует учитывать при выборе визуальной собственности сколько у него различных значений , которые ваш читатель сможет воспринимать, различать и, возможно, помнить. Для Например, в мире много цветов, но мы не можем их различить отдельно, если они слишком похожи.Нам легче различать большие количество форм, огромное количество позиций и бесконечное количество числа. При выборе визуального свойства выберите тот, у которого есть номер полезных дифференцируемых значений и упорядочения, аналогичного вашему данные (см. рисунок 4-3).

   Рисунок 4-3. Используйте эту таблицу общих визуальных свойств, чтобы помочь вам выбрать подходящая кодировка для вашего типа данных.

   На Рисунке 4-4 показано другой способ думать о визуальных свойствах, в зависимости от того, какие данные, которые необходимо кодировать.Как видите, многие визуальные свойства могут быть используется для кодирования нескольких типов данных. Положение и размещение, а также текст, можно использовать для кодирования данных любого типа, поэтому каждый визуализацию, которую вы проектируете, нужно начинать с тщательного рассмотрения как вы их будете использовать (см. главу 5).

   Рисунок 4-4. Визуальные свойства, сгруппированные по типам данных, которые они могут использовать закодировать.

   Если у вас есть роскошь — оставшиеся неиспользованные визуальные свойства после вы закодировали основные параметры своих данных, подумайте об их использовании для избыточно кодировать некоторые существующие, уже закодированные измерения данных.В Преимущество избыточного кодирования состоит в том, что каналы для передачи той же информации в ваш мозг могут сделать получение этой информации быстрее, проще и т. д. точный. ^[]

   Например, если у вас есть строки, разделенные окончанием (стрелки, точки и т. д.), рассмотрите возможность изменения стиля линии (пунктирная, пунктирная, и т. д.) или цвет. Если у вас есть значения, закодированные по месту размещения, рассмотрите избыточное кодирование значения с помощью яркости или группирование областей с цвет, как на Рисунке 4-5 ^[] .

   Рисунок 4-5. Цвет избыточно кодирует положение групп компаний в этом графике.

   Чтобы быть полностью точным, на Рис. 4-5 добавление цвета четко определил группы, которые раньше не были четко определены, но эти группы представляют собой подмножество информации, уже предоставленной позиция. По этой причине в этом случае цвет добавляет немного больше информационная ценность за пределами простой избыточности.

   Значения по умолчанию в сравнении с инновационными форматами

   Стоит отметить, что есть много хороших по умолчанию кодировки и соглашения о кодировании в мир, и не без оснований.Разработка новых форматов кодирования может стоить у вас много времени и усилий, и ваш читатель может потратить много время и усилия, чтобы учиться. Зная ожидаемые значения по умолчанию для вашего отрасль, тип данных или читатель могут сэкономить вам много работы, когда это произойдет чтобы понять, как лучше всего закодировать ваши данные, и как это объяснить. вашим читателям. Однако, если бы мы все время использовали существующие значения по умолчанию, не будет большого прогресса. Итак, когда следует использовать значение по умолчанию и когда вам следует вводить новшества?

   В письменной форме мы часто советуем друг другу держаться подальше от клише; не используйте банальную фразу, а попробуйте найти новые способы сказать что-то.Причина в том, что мы хотим, чтобы читатель думал о том, что мы говорим, а клише, как правило, заставляют читателей поворачиваться мозги прочь. Однако в визуализации такое безмозглое помощь, а не помеха — поскольку это делает понимание более эффективны — поэтому условности могут быть нашими друзьями.

   Note

   Намеренное переворачивание визуального обозначения с ног на голову может вызвать мозг читателя, чтобы «выбросить исключение», если хотите, и это технику можно использовать стратегически; но, пожалуйста, используйте это скудно.

   Выбор сводится к базовому анализу рентабельности. Что такое расходы для вас и вашего читателя на создание и понимание нового формат кодирования по сравнению со значением, предоставляемым этим форматом? Если ты получили действительно превосходное решение (по оценке вашего читателя, а не только ваше эго), то во что бы то ни стало используйте его. Но если ваша работа может быть выполнена (или сделано достаточно хорошо) с форматом по умолчанию, сэкономьте всем усилия и используйте стандартный раствор.

   В главе 2 мы обсудили, насколько важно осознавать, что вы создаете визуализацию для кого-то, кроме вас самих, и чтобы читатель мог приходить с мышлением или взглядом на мир, отличным от твой.

   Во-первых, важно отметить, что ваша аудитория, скорее всего, состоять из более одного читателя . И как эти люди все индивидуальны, они могут отличаться друг от друга как они от вас и, вероятно, будут иметь очень разное происхождение и уровни интереса к вашей работе. Может быть невозможно взять предубеждения всех этих читателей сразу во внимание. Так выберите самую важную группу, думайте о них как о своих core group, и дизайн с их учетом.Где это можно привлечь больше потенциальных клиентов без жертвуя точностью или эффективностью, сделайте это. Но, забегая вперед, позвольте нам ясно, что когда мы говорим читатель , то на самом деле mean — это типичный читатель из ядра Аудитория .

   Хорошо, теперь, когда мы это прояснили, давайте конкретизируем некоторые аспекты мышления читателя, которые вам нужно принять во внимание учетная запись.

   При выборе терминов, которые вы будете использовать для обозначения осей, пометьте визуальные элементы или название произведения (что создает мысленный рамки, в которых его можно увидеть), рассмотрите словарный запас вашего читателя и знакомство с соответствующим жаргоном .

   • Читатель из вашей отрасли или за ее пределами? А как насчет других читателей за пределами основной аудитории? группа?

   • Стоит ли использовать отраслевой термин ради точности (зная, что читателю, возможно, придется его поискать), или срок работы точно так же?

   • Сможет ли читатель расшифровать неизвестные термины из контекст, или пробел в словарном запасе затмевает смысл всего, или часть представленной информации?

   Это те вопросы, которые вам следует задать себе.Каждый и каждое слово в вашей визуализации должно служить определенной цель. Для каждого спросите себя: зачем использовать это слово в этом месте? Определите, есть ли другое слово, которое могло бы служить этой цели. лучше (или можете ли вы вообще обойтись без него), и если Итак, внесите изменения.

