5、视觉抽象：概念、度量与应用分析

视觉抽象：概念、度量与应用分析

1. 有意义的视觉抽象

视觉抽象在特定意图下，不同的视觉表现形式具有不同的意义和效果，其有意义性与视觉感知过程紧密相关。有意义的视觉抽象能简化视觉处理工作，减少理解抽象视觉表示所需的认知处理投入。

1.1 有意义视觉抽象的条件

有意义的视觉抽象需满足两个条件：
- 目标视觉表示形式上包含更少信息。
- 认知负荷更低，且感知到的信息最多与认知负荷呈线性减少。

1.2 相关术语定义

• 抽象 ：是一个过程，在此过程中有意丢失一些信息，以突出其中的高层信息，结果产生表示形式。纯数据抽象产生数据表示，视觉抽象产生视觉表示。只要对特定应用或目的有益，这些抽象就可被认为是有意义的。
• 视觉映射和视觉编码 ：与视觉转换可互换使用。
• 视觉隐喻 ：基于类比概念，将一个指涉物的属性关联到另一个指涉物，如 Chernoff 面，用不同面部属性编码多变量数据。

2. 抽象轴与抽象空间

2.1 抽象轴的概念

抽象轴是抽象过程不同端点之间的虚拟、感知连接，观察者在调整可视化管道设置时会产生这种连接。每个抽象轴需有可识别的视觉表示变化序列，满足：
- 每一步减少信息量。
- 为观察者提供所描绘内容的有意义概括。

2.2 抽象轴的特点

• 非唯一性 ：例如