Variáveis visuais

Conceito

Variáveis ou atributos visuais são um conjunto específico de modificações visuais aplicadas em objetos visuais com o objetivo de apresentar informação. O conceito veio do trabalho de Jaques Bertin, um cartógrafo que se perguntou se existiriam símbolos visuais básicos, que organizados de um modo específico, poderiam ser usados de forma similar às palavras para o uso em uma linguagem visual (ou seja, levou mais à sério a metáfora da linguagem visual tão comentada no design).

Bertin chamou estas unidades básicas de marcas e associou com cada tipo de marca, uma série de propriedades nos quais estas unidades poderiam ser modificadas, como posição, comprimento, formato, saturação de cor, matiz de cor, orientação e textura. Estas modificações aplicadas aos objetos é que são chamadas de variáveis ou atributos visuais.

Marcas

Uma marca (ou em termos semióticos, signo pictórico nominativo ou ôntico) é qualquer coisa usada para apresentar ou representar alguma outra coisa (um conceito ou uma entidade ou um fenômeno ou uma categoria).

Assim como Kandinsky procurou pelos elementos básicos de qualquer pintura (em suas obras e no livro Ponto, Linha e Plano), por ter em comum a questão da abstração, os autores da área de visualização como Jock D. Mackinlay, Stephen Few e Bartram, postularam uma série de marcas visuais que podem ser usadas para apresentar visualmente dados abstratos.

  • Pontos: qualquer forma geométrica simples que é usada para marcar uma posição (x,y,z) específica em um gráfico. Um ponto consiste de uma simples mancha, possuindo apenas posição.
  • Linhas: representam informação com um certo comprimento, mas sem área, e portanto, sem largura. Uma linha é uma coleção de pontos indivíduais contíguos estendendo em uma simples direção através do espaço.
  • Áreas: possuem um comprimento e uma largura, portanto um tamanho bi-dimensional. Representam valores em proporção à sua área (tamanho bi-dimensional).
  • Superfícies: áreas em um espaço tridimensional, mas sem espessura.
  • Volumes: têm um comprimento, uma largura e uma profundidade. São realmente tridimensionais.

Mudanças no estímulo, mudanças na resposta

As variáveis visuais, ou simplesmente os aspectos que uma marca visual pode ser alterada (em termos semióticos, chamadas de