   В связи с этим рассмотрите любое написание предпочтения читателя. Особенно в Английский язык, может быть несколько способов написания слова в зависимости от того, в какой стране он находится.Не заставляйте мозг читателя делать лишняя работа по разбору «лишних» или «недостающих» букв.

   Другой контекст читателя, который следует учитывать, — это выбор цвета. Существует довольно много научных данных о том, как наш мозг воспринимает и триадный цвет, который в некоторой степени универсален, как мы видели ранее в этом глава. Но стоит упомянуть в контексте читателя предубеждения значительный культурных ассоциации , которые может нести цвет.

   В зависимости от культуры, некоторым цветам может повезти, некоторые невезучие; некоторые могут иметь положительный или отрицательный оттенок; некоторые могут быть связаны с жизненными событиями, такими как свадьба, похороны или новорожденный дети.

   Некоторые цвета сами по себе не имеют большого значения, но приобретают значение в паре или сгруппированном с другими цветами: в США красный и королевский синий — республиканцам и демократам; розовый и голубой часто относятся к мальчикам и девочкам; красный, желтый и зеленый светофоры.Красный, белый и зеленый цвета могут сигнализировать о Рождестве в Канаде, но патриотизм в Италии. Красный, белый и синий цвета патриотичны в несколько мест: они заставят задуматься и американца, и француза дома.

   Цвета также могут иметь особое значение в сочетании с определенные формы. Красный восьмиугольник означает остановку во многих местами (см. рис. 4-6 ^[] ), но не всеми.

   Рисунок 4-6. Этот знак остановки из Монреаля обозначен на французском языке, но нет Англоговорящий, скорее всего, не поймет его значение.

   Конечно, мы знаем, что существует множество вариантов способа разные люди воспринимают цвет. Это обычно называется дальтонизм , но правильнее называть его как дефицит цветового зрения или дисхроматопсия . А нарушение цветового зрения может проявляться в одном из нескольких конкретных способами.

   Хотя оценки распространенности различаются между экспертами и разные этнические и национальные группы, около 7% американских мужчин испытывают какое-то расстройство восприятия цвета (женщины гораздо больше редко поражаются: около 0.4 процента в Америке). ^[] Дефицит красного и зеленого цветов является наиболее распространенным явлением, но также встречается желто-синий дефицит. И есть много людей, которые есть проблемы с различением близких цветов, таких как синий и фиолетовый.

   Note

   Отличный ресурс для помощи в выборе удобных цветовых палитр тем, кто страдает дальтонизмом, — Цветовая лаборатория по адресу http://colorlab.wickline.org/colorblind/colorlab/. Там вы можете выбрать образцы цвета в группу (или ввести пользовательские Значения RGB) и имитируйте их восприятие с помощью восьми типов дисхроматопсия.Примечание: симуляция предполагает, что у вас есть типичное цветовое зрение.

   Читатель из культуры, которая читает слева направо, справа налево или сверху вниз? Привычные модели чтения человека определят их движения глаз по странице по умолчанию, а порядок в котором они столкнутся с различными визуальными элементами в вашем дизайн.

   Это также повлияет на то, что читатель воспринимает как «ранее» и «Позже» на временной шкале, где край, с которого производится чтение, будет «Раньше», и предполагается, что время будет идти в том же направлении поскольку ваш читатель обычно читает текст.

   Это также может относиться к географическим картам: многие из нас привыкли видя, как земной шар раскололся где-то вдоль Тихого океана, с севером ориентирован вверх. Это прекрасно подходит для жителей Северной Америки, поскольку — сканирование слева направо и начиная с верхней части страницы — мы встречаем наша собственная страна почти сразу. Съезд произошел благодаря европейским картографам, которые создавали карты на протяжении сотен лет с их собственным континентом в качестве центра мира.

   Иногда другие картографы выбирали ориентацию мира карты по-разному, часто с той же целью отображения их родина с выдающимся положением (например, «Карта Юга-вверх» Стюарта МакАртура, что ставит его родную Австралию в центр списка) или просто для цель исправления эффекта искажения, который заставляет Европу выглядят больше, чем есть на самом деле (например, Р. Бакминстер Фуллер «Карта Dymaxion»).

   Совместимость с реальностью

   Как и во многих предложениях в этой главе, большое значение имеет ваш успех облегчает жизнь вашему читателю, и это во многом основан на том, чтобы сделать кодировки максимально простыми для декодирования.Один способ сделать простое декодирование — это сделать ваши кодировки вещей и отношений как хорошо согласованы с реальностью (или реальностью вашего читателя) этих вещей и отношения, насколько это возможно; это выравнивание называется совместимость . У этого может быть много разных аспекты, в том числе получение подсказок из физического мира и культурного условности.

   Вещей на свете полно присущих характеристики. Это физические свойства, которые (обычно) не подлежат интерпретации или культуре, но существуют как свойства, на которые вы можете указать или измерить.Некоторые вещи больше других, имеют определенный цвет, хорошо известные места и другие идентифицирующие характеристики. Если твой кодировки противоречат или не отражают эти свойства, если они несовместимо, вы снова просите своего читателя потратить дополнительное время расшифровывать и удивляться, почему что-то «не так»; почему они не похожи от них ожидается (например, лодки и самолеты на рис. 4-7).

   Рисунок 4-7. Визуальное размещение лодок над самолетами вызывает неприятные ощущения, поскольку они не выглядят такими в физическом мире.

   На рис. 4-8 показан пример с http://html5readiness.com/.

   Рисунок 4-8. Представление возможностей браузера.

   Обратите внимание, как цвета, которые они выбрали, соответствуют значкам браузера, как показано на рисунке 4-9.

   Рисунок 4-9. Представительные цвета сильно отличаются от цветов в значки браузера. Другие варианты лучше отражают значки » цвета.

