可视化表达在科技类图书设计中的应用探析

摘要：新媒体环境下，每个人都或主动或被动地接收大量繁杂的信息、文本和数据，与纯文本信息相比，可视化表达更直观、简洁。越是复杂而陌生的说明性内容，越适合用可视化表达来实现。文章从可视化表达的含义和功能出发，以《国家公园在中国》一书为例，探析可视化表达在科技类图书设计中的应用。可视化表达的过程是将准确的数据或文本信息抽象出来，经过充分地理解、归纳、整合后，将其转换为图形图像，再通过载体向读者传递。科技类图书具有专业性和学术性强的特点，其出版过程本身就是将抽象化的知识具象化的过程，好的可视化表达大大降低了内容理解的复杂度，突破了文本表达的局限性，能够辅助读者更快地获取关键信息，更容易与读者产生共鸣。

关键词：可视化表达；科技类图书；装帧设计；新媒体；《国家公园在中国》

中图分类号：G232.3 文献标志码：A 文章编号：1674-8883（2023）03-0075-03

课题项目：本论文为2019年度国家林业和草原局科学普及项目“国家公园公众科普计划”研究成果，项目编号：2019-KP8

新媒体环境给传统出版行业带来了巨大影响，无论是表现形式，还是装帧设计都经受着多维度的考验，纸质书这一传播媒介遭受短视频、电子书的冲击，但同时也为行业带来了大量的机遇。每天社交媒体上都会产生大量繁杂的信息和数据，一方面，海量的信息消耗着读者的注意力；另一方面，培养读者更容易感知和接受直观的信息和数据。因此，为有效地分配读者精力，需要图书编辑充分发挥主观能动性，从非结构化文本中提取结构化的关键信息，进行有效的可视化表达，从而更高效地传递信息，将读者的注意力引导到图书阅读中。

科技类图书作为重要的知识传播载体，具有专业性和学术性强的特殊属性，其本质是在传播大量的说明性内容。在科技类图书设计中应用可视化表达，最大化提升图书吸引力，更好地满足人们的精神文化需求，适应新媒体环境下读者的阅读方式，显得尤为重要。

一、可视化表达释义

可视化表达（Visual Representation）源自计算机科学分支中的可视化技术学，这是一门关于如何利用计算机图形学和图像处理技术，将数据转换成图形或图像在屏幕上显示出来，再进行交互处理的理论、方法和技术的学问。通过可视化技术实现图形化、具象化的表达，能够有效降低认知门槛[1]13。可视化不是目的，而是借助技术手段，清晰有效地发布与传播信息。对看不懂数据和文本的人而言，可视化的方式更有助于他们去了解复杂数据背后的含义和价值，从而有效提高阅读效率和质量，同时也大大降低了知识传播的难度和门槛。

人眼对可视符号的感知速度比对数字或文本快多个数量级，且大量的视觉信息的处理发生在潜意识阶段。视觉是获取信息的最重要通道，超过50%的人脑功能用于视觉的感知[2]36。这也决定了可视化表达在图书设计中有很广阔的应用前景，通过对数据和信息的整理，生成图形图像，从而提高读者认知的效率，加深理解。这一过程都在读者的潜意识中发生，但需要编辑的提前规划和布局，正确处理文本与图形图像的关系。不同类型的视觉处理可以表达出文字无法传输的功能，相当于对文字阅读进行补充说明和辅助，使读者在潜移默化中快速获取信息。这在科技类图书中有着更加广泛的应用空间，可视化能够更加直观、简洁地向读者传递关键信息，有利于读者更快地理解陌生文本和概念，潜移默化地提升读者的阅读愉悦感，使其更乐于接收和获取书中传递的多维信息。

二、可视化表达的功能

（一）記录信息和数据

将信息记录成文、世代传播的有效方式之一是将信息成像或采用草图记录[2]40。信息可视化处理的对象是抽象的数据集合（如文本、图表、数据等），这些对象在科技类图书中占比极高，其在纸质图书中的表达困难在于，一方面需要在有限的图书版面中传达大量的抽象信息；另一方面单纯的罗列信息容易引起读者阅读时的厌烦心理。

（二）分析信息和数据

可视化本身是分析、归纳、整理信息和数据的过程，由于人对图片的感知明显优于文字，它能更好地辅助文字，直观形象地进一步诠释知识。相较于纯文本，图形图像降低了信息和数据的复杂性，能够提高读者信息认知的效率。将经过分析的信息和数据以可视的方式呈现给读者，可以大大提升读者对科技类图书的认知效率，与读者产生互动，引导读者从可视化结果中分析和推理出有效信息，大大降低了内容理解的复杂度，突破了文本表达的局限性。

（三）信息传播与协同

可视化表达是信息传播与协同的重要媒介，图书作为通过单一视觉获取信息的媒介，正确、合理地运用好这一技术手段能够更高效地传播与发布复杂信息，达到知识共享的目的。可视化表达在处理和传播复杂的科学说明性内容上显著地降低了传播门槛，发挥了重要作用。

