Тафти Э. Подача информации

Подождите немного. Документ загружается.

Во-первых, то, что мы видим двадцать или тридцать пятен, которые синхронно движутся по

солнечной поверхности, четко говорит о том, что они не могут двигаться каждое само по себе, так,

как, скажем, движутся планеты в солнечной системе. … Для начала стоит отметить, что при

появлении и исчезновении у краев солнечного диска пятна имеют ту же длину, что и находясь в

центре, а вот ширина их намного меньше. Те, кто понимает механику искажения изображений на

сферической поверхности, убедятся, что это и является решающим аргументом в пользу того, что

Солнце — это сфера, что пятна очень близки к его поверхности, а также то, что по мере

приближения в центру диска пятна будут подрастать в ширине, в то время как их длина будет

оставаться неизменной. …

Я очень впечатлен тем, как природа предусмотрела способ, которым мы смогли распознать эти

пятна, а посредством их прийти к более значимым выводам. При проникновении через любое

небольшое отверстие солнечный свет проецируется на поверхность в форме солнечного диска со

всеми пятнами на нем. Конечно, пятна не будут такими же резкими, как если на них смотреть

используя телескоп, однако, все равно, большинство из них видны достаточно хорошо. Если

однажды Ваша Светлость увидит луч света, падающий на церковный пол через разбитое стекло,

то, положив на пол в этом месте лист бумаги, вы сможете увидеть все пятна на Солнце. Я также

хочу добавить, что природа была так добра, что в некоторых местах отметила Солнце такими

большими и темными пятнами, что их можно разглядеть невооруженным глазом.

Галилео Галилей “Письма о солнечных пятнах”, Рим, 1613.

В последующих исследованиях, регулярная индексация каждого изображения стала очень

громоздкой. Труд Кристофера Шайнера “Роза дома Орсини” (Rosa Ursina sive Sol), завершенный в

1630 году, выстраивает четкие траектории движения солнечных пятен по поверхности солнечного

диска.

Однако, его метод настолько затейлив, что в некоторых местах сложные данные смешиваются. В

тех местах, где пятен нет, изображение солнечного диска украшают символы религии, на

услужении которой и состоял Шайнер. Все это напоминает издевательское стихотворение

Джонатана Свифта, адресованное картографам 17 столетия, которые любили приукрашивать

карты:

Заполняют белые места варварскими картинками,

И там, где земли необитаемы,

Пририсовывают слонов вместо несуществующих поселений.

Эти символы, типа современных логотипов и торговых марок, служили неким доказательством

правдивости написанного в глазах читателей первой половины 17го столетия. Сейчас же они

выглядят несколько неестественно и вступают в противоречие с основным изображением.

Годы ежедневных наблюдений за пятнами дали результат в виде превосходной визуализации

распределения солнечных пятен по широте в долгосрочном периоде. Представление такого

невероятного количества данных требовало некоторой дизайнерской изворотливости, поэтому

двумерный ареал существования пятен был сокращен до более подходящего одномерного.

Диаграмма солнечных пятен Эдварда Уолтера Маундера, созданная в 1904 году, так называемая

бабочка Маундера, представляет собой обобщенный результат многолетних наблюдений, выявляя

распределенный цикл пятен, движущихся из центра каждой полусферы по направлению к

экватору, ровно так, как и говорил Галилей. (Э. У. Маундер

“Заметки о распределении солнечных

пятен в гелиографической широте с 1874 по 1902”, Ежемесячный журнал Королевского общества

астрономов, №64, 1904.) Появление пятен наблюдается в основном в промежутке между -40° и

+40° солнечной широты, в остальных областях — гораздо меньшая активность.

Чем дольше снимать и фиксировать данные, там очевиднее становится повторяющаяся текстура, в

которую они складываются, причем диаграмма долгосрочного периода демонстрирует небольшие

вариации этой текстуры. Измеряемые оценки наблюдаемых изменений лежат в основе

количественных доказательств. В 1925 год Р.А. Фишер, основатель современной статистики,

писал:

В популяциях, которые являются предметом статистических исследований, постоянно

обнаруживаются вариации по одному или нескольким признакам. Разговор о статистике как о

науке о различиях обнажает контраст между целями современных специалистов и их

предшественников. Потому что до относительно недавнего времени, большинство трудов в этой

области не преследовало иных целей, нежели устанавливать общности или усреднить данные.

Вариации сами по себе не были

предметом исследований, однако они были признаны преградой,

помехой для усреднения. Кривая погрешности среднего нормальной выборки была известна на

протяжении века, но кривая погрешности среднеквадратического отклонения являлась предметом

исследований до 1915 года. С современной точки зрения, изучение причин вариаций любого

склонного к видоизменению феномена, от пшеничного поля до человеческого интеллекта, должно

начинаться

с исследования и измерения этих самых вариаций.