   Выбранные ими кодировки не очень совместимы с реальность значков и брендов браузеров.IE, с синим и желтым Значок отображается в оттенках фиолетового. Firefox, с синим и оранжевым значок отображается синим цветом. Это нормально, но любопытно, учитывая другой значки браузера, которые также содержат синий цвет и могут быть лучшими кандидатами на синяя кодировка. Safari с синим значком кодируется желтым. Хром — в нем есть красный, синий, зеленый и желтый, но нет оранжевого цвета. значок — оранжевый. Opera, с ее красным значком и соответствующей красной меткой, имеет единственную кодировку, которая имеет смысл.Улучшенный набор кодировок которые более точно соответствуют реальности значков браузера, показанных в последний столбец на рис. 4-9.

   Помимо физических или естественных условных обозначений, есть изучены , культурные условности, которые также должны быть уважаемый. На них может быть не так просто указать, но не менее важный. Обратите внимание, что, как мы советовали в разделе о естественном порядке, вы не должны полагаться на социальные или культурные традиции, чтобы передать Информация.Однако эти условности могут быть очень мощными, и вы следует знать, что ваш читатель приносит их к столу. Используя их, по возможности, на подкрепить ваше сообщение будет помочь вам эффективно передавать информацию. Избегайте встречных условностей где возможно, чтобы избежать создания когнитивных диссонанс , столкновение привычной интерпретации с основное сообщение, которое вы отправляете.

   Чтобы использовать цвета в качестве примера некоторых из этих усвоенных соглашений, красный и зеленый имеют сильные коннотации для плохого и хорошего, или «стоп и вперед».(См. Раздел «Цвет» в главе 6. для получения дополнительной информации об общих цветовых ассоциациях.) Помимо цвета, учитывайте культурные особенности соглашения о пространственных представлениях, например о том, что слева и справа означает политически, или значение выше и ниже. Также учтите культурные соглашения о значении или квадрате против круглого, и яркий против темного.

   Все виды метафорических интерпретаций культурно укоренился. Проницательный дизайнер подумает об этих возможных интерпретации и работать с ними, а не против них.

   Направление — интересное свойство для рассмотрения, поскольку оно имеет как врожденные, так и усвоенные условности. Сколько раз ты смотрел на карте аварийного выхода в коридоре, и понял, что выход, отображался слева на карте, на самом деле был справа от вас, потому что карта была перевернута относительно направления, в котором вы облицовка? ^[] Вы также можете столкнуться с картами, которые по разным причинам не указывайте север вверху карты.Хотя карта может быть полностью точный и не нарушающий совместимость с физической реальностью, это нарушение культурных традиций может быть чрезвычайно дезориентирует.

   Человеческий мозг удивительно хорош в выявление закономерностей в мире. Мы легко узнаем сходство в формы, положение, звук, цвет, ритм, язык, поведение и физические рутина, просто чтобы назвать несколько переменных. Эта способность распознавать паттерны чрезвычайно эффективны, так как позволяют нам идентифицировать стимулы , с которыми мы сталкивались ранее, а предсказывают поведение на основе того, что произошло в последний раз, когда мы столкнулись похожий образец стимула.Это основа языка, общение и все обучение. Умение распознавать закономерности и учиться у них позволяет нам замечать и реагировать, когда мы слышим звук нашего имени, сбежать по лестнице, не причинив себе вреда, и выделять слюну, когда мы чувствуем запах готовящейся пищи.

   Следовательно, мы также замечаем нарушения шаблоны . Когда картинка кривая, друг звучит проблемы, машина припаркована слишком далеко на улице, или майонез пахнет неправильно, шаблоны, которые мы ожидаем, нарушаются, и мы не могу не заметить этих исключений.Мигающие огни и жилеты безопасности специально разработаны, чтобы выделяться на фоне фон — мы замечаем их, потому что они являются исключениями из норма.

   Практически это паттерн и паттерн-нарушение признание имеет два основных значения для дизайна. Во-первых, что Читатели заметят паттерны и решат, что они преднамеренно, независимо от того, планировали ли вы существование паттернов или нет. В во-вторых, когда они воспринимают закономерности, читателя также ожидайте, что нарушения шаблона будут значимыми .

   Как дизайнеры, мы должны тщательно продумывать выкройки. и нарушения шаблонов, которые мы создаем. Не назначайте произвольно должности или цвета, соединения или шрифты без каких-либо рифм или причин для вашего выбора, потому что ваш читатель всегда будет думать, что вы под этим что-то подразумевали. Если вы измените порядок или состав списка элементов, либо в тексте или при размещении, это будет восприниматься как значимое. Если вы измените кодирование элементов по положению, форме, цвету или другим методам, оно будет восприниматься как значимый.

   Итак, как вам избежать потенциальной ловушки наложения смысла? где ничего не предназначено? Все сводится к трем простым правилам.

   • Будьте последовательны в членстве, заказе и т. Д. кодировки.

   • Одно и то же должно выглядеть одинаково.

   • Разные вещи должны выглядеть иначе.

   Звучит просто, но нарушения этих правил где угодно. Вы, вероятно, уже можете придумать некоторые из них и, вероятно, начните замечать больше примеров в своей повседневной жизни.Поддержание последовательность и намерение при кодировании значительно улучшат доступность и оперативность вашей визуализации, и, как и любой другой хорошая привычка, в конечном итоге облегчит вам жизнь.

   Так же, как мы не пишем кандидатские диссертации в форме сонетов, или благодарственные письма, такие как юридические справки с цитатами, это важно, чтобы структура вашей визуализации соответствовала вашему данные.

   Структура визуализации должна раскрывать что-то о базовых данных.Возьмем, к примеру, одну из самых классические визуализации данных: Периодическая таблица элементов (рис. 4-10 ^[] ). Это, пожалуй, одна из самых элегантных визуализаций. когда-либо сделал. Он требует сложного набора данных и делает его простым, организованным и прозрачный. Элементы расположены в порядке атомного номера, а Оборачивая строки в стратегических точках, таблица показывает, что элементы в различные категории встречаются через регулярные промежутки времени, или периодов .Таблица упрощает понимание природа каждого элемента — как индивидуально, так и по отношению к другому известные нам элементы.

   Рисунок 4-10. В этой интерпретации классической таблицы хорошо используются цвета и линия.

   Возможно, потому, что она такая элегантная и знаковая, Периодическая таблица также одна из наиболее часто имитируемых визуализаций. Дизайнеры и сатирики постоянно переделывают привычные ряды и столбцы для демонстрации коллекций всего, от шрифтов до видеоигр контроллеры, и, как ни странно, методы визуализации.Это явление особое раздражение вашим авторам именно потому, что это нарушает важный принцип выбора подходящей конструкции. С возможное (но сомнительное) исключение из Периодической таблицы Андрея Плоткина of Desserts, ^[] дизайнеров-подражателей используют периодическую структуру для отображения данные то непериодические . Их просто так много производные попытки сообразительности.

   Предупреждение

   Если вы используете определенную структуру, чтобы быть милой или умной, ты делаешь это неправильно.

   Если у вас возникнет искушение использовать формат таблицы Менделеева для непериодические данные, вместо этого рассмотрите двухосный график или таблицу рассеяния, где оси хорошо согласованы с важными аспектами ваших данных. Это приведет вас к более точному и менее производному окончательному продукт. ^[]

   Кроме того, мы должны порекомендовать вам другие фолианты (мы предлагаем книги Яу и Косслин, перечисленных в Приложении А к начнем с и Bertin для более преданных читателей), чтобы помочь вам выбрать только правильная структура для ваших конкретных обстоятельств; как вы можете видеть из На рис. 4-11 тоже есть многие, чтобы обратиться к каждому непосредственно в рамках этой короткой книги.Но вот несколько общих принципов и распространенных ошибок, которые помогут вам процесс выбора. C

   Сравнения Необходимо сравнить

   Если вы хотите разрешить сравнение значений, установите представления эквивалентными способами, а затем помещает их близко вместе . Вы не стали бы просить людей посмотреть на две версии фото в разных комнатах; вы бы поставили их рядом. То же самое для визуализаций, особенно с количественными показателями.Если хочешь люди, чтобы иметь возможность осмысленно сравнивать ценности, ставить их как можно ближе к друг друга, насколько это возможно.

   Еще один важный принцип сравнения — принцип консервация . Так же, как если бы вы изолировали переменные в клиническом испытании путем сравнения тестовой группы с контрольной группой, которая похожа на тестовую группу, за исключением одной переменной — вам нужно изолировать визуальные изменения путем сохранения других условий, так что изменение может быть легко и справедливо интерпретируется.

   Хороший пример этого — сравнение двух графиков. Остерегайтесь того, что шкалы, которые вы используете на своих осях, чтобы читатель мог справедливо интерпретировать данные графика. Если один график имеет шкалу от 0 до 10, а другой — шкала от 0 до 5 (рисунок 4-11), наклоны отображаемые на графиках будут сильно отличаться для одних и тех же данных. С использованием неравные шкалы для данных, которые вы пытаетесь сравнить, делает сравнение намного сложнее.

   Рисунок 4-11. Те же данные выглядят более плоскими (вверху) или круче (внизу) в зависимости от выбранных масштабов.Если бы мы пытались сравнить эти наборы данных, неравные оси будут вносить искажения, которые сравнение сложнее.

   Некоторые структуры плохи по своей сути

   Некоторые форматы просто плохие и никогда не должны использоваться при любых обстоятельствах. Многие из форматов, которые попадают в это категории делают так потому что они искажают пропорцию . Есть определенные вещи, в которых наш мозг умеет и не умеет: Например, мы не умеем сравнивать длину изогнутых линий и участки поверхности полей неправильной формы.По этой причине концентрические круговые графики (см., например, http://michaelvandaniker.com/blog/2009/10/31/visualizing-historic-browser-statistics-with-axiis/) являются одними из худших нарушителей в мире представления данных конструкции. ^[]

   Если я покажу вам часть кольца посередине, которая представляет огромный процент, он все равно выглядит объективно короче, чем отрезок внешнее кольцо, которое может составлять гораздо меньший процент. Также, завернутые в круг все эти строки затрудняют все равно сравните их длину.Только так вы действительно сможете понять информация, представленная на этом графике, предназначена для чтения процентных чисел в этикетках. В этом случае у нас может быть просто таблица числа — так будет быстрее читать и проще сравнивать с участием.

   Аналогично, формат круговой диаграммы, известный как Соловьиная роза (для его создателя, Флоренции — см. рис. 4-12), почти полностью бесполезен. Сравнение площадей нарезанного пирога клинья сделать точно невозможно.Линейные графики или столбик с накоплением графики служили бы намного лучше.

   Рисунок 4-12. Соловьиная роза.

   К сожалению, этот формат продолжают изобретать во всех смыслах. современных контекстов. См. Рис. 4-13 для одинакового бесполезная реализация с использованием одних и тех же клиньев разного размера.

   Рисунок 4-13. Радиальная компоновка искажает данные и отображает использование диска карта совершенно неэффективна для всех, кроме самых грубых сравнений.

   Некоторыми хорошими структурами часто злоупотребляют

   Есть плохие форматы, а есть хорошие форматы часто неправильно использованный.Как и Периодическая таблица, круговые диаграммы полезны для очень конкретная цель, но быстро превращается в бесполезную пародию при написании в расширенный сервис.

   Особенностью круговой диаграммы является сравнение, в частности, сравнение нескольких частей с большим целым. Мы уже установили выше в нашем обсуждении концентрических круговых графов и соловьиной Розы, которые человеческий мозг не умеет сравнивать по длине и поверхности участки искривленных или неправильной формы полей; круговые диаграммы падают прямо в эту категорию.

   Еще одна распространенная ошибка — использование географической карты для любых и все данные, которые включают измерение местоположения. Иногда использование карты на самом деле исказит ваше сообщение — например, когда поверхность каждый регион не соответствует вашим данным о населении (см. раздел о физической реальности в главе 5). Если твой данные привязаны к населению, но ваше отображение основано на размере региона, пропорционально большая площадь поверхности некоторых регионов может привести к раздуванию появление трендов в этих регионах.Рассмотрите возможность использования стола или бара график вместо этого.

   Примечание

   Если вы хотите показать региональные тенденции, помните, что вы не необходимо расположить штаты или страны в алфавитном порядке; это нормально сгруппируйте их по регионам или по какой-либо другой подходящей оси.

   Сохраняйте простоту (или вы можете выглядеть) глупо

   Мы говорили о тщательном выборе визуального контента в Главе 3 и поговорим о выборе и применении кодировок в главе 6.Но редактирование (в смысле минимизация шума для максимального увеличения сигнала) также является ключевой концепцией. ум для выбора полезной конструкции (и сохраняя это полезно).

   Рассмотрим Рисунок 4-14, на котором показан организационная структура разработана в 2010 году Объединенным экономическим комитетом. меньшинство, республиканцы. Таблица под названием «Ваша новая система здравоохранения» изображает предлагаемую Демократической партией систему здравоохранения и отображает ошеломляющее количество новых правительственных агентств, постановлений и мандаты, представленные запутанной паутиной форм и линий.

   Рисунок 4-14. Это представление плана здравоохранения явно упивается и стремится преувеличить сложность системы.

   Совершенно очевидно, что политические мотивы доминировали в варианты дизайна для этой визуализации; он явно попадает в категория навязчивой визуализации (а не информативной). В Сама диаграмма не оставляет читателю никакой актуальной информации, кроме чем: «Ого, эта система сложная». Когда мы рассматриваем название пресс-релиз, в котором это было обнародовано — «America’s New Health Care» Система раскрыта »- мы знаем, что виновные ведут себя неискренне.

   Гражданин дизайнер Роберт Палмер взял на себя другое, более четкое визуальное представление того же предлагаемого здоровья план ухода (Рисунок 4-15 ^[] ). Его диаграмма разительно отличается от созданной меньшинством Объединенного экономического комитета.

   Палмер объяснил свои мотивы в открытом письме конгрессмену Джону Бонер (R-OH) на Flickr (http://www.flickr.com/photos/robertpalmer/3743826461/):

   Выпустив свою диаграмму, вместо того, чтобы осмысленно обучать public, вы намеренно запутали и без того сложное предложение.Простого предложения по решению этой проблемы нет. Вместо этого вы выбрали кричать «12! 16! 37! 9! 24! » пока мы пытались считать что-то. ^[]

   Рисунок 4-15. Представление Палмером того же плана медицинского обслуживания не чрезмерно упрощен, но его гораздо легче разобрать.

   Нет сомнений в том, что национальное здравоохранение — дело сложное, и это очевидно в обоих дизайнах. Но интерпретация Палмера явно направлена ​​на сократить эту сложность до ее сущностной природы с целью упрощение понимания , а не целенаправленно затуманивать происходящее под абстрактным слоем.Этот является отличительной чертой эффективного редактирования.

   Иногда дизайнер усложняет визуализацию чем это должно быть, не потому, что он пытается испортить данные, но по совершенно противоположной причине: он хочет, чтобы данные выглядели так же хорошо насколько возможно. Это столь же серьезная ошибка.

   Ваши данные важны и значимы сами по себе; ты не нужно сделать его особенным, пытаясь придумать. Каждая точка, линия и слово должен служить коммуникативной цели: если он посторонний или вне объем целей визуализации, он должен идти. Править безжалостно . Не украшайте свои данные.

   Визуальное кодирование | Targetprocess — решение для корпоративной гибкости

   Как люди воспринимают информацию? Как дизайнеры могут преуспеть в этом процессе, чтобы помочь людям быстрее понять данные? Давайте попробуем разобраться в этой сложной области и изучить некоторые основные принципы.

   Визуальное кодирование — это способ отображения данных в визуальные структуры, на основе которых мы строим изображения на экране.

   Существует два типа переменных визуального кодирования: планарные и сетчатые. Люди чувствительны к переменным сетчатки. Они легко различают разные цвета, формы, размеры и другие свойства. Переменные сетчатки были введены Бертином (→) около 40 лет назад, и в последнее время эта концепция стала довольно популярной. Хотя есть некоторая критика эффективности переменных сетчатки (→), большинство специалистов считают их полезными.

   Цель этой статьи — предоставить увлекательное введение в визуальное кодирование и дать несколько практических примеров того, как это помогает осмысленно представлять данные.

   Начнем с некоторых сложных вещей: типов данных (→). Есть три основных типа данных: что-то, что можно посчитать, что-то, что можно заказать, и что-то, что можно просто различить. Как это часто бывает, эти типы сводятся к трем неинтуитивным терминам:

   Количественный

   Все, что имеет точные числа.

   Например, усилие в баллах: 0, 1, 2, 3, 5, 8, 13.
   Продолжительность в днях: 1, 4, 666.

   Заказано / Качественно

   Все, что можно сравнить и заказать.

   Приоритет пользовательской истории: обязательно, отлично, хорошо, не уверен.
   Степень серьезности ошибки: блокирующая, средняя, ​​кого это волнует.

   Категориальный

   Все остальное.

   Типы сущностей: ошибки, истории, функции, тестовые примеры.
   Фрукты: яблоки, апельсины, сливы.

   Хорошо, у нас есть данные. Как это представить? У нас есть несколько переменных визуального кодирования.

   X и Y

   Планарные переменные известны всем. Если вы изучали математику (а я уверен, что так и есть), вам нужно рисовать графики по осям X и Y.Плоские переменные работают с любыми типами данных. Они отлично подходят для представления любых количественных данных. Жалко, что приходится иметь дело с плоскими экранами и всего двумя плоскими переменными. Что ж, можно попробовать использовать ось Z, но в 95,8% случаев 3D-графики на экране выглядят ужасно.

   Так что же нам тогда делать, чтобы представить три или более переменных? Мы можем использовать переменные сетчатки!

   Размер

   Мы знаем, что размер имеет значение. Вы сразу заметите разницу. Маленький — безобидный, большой — возможно, опасный.Размер — хороший визуализатор количественных данных.

   Текстура

   Текстура встречается реже. Вы не можете прикоснуться к нему на экране, и он обычно менее броский, чем цвет. Итак, теоретически текстуру можно использовать для мягкого кодирования, но на практике ее лучше пропустить.

   Форма

   Круглые круги ○, острые звезды ☆, сплошные прямоугольники █. Мы легко можем различить десятки форм. Иногда они хорошо подходят для визуального кодирования категорий.

   Ориентация

   Ориентация — непростая задача.

   Хотя мы можем четко различать вертикальные и горизонтальные линии, труднее правильно использовать это для визуального кодирования.

   Значение цвета

   Любое значение цвета можно перемещать по шкале. Оттенки серого — хороший пример. Хотя мы не можем быть уверены, что цвет # 999 светлее, чем цвет # 888, тем не менее, это полезный метод визуализации упорядоченных данных.

   Цветовой оттенок

   Красный цвет настораживает. Зеленый цвет спокойный. Синий цвет мирный. Цвета отлично подходят для разделения категорий.

   Цвет — самая интересная переменная, давайте рассмотрим некоторые детали. Есть три разных шкалы, которые мы можем использовать с цветом. Мы уже упоминали о двух из них: категориальная шкала (цветовой оттенок) и последовательная шкала (значение цвета).

   Расходящаяся шкала — это что-то новенькое. Он кодирует положительные и отрицательные значения, например температура в диапазоне от -50 до +50 С. Использовать для этого какие-либо другие цветовые шкалы было бы ошибкой.

   Есть шесть основных цветов:

   Общее практическое правило состоит в том, что для эффективного кодирования категорий вы можете использовать не более дюжины цветов.Если их будет больше, будет сложно быстро различать категории. Это наиболее часто используемые цвета:

   «Предотвращение катастрофы становится первым принципом в привлечении внимания к информации: прежде всего, не навреди». — Tufte

   Следующий очевидный вопрос:

   Совершенно очевидно, что мы не можем использовать все переменные для представления каких-либо типов данных. Например, неправильно использовать цвет для представления чисел (1, 2, 3). И неправильно использовать размер для представления различных валют (€, £, ¥).Почему на Земле маленькие кружки должны обозначать евро, а большие кружки — фунты?

   Вот сводка по использованию переменных сетчатки:

   Обратите внимание, что плоские переменные могут применяться ко всем типам данных. Действительно, мы можем использовать ось X для категорий, упорядоченных переменных или чисел.

   Хорошо, теперь давайте коснемся некоторых методов визуализации реальных данных. Данные образца очень просты, мы просто хотим визуализировать количество товаров:

   Тип позиции	Кол-во
   Характеристики	3
   Ошибки	5
   Истории пользователей	6

   У нас всего две переменные: Типы элементов (категориальные) и Количество элементов (ну, количественные).Все возможные варианты выбора основаны на таблице выше:

   Типы позиций	Ориентация Цвет Форма Текстура X (или Y)
   Кол-во наименование	Ориентация Размер Значение X (или Y)

   Теоретически вы можете смешивать эти переменные по своему усмотрению. Я попробую четыре комбинации.

   Форма + значение

   Хм, похоже на пазл.Кажется, ценность не работает для количественных данных. Попробуем еще что-нибудь!

   Цвет + Размер

   Ну, чуть лучше. Цветовая кодировка работает для типов сущностей. Например, в TargetProcess у нас есть зеленые функции, красные ошибки и синие истории пользователей. Все еще не очень хорошо.

   Очень простое правило в визуализациях — никогда не отображать скалярные данные в радиусы окружности. Люди лучше справляются с сравнением относительных областей, поэтому, если вы хотите сопоставить данные с формой, вы должны сопоставить их с этой областью.(→)

   Текстура + Y

   Почти отлично. Но почему эта легенда с текстурой? Можем мы просто удалить это? Да! Воспользуемся планарными переменными X и Y.

   X + Y

   Вот и лучший результат! Оказалось, что X + Y отлично подходит для простого набора данных всего с двумя переменными. Таким образом, нет необходимости использовать переменные сетчатки вообще.

   Переменные

   Retinal следует использовать, если вам нужно представить три или более источников данных.

   Три довольно тривиально, поэтому мы возьмем четыре переменные.Скажем, у нас есть ошибки, истории и задачи, и мы хотим визуализировать некоторые свойства этих сущностей:

   • Типы
   • Приоритет
   • Среднее усилие в баллах
   • Среднее время цикла в днях (→)

   Вот наши данные:

   Тип	Приоритет	Среднее усилие	Среднее время цикла
   Характеристики	Должно быть	30	40
   Характеристики	Хорошо	20	40
   Характеристики	Приятно иметь	15	20
   Ошибки	Исправить как можно скорее	2	2
   Ошибки	Исправить	2	8
   Ошибки	Исправить, если время	5	12
   Истории пользователей	Должно быть	8	10
   Истории пользователей	Хорошо	5	7
   Истории пользователей	Приятно иметь	8	7

   Нам нужно выбрать четыре переменные.Конечно, есть и другие варианты, но я выбрал вот что:

   Переменная	Тип	Кодировка
   Тип организации	Категорический	Оттенок цвета
   Приоритет	Заказал	Значение цвета
   Среднее усилие в баллах	Количественный	Х
   Среднее время цикла в днях	Количественный	Y

   Теперь легко нарисовать диаграмму.Важные ошибки выделены темно-красным цветом, второстепенные — светло-красным. Тот же шаблон применяется к функциям и пользовательским историям

   .

   Что можно сказать об этой диаграмме? Вот несколько полезных наблюдений:

   • Ошибки обычно меньше, чем пользовательские истории, а функции — самые крупные сущности.
   • Важные ошибки небольшие и быстро исправляются.
   • Важные функции являются самыми крупными, и для их выпуска требуется больше времени (кстати, интересная информация!).
   • Неважные ошибки — самые крупные, и на их исправление уходит больше времени.
   • Между усилиями и временем цикла существует хорошая корреляция: для доставки крупных объектов требуется больше времени.

   Конечно, вы можете получить ту же информацию из простой таблицы выше, но диаграмму гораздо интереснее исследовать.

   Давайте проверим несколько реальных примеров, чтобы лучше понять, что такое визуальное кодирование. Все эти примеры относятся к спорту.

   №1. Усэйн Болт vs.Мир

   New York Times — это нескончаемый источник крутых визуализаций. Это об Олимпийских играх, мужском 100-метровом спринте

   .

   Переменные визуального кодирования:

   • Цвет: натуральные цвета, используемые для кодирования бронзовых, серебряных и золотых медалей
   • X: в метрах позади Болта (довольно необычная, но очень впечатляющая метрика)
   • Y: год

   №2. Олимпийские медали

   Вот так карту мира можно использовать для визуализации подсчета медалей.Очень умно. Есть названия наций, у которых много медалей, всех остальных можно определить по их географическому положению (все знают, где Новая Зеландия)

   Переменные визуального кодирования:

   • Цвет: континент
   • Размер: количество медалей
   • X и Y: карта мира

   № 3. Выступление бейсбольных команд

   В этом примере переменная Y используется дважды. Рейтинг слева показывает текущее положение дел. Зарплаты справа. Линии связывают команды с их зарплатами, чем толще линия, тем выше зарплата.Синий цвет показывает, что у команды все хорошо за свои деньги; красный цвет показывает OPPO

   Эта диаграмма интересна для изучения. Сразу видно, что у Rays дела идут фантастически не хуже, чем у Сан-Диего и Техаса, в то время как у Чикаго есть некоторые проблемы.

   Было бы здорово иметь возможность сосредоточиться только на синих или красных командах, в этой визуализации отсутствует некоторая интерактивность.

   Переменные визуального кодирования:

   • Y: бейсбольные команды
   • Y: зарплата
   • Цвет: тренд (хороший или плохой)
   • Размер: зарплата

   №4.Выступление баскетбольных команд

   Тепловая карта — еще один хороший способ получить лучшие цвета. Вот очень красивая визуализация выступлений баскетбольных команд, созданная (сюрприз!) New York Times. Вы можете сразу определить горячие точки на площадке и сравнить схемы бросков для обеих команд. Гром сильно полагается на 3-х очковые удары, а Жара — более

   .

   Переменные визуального кодирования:

   • X и Y: карта баскетбольной площадки
   • Цвет: точек на регион
   • Размер: количество попыток

   № 5.Доминирование лиги футбольных клубов

   Неправильное использование переменных кодирования не исключение. Большинство таких ошибок связано с неправильным выбором цвета. Может показаться, что цвет здесь кодирует футбольную команду, но это не так. Когда вы изменяете диапазон, меняется и цвет — это просто случайный цвет, который поможет вам различать области. В этом случае было бы лучше вообще не использовать какой-либо цвет или использовать его с умом и кодировать только известные команды с помощью

   .

   Переменные визуального кодирования:

   • Цвет: ???
   • Размер: чемпионские годы

   №6.Чемпионат мира по футболу

   Это оригинальная визуализация чемпионов мира по футболу 2010 года в Южной Африке. Удачное использование форм и цветов. На графике представлены временные рамки двух футболок

   .

   Переменные визуального кодирования:

   • X: шкала времени
   • Y: команды
   • Форма + Цвет: событие (гол, пас, бросок)

   № 7. Выступление футбольных команд

   Эта визуализация использует цветовую шкалу и размер. Однако в нем есть ошибка.Расходящаяся шкала должна иметь разные цвета для положительных и отрицательных значений, но на этом изображении мы видим только один цвет

   Переменные визуального кодирования:

   • Цвет: точность передачи
   • Размер: Показатель плательщика
   • X и Y: позиция игрока на поле

   № 8. Обувь

   Очень сложный и несколько безумный пример, в котором используются все переменные сетчатки: стена обуви. Взгляните на эти разнообразные визуализации. Концепция может быть довольно сложной для понимания, но любопытство должно побуждать нас исследовать.

   Переменные кодирования обеспечивают четкую и интеллектуальную визуализацию при разумном использовании. Избегайте типичных ошибок, идентифицируйте свои типы данных и выбирайте соответствующие переменные.

   Что такое визуальная «кодировка» данных, а именно, почему это важно? | Софи Варнес

   Я впервые столкнулся с «визуальным кодированием» несколько месяцев назад (хотя я занимался визуализацией данных уже несколько лет). Я не мог понять, что это такое, пока я не изменил свое мнение об этом и не понял, что это было то, что я знал с самого начала! Это звучит намного сложнее и сложнее, чем есть на самом деле, и я думаю, что термин «кодирование» действительно отталкивает.

   Кодирование в данных, т.е. , по сути, означает перевод данных в визуальный элемент на диаграмме / карте / во всем, что вы делаете. Вы должны делать это правильно, потому что это будет означать, что другие люди, смотрящие на ваши визуализации, смогут понять, что вы пытаетесь сказать или показать.

   Другой способ думать о кодировании — это набор правил, которым нужно следовать . Поэтому, когда вы их создаете, вам нужно логически подумать о том, как вы устанавливаете эти правила, иначе люди полностью запутаются.Если вы делаете что-то сложное, хороший способ помочь себе подумать о том, как вы кодируете или устанавливаете правила:

   Каждый раз, когда <данные каким-то образом изменяются>, делайте <что-то визуальное>

   Это поможет вам быть последовательным в применении правил. Рассмотрим эту очень скучную диаграмму мусора:

   Это стандартная столбчатая диаграмма, и у большинства людей не возникнет проблем с пониманием того, что она нам показывает, но когда вы ее разбиваете, она кодируется несколькими разными способами:

   1. Цвет : Каждый раз, когда <категория медведи / дельфины / киты>, измените <цвет столбца на синий / оранжевый / серый>
   2. Размер: Каждый раз, когда <число увеличивается>, увеличивайте <высоту столбца>
   3. Группировка: Каждый раз, когда <месяц меняется>, создавайте <новый кластер столбцов>

   Как я уже сказал, это основные вещи, которые все знают, но я считаю полезным разбить их.«Конечно, высота столбца увеличивается, когда число становится больше!» — говорите вы, но на самом деле некоторые люди пытаются избежать этого, потому что они хотят преуменьшить или изменить ваше восприятие данных по какой-либо причине.

   Давай попробуем что-нибудь еще. Это скриншот из потрясающего интерактива о Гамильтоне! мюзикл:

   Это более сложно и выглядит по-другому, вот как это закодировано:

   1. Цвет: Каждый раз, когда <человек> говорит, <цвет меняется>
      (Так, в этом случае Аарон Бёрр фиолетовый, Александр Гамильтон зеленый и т. Д.)
   2. Площадь: Чем <длиннее фрагмент текста>, тем <больше площадь круга>
      (я не совсем знаю, это% песни или точное количество строк, но во второй строке слева большой красный кружок изображает короля Георга, показывая, что он в основном поет все это, в то время как компания поет позади него «Да да дат дат да я да!»)
   3. Группировка: Групповые строки по песне
      (Каждая группа кругов это другая песня)

   Вот неполный список способов кодирования данных:

   • Размер
   • Форма
   • Цвет
   • Группировка
   • Область
   • Позиция
   • Насыщенность
   • Образец линий
   • Линия вес
   • Угол
   • Соединения

   Надеюсь … Надеюсь, это имеет смысл и полезно, я написал это очень быстро и, возможно, выбрал специфические примеры, но размышления о кодировании таким образом действительно помогли мне найти cl arity, когда я пытаюсь создать что-то, используя данные.Думая об этом логически, шаблонно и структурированно, я становлюсь более последовательным (потому что у меня ПРАВИЛ! ) и могу легко объяснить, что я пытаюсь сделать, кому-то другому или читателю.

   Память кодирования: определение и типы

   Что такое кодирующая память?

   Есть три основных категории памяти: кодирование, хранение и извлечение. Мы сосредоточимся конкретно на начальном шаге в памяти, который составляет в кодировке . Процесс кодирования — это способ мозга понимать информацию и преобразовывать ее в память для хранения и поиска.Процесс кодирования происходит, когда информация сначала обрабатывается и классифицируется. Большая часть информации, с которой сталкивается человек, проходит долгий путь, чтобы ее можно было осмысленно понять.

   Например, когда глаз соприкасается с новым объектом, таким как слово на странице, его сначала встречает сетчатка, которая представляет собой внутреннюю оболочку наших глаз. Затем сетчатка отправляет визуальную информацию в зрительный нерв, который затем передает информацию в мозг.Он проходит через множество других поворотов и поворотов в мозгу, прежде чем достигнет височных и теменных долей мозга, задача которых — дать человеку понять, что обрабатываемая информация — это слово. Удивительно, но это сложное и быстрое путешествие происходит просто для завершения начального этапа распознавания и категоризации.

   Есть три основных области кодирования памяти, которые делают возможным путешествие: визуальное кодирование, акустическое кодирование и семантическое кодирование. Интересно знать, что тактильное кодирование или обучение на ощупь также существует, но не всегда применимо.Поэтому в этом уроке основное внимание будет уделено визуальному, акустическому и семантическому кодированию.

   Визуальное кодирование

   Процесс визуального кодирования начинается, когда визуальное изображение преобразуется для понимания его как объекта. Лучший способ понять визуальное кодирование — это придумать логотип бренда. Когда мы видим логотип Ford или Starbucks, на ум приходит очень конкретная картинка. Иконическая память играет большую роль в визуальном кодировании. Иконическая память является важным компонентом визуального кодирования и позволяет нам фиксировать большие объемы визуальной информации в течение коротких периодов времени.Вот почему мы можем воспринимать большое количество визуальных стимулов, например, во время вождения. В настоящий момент мы можем быстро принимать решения о том, куда мы хотим направить нашу машину, но только на несколько мгновений. Если мы попытаемся вспомнить каждую деталь из нашей поездки позже, это будет очень сложно. Иконическая память очень важна для визуального кодирования. Большой объем данных, который нам разрешено видеть, преобразуется в визуальную кодировку, которая позже имеет смысл.

   Акустическое кодирование

   Другая часть кодирования включает в себя процесс акустического кодирования .Это когда человек начинает понимать слуховые аспекты объекта или опыта. Фонологическая петля является жизненно важным компонентом акустического кодирования и включает два процесса. Во-первых, информация поступает в мозг акустически в течение очень короткого периода времени, может быть, от одной до двух секунд. Далее, чтобы сохранить эту быстро проходящую информацию, требуется репетиция. Поэтому, когда мы пытаемся запомнить часть информации, мы репетируем, произнося ее вслух несколько раз.

   Семантическое кодирование

   Семантическое кодирование — это еще один аспект кодирования памяти.На этом этапе новую концепцию можно понять более применимым способом, который идет дальше, чем изучение ее сенсорных аспектов, как это происходит при визуальном и акустическом кодировании. Семантическое кодирование — это процесс, который лучше всего закрепляет новую концепцию в понимании человека, потому что она понимается в значимом контексте. Например, когда вы впервые читаете слово «круто», оно могло не иметь большого значения. Однако, когда его помещают в контекст как слово, которое также означает «супер» и «отлично», вы понимаете, что оно имеет множество применений.Теперь это слово можно использовать для составления предложения, общения с другими и даже для того, чтобы помочь кому-то почувствовать себя лучше, дав ему понять, что он классный.

   Другой взгляд на визуальное, акустическое и семантическое кодирование

   Давайте рассмотрим другой пример того, как работает кодирующая память. В этом случае мы представим, что кто-то впервые видит мяч. Во время визуального кодирования мяч можно понять как круглый и оранжевый, если это баскетбольный мяч, или овальный и коричневый, если это футбольный мяч.

   При акустическом кодировании мозг регистрирует звук мяча, когда его отбрасывают или бросают. Следовательно, даже если человек не наблюдает за отскоком мяча, он все равно знает, что звук ассоциируется с мячом.

   Наконец, в семантическом кодировании идея мяча создает в мозгу ассоциации, например, когда его бросают, отскакивают и используют для игры. Кроме того, благодаря семантическому кодированию нет никаких шансов, что человек будет использовать мяч для гольфа, чтобы играть в баскетбол, потому что семантическое кодирование позволяет нам научиться различать многие типы мячей.

   Наблюдение за мячом способствует визуальному кодированию, слышимость отскока мяча способствует акустическому кодированию, а наблюдение за мячом, используемым в игре, способствует семантическому кодированию.

   Резюме урока

   Кодирование памяти — это первый шаг в изучении новой информации, которая позже переносится в области памяти для хранения и поиска. В этом уроке мы подробно остановились на концепции кодирования памяти. Мы рассмотрели три способа кодирования информации: визуальное кодирование, акустическое кодирование и семантическое кодирование.