三、可视化表达的必要性

新媒体背景下，信息以巨量、多角度的方式充斥了整个网络，在大量信息包围之下，受众的精力、时间却并没有因为新媒体的爆发而同步扩大，因此，受众的阅读习惯发生了变化，越发重视阅读的新鲜感、趣味度[3]。换言之，图书尤其是纸质图书的纯文本表现形式已经很难吸引读者进行长时间的阅读，相较于篇幅长、知识结构系统化的科技类图书，更具趣味性和娱乐性的碎片化阅读和短视频平台显然更容易得到读者的青睐。而可视化的图形图像可以在一定程度上丰富阅读场景，用突出的图形或颜色辅助读者更快地获取关键信息[4]107，可视化表达也应运而生。

当读者从科技类图书中获取的信息落后于分析数据的能力时，就容易产生倦怠或者放弃的情绪。如果编辑在图书设计过程中，通过组织和处理将原始的、离散的数据和客观的文字整合为具有逻辑的图形和图示，将大大提高读者获取关键信息的效率和兴趣。这个赋予信息和数据意义的过程，通常提供了新的框架或逻辑，将采集的数据转换为可识别的图形图像，并以此呈现对读者有价值的信息。可视化表达的处理对象可以是任意数据和信息类型，它的作用在于从看见物体到获取知识，可以还原乃至增强数据中的全局结构和具体细节，是一个艺术化的创作过程[1]14。

四、《国家公园在中国》中的可视化表达

国家公园在我国属于新生事物，公众对其定义、形式、意义、模式、功能和管理都存在诸多陌生感，《国家公园在中国》作为国家林业和草原科学普及项目，作者都是国家公园的一线工作者，长期致力于国家公园研究和实践，他们以自身的体会，阐释了国家公园的前世今生，呈现了国家公园的美丽景色。该书总结整理国内外国家公园资料，介绍我国三江源等10个国家公园试点情况，提取出大量的文字和数据信息。为了让这些信息能够快速地为读者所注意并理解，应用可视化表达将繁杂的信息和数据进行合理有序地表达。针对信息和数据的不同特性将其分为基于文本类型、基于数据类型、基于场景类型、基于结构和流程类型进行的可视化表达，分别举例说明如下。

（一）基于文本类型的可视化表达

《国家公园在中国》大量应用了文本类型的可视化，这一类别涵盖多项表达内容，此处以“我国10个国家公园体制试点基本情况”部分应用的卡片式设计为例，其结合各试点国家公园Logo标识，将文本数据分类、有序展示，是一种视觉化的表示方式。对文本中较为关键的信息进行突出显示，可以有效过滤掉大量冗杂的文本信息，读者只要一眼扫过文本就可以领略重点。卡片式的并列布置有利于横向对比各项信息，读者能够快速感知主题相关的文本索引。

（二）基于数据类型的可视化表达

1.数据统计表

数据统计表是反映统计资料的表格。《国家公园在中国》统计整理了全球主要国家及地区自然保护地和国家公园数据，在常见的表格数据处理方式基础上增加了可视化表达，使数据更加清晰，更好地实现了多项数据比较和对比分析。利用文字颜色和字号的不同组合，起到强调和归类的作用和效果，帮助讀者更好地在视觉感受层面分类数据。

2.图示类图像

图示类图像是以图画语言和象征符号为基本特征的一种可视化表示方法[5]84。在图示几何信息的基础上，出现了地理信息，如通过等高线表示海拔信息。图示类可视化表达可分解为以下三个步骤：一是统计、归纳出可用数据；二是将数据分类整理为图表；三是选取适合的图画语言表达。

神农架国家公园体制试点区作为北半球最具代表性的常绿落叶阔叶林生态系统，为更好地具象化它的自然资源和复杂多样的植被类型，以海拔高度为纵轴，图示化其植物垂直带谱。植物垂直带谱图中分析了生物垂直分布最典型的代表，从山麓到山顶，随着海拔高度的上升，分别用不同颜色的图例填充植被分布带，便于分析自然带的分布及地域分异规律、非地带性现象等。

（三）基于场景类型的可视化表达

1.时间轴类图像

时间轴类图像是基于场景的表达，依据时间顺序，根据事物的联系或发展进程，形成自成体系和逻辑的记录，再通过可视化表达呈现。最大的作用就是把过去的事物系统化、完整化、精确化[5]84。时间帮助读者构建稳健而直观的框架，使读者更好地建立事件间的联系，把握事物间的发展。

书中为了更好地梳理中国国家公园体制建设的探索路径，同时由于其发展进程仍在不断变化，选择了以时间轴的形式呈现。以时间作为横轴，将中国国家公园体制建设路径中的几个重要的时间节点一一标注，描绘从开始建立自然保护区到提出建立国家公园体制。在时间轴的下方增加政策制度发展，展现保护地体系由以往多头管理的自然保护区为主，发展至权责明确的以国家公园为主体的双线并行模式，结合图形图像的走向和指向能够直截了当地比对各个时期的发展情况和特征。