Рональд А. Фишер “Статистические методы для исследователей”, 1925.

По сравнению с бабочкой Маундера плотность данных на современной диаграмме, дающей

полную картину солнечной активности, увеличена десятикратно. Под порхающими крылышками

бабочками представлена активность появления солнечных пятен. Применяющийся здесь метод

параллельного представления увеличивает плотность информации, несмотря на то что показ

вариаций демонстрирует сложную взаимосвязанную структуру (по мнению специалистов по

статистике, безусловные распределения не так информативны, как условные). Изображение

девяти циклов делает возможным сравнение вариаций как внутри каждого цикла, так и между

циклами, а также демонстрирует очевидную на протяжении последних нескольких циклов

предрасположенность к росту (но возможно, это просто из-за того, что качество наблюдений

возросло).

Диаграмма Маундера с 1880 по 1980 годы, с отметкой широты, обозначающей местоположение

солнечного пятна. Цветовое кодирование используется для указания площади солнечного диска,

занятой пятнами в каждой области (чем светлее, тем больше). Нижний график, суммируемый по

всем широтам, показывает общую площадь поверхности солнечного диска, занятую пятнами в

каждый момент на временной шкале. Эти диаграммы были выполнены Дэвидом Хэтауэй,

Джорджем Маршаллом, Космический центр, Национальное управление по аэронавтике и

освоению космического пространства.

Таким образом можно проследить эволюцию техник исследования и представления солнечных

пятен на протяжении 380 лет: начиная с рисунков Галилея и заканчивая множественными

изображениями, компрессией данных и наконец микро- и макро-визуализациями сравнения

паттернов и деталей, выявления различий и усреднения. Именно такие дизайнерские стратегии

просматриваются в работе тех, кто ежедневно имеет дело с большими массивами данных: они

пытаются представить детализированную информацию, находясь в ограниченном двумерном

пространстве, на плоскости. Эти дизайнерские стратегии хоть и не особенно ценятся,

используются удивительно широко и иногда даже появляются совершенно независимо от

содержания представляемой информации.

А вот восхитительно запутанное расписание движения поездов Сурабая—Джокякарта (ноябрь

1937 года). Расписание охватывает суточный период. Точка отсчета периодичски изменяется,

законы перспективы ловко подкорректированы, к пространству и времени добавлена ещё дюжина

параметров, и при этом предполагается, что по этому расписанию можно будет сориентироваться.

Временная шкала наверху; города, через которые проходят маршруты, расположены в левой

колонке; поезда, следующие в противоположных направлениях показаны диагоналями из левого

верхнего угла и левого нижнего угла соответственно. Первый поезд со станции Сурабая, отходит в

4:50 и останавливается в следующем пункте (отмечено красной точкой) уже через несколько

минут и т.д. Крутыми линиями обозначены скорые поезда. Место встречи идущих друг на встречу

другу поездов отмечено пересечением (Х). Разобраться в этом не так-то просто:

• Расписания превращают наш трехмерный мир в одномерную плоскость путем измерения длины

пути. Горизонтальные линии сетки, отмечающие остановки в пути, расположены между собой

примерно на тех же

расстояниях, что и города-остановки на пути следования поезда (что касается

диагоналей следования поездов, то предполагается, что поезда двигаются примерно с одной и той

же скоростью на всей протяженности маршрута).

• Слева ещё один смысловой срез: горы и долины, через которые проходят маршруты. Направо от

силуэта ландшафта колонки цифр — географические данные. Обратите внимание на многократное

использование вертикали для представления как можно большего количества данных. В конце

концов, на плоскости любая возможность размещения дополнительной информации должна быть

за счастье.

• Напротив каждой станции ещё информационный блок — список имеющихся там сервисов,

обозначенных значками и символами:

• Диагонали движения поездов также мультифункциональны, на них навешано 6 параметров, а

именно: местонахождение поезда между городами, время этой позиции, направление движения,

тип поезда, относительная скорость (её можно установить, сравнивая углы наклона диагонали) и

сезонный тип работы. В таблице ниже линии движения организованы по типу поездов и сезонным

особенностям курсирования.

Это расписание служило внутренним документом планирования для железной дороги на острове

Ява; впоследствии оно попало к японцам во время подготовки вооруженного вторжения на остров

в 1942 году. В правом верхнем углу стоит пометка “секретно”. Документ отображает детальное

функционирование запутанной и беспорядочной железнодорожной системы и на более высоком

уровне абстракции всей структуры

и принципов железной дороги — микро- и макро-прочтение

одновременно. Это очень похоже на превосходную карту, но многие измерения просто

прорываются из прямой аналогии в общепринятую картографическую плоскость.

Подобно изображению маршрутов или солнечных пятен схема танца представлена в перспективе,

но теперь это уже четырех-параметрическая задача, в которой участвует двумерная плоскость

пола, закодированные танцевальные па и временная последовательность. (Па обозначены

символами, потому что “любая сколько-нибудь серьезная система описания движений исключает

использование слов как препятствия к общечеловеческой коммуникации, которой и является

танец”). Размеченный план пола некоторым образом соотнесен с музыкой (там 2 измерения, время

и тон) посредством чисел с вариацией шагов в зависимости от вариации звуков. Числа исполняют

двойную функцию: обозначают последовательность шагов и привязку к музыке. Обратите

внимание на расширенное описание танца для партнера справа тогда, когда он ведёт

. Нередко

избыточность двусторонней симметрии пожирает пространство, которое можно было бы

использовать для принципиально иной информации. Но именно здесь, где танцевальные дорожки

партнеров петляют и пересекаются, симметричное повторение необходимо. Зеркально

разделенные партнеры визуально объединены посредством их почти соприкасающихся рук,

симметричных поз, частичного совпадения траекторий движения и схождения в одной точке

линий

перспективы в композиции рисунка. Эта простая и в то же время искусная манера

исполнения становится провозвестником современного способа описания движений.

Келлом Томлинсон “Искусство танца в текстах и картинках”, Лондон, 1735.

Маргарет Моррис “Описание движения”, Лондон, 1928.

Рисунки из газеты “Красный флаг”, Токио, 7 марта 1985. Обратите внимание на то, как обозначено

изменение погоды в некоторых городах, например, в Саппоро, на картинке справа.

Этот прогноз погоды для 15 регионов Японии публикуется в ежедневной газете. На картинке

ландшафт страны, вид с уровня моря. Серые линии постоянных температур 0° и -10° проходят

прямо сквозь облака. Насколько проще воспринимается этот дизайн по сравнению с

традиционными прогнозами погоды, показывающими карту сверху и полностью игнорирующими

вертикаль. Само собой, этот способ работает только для стран, чьи географические границы

имеют удлиненные формы.

Это четырехразовый ежедневный отчет о загрязнениях воздуха в Южной Калифорнии, где

преобладают три типа источников загрязнения. Электростанции, нефтеперегонные заводы и

автомобили выбрасывают нитрогеновые оксиды. Прибрежные нефтеперерабатывающие

предприятия показывают самый высокий уровень выбросов после полуночи, автомобили и

электростанции пыхтят днем. Утренний трафик генерирует угарный газ, с особенной его

концентрацией в районе пяти основных магистралей в деловой части Лос Анджелеса. Реактивные

углеводороды (нижний ряд) выбрасываются нефтеперерабатывающими предприятиями после

полуночи, а потом их уровень поднимается в течение дня вместе с активностью дорожного

движения. Двенадцать графиков временного загрязнения сопровождаются наблюдениями за

смогом на пространственной сетке из 2400 квадратов (со стороной в 5км).

Подобное представление загрязнения воздуха — это малое множество, ряд небольших

изображений с одинаковой структурой данных, обретающих смысл, если рассматривать их как

серию. Экономное восприятие: уловив принцип представления информации на одной картинке,

достаточно просто применить его же ко всем остальным. Это позволяет зрителю

сконцентрироваться на разнице между изображениями и не тратить сил и времени на

распознавание и усвоение дизайнерского хода, который был использован для построения каждого

из них. Твердо зафиксированное полотно позволяет лучше увидеть картину.

Обратите внимание на то, что двумерность в этом примере срабатывает дважды. Каждая

диаграмма показывает положение в двумерном пространстве некоей третьей величины, а в

совокупности эти диаграммы становятся также индикаторами времени суток и типа загрязнения.

Табличное представление массивов данных конфликтует с плоскостью примерно так же, как и

дизайнерские решения, идентичные графическому представлению. Эти сложные таблицы

процентов фиксируют одну сущность, расположенную на пересечении двух других, а потом

повторяют каждый массив сущностей (точно также как в малом множестве) для демонстрации

четвертой сущности. Данные показывают капитал и процент, занесенные в таблицу согласно с

капиталом и временем. Эта таблица потом повторена и проиндексирована в соответствии с

годовым процентным показателем.

Данные, расположенные на плоской поверхности, могут множиться сами, как, например, в

университетских списках на зачисление студентов. Связывая вместе все комбинации школьных

оценок и результатов тестов двумерная таблица показывает как число претендентов, так и число

принятых студентов (из числа претендентов). В правом и нижнем поле табличные данные

суммируются по строкам и столбцам соответственно, превращаясь в одномерные массивы. В

нижней правой ячейке происходит общее суммирование. Эта таблица в свою очередь могла бы