2.地图气泡图

用地图表示空间和地域，可以结合地理位置展现具体信息情况。多用于规划和运营，通过概念制图的思维表现可视化思考的新方式，通常图上除了数据本身外，还包含趋势和分布信息。书中结合突破纸质媒体表现力的H5页面，以中国地图为底图，10个国家公园体制试点区分别归属于不同的省份，点击对应的省份即可跳转对应试点区的基本情况和科普信息。应用数字化媒介增强可视化表达的互动性，让阅读更加立体化。

3.场景分析图

从读者的视觉思维与认知习惯出发，设计易于理解、易于操作的图表信息。以神农架地文景观图分析为例，透过照片场景，完成对现实的仿拟，将山岳海拔数据描述转译为可被理解的场景，帮助读者充分理解神农架独特的山地景观旅游资源。

（四）基于结构和流程类型的可视化表达

1.流程图

流程图是流程结合图形图像的可视化表达方式。流程代表为了满足某一主题而进行的特有逻辑关系的一系列操作过程。这种图形设计的框架是计算机编程基础，随着个人计算机的普及逐渐应用推广。“国家公园该如何规划建设”章节中为了清晰地呈现《国家公园总体规划技术规范》中规定的规划程序，使用了一个简单的线性结构，包含了从前期准备到实施评估的五个阶段。其中隐含了时间序列，通过箭头表示事件发生从先到后的顺序，各框内容按时间顺序执行。流程图的优点是能够采用简单规范的符号，表达清晰的结构，具有逻辑性的同时又便于理解。

2.组织结构图

组织结构图是组织架构的直观反映，形象地反映了组织内部各结构之间的关系。在分析“国家公园如何实现多方参与”时，通过组织结构图更好地说明了个人、团体、单位、企业等分别加入国家公园的建设、管理和运营中的哪些部分。为了方便读者理解，每个环节都搭配了实景照片进行辅助说明。

五、可视化表达的优劣势

文本与图像的关系已经成为视觉文化研究的前沿问题，文本与图像是共生的关系，其应用应从图书设计需要和读者体验出发[6]。在图书设计中，可视化表达既可以作为围绕文本主题开发、处于辅助说明的地位，又可以出于简便表达和美观的角度，作为独立部分单独呈现。可视化的版面语言，从表面来看呈现方式“浅”“短”“精”，带来高效阅读体验，实则是在编排上深思一度、多想一步[4]108。文本和图像作为传递信息的重要工具，具有不同的特性，其应用体现着对图书编辑能力的要求。

在利用可视化表达的同时，也要警惕为了图书的版面美观而刻意采用复杂的可视化表达或为了艺术化的创新而使用不准确的信息和数据，更要避免为了图形图像而创作的误区。可视化表达既应该有效挖掘、传播与沟通数据中蕴含的信息，更要实现设计与功能直接的平衡。图书编辑应积极发挥主观能动性，利用好文本与可视化表达各自的优势，让其功能互补，使可视化表达对图书设计起到积极意义和影响，达到图书形式与内容的和谐统一[7]。

六、结语

可视化表达并不局限于列举的这些案例，随着时代的发展和技术的革新，其不断涌现出更复杂的应用场景。在数据和信息爆炸的当下，数据量越来越大，也越来越多元化，可视化表达能够提供更多的动态性和交互性设计感受，三维可视化引擎也逐渐进入人们视野。可视化表达本身只是传播数据和信息的手段，要更好地将其应用到图书设计中，需要图书编辑在适应新媒体环境的前提下，结合图书主题，达成内容与形式的和谐统一，为读者提供愉悦的阅读体验，提升图书的市场竞争力。

参考文献：

[1] 侯保林.可视化表达的功能与路径：IBDP化学教材插图分析及教学启示[D].太原：太原师范学院，2022：13-14.

[2] 陈为，沈则潜，陶煜波.数据可视化[M]. 2版.北京：电子工业出版社，2019：36-40.

[3] 梁健波.融媒体环境下主流媒体的可视化表达研究[J].传媒论坛，2021，4（10）：36-37.

[4] 龚鸣.全媒体时代下党报版面的可视化表达[J].新闻论坛，2022，36（3）：107-108.

[5] 徐娟芬.浅析信息可视化图表设计的表达方式[J].工业设计，2016（7）：84-85.

[6] 张超.图像不一定霸权：数据新闻可视化的语图关系研究[J].编辑之友，2021（9）：75-79.

[7] 李慧媛，杨晓康，王颖惠，等.书籍装帧设计[M].北京：中国轻工业出版社，2020：11.

作者简介 孙瑶，编辑，研究方向：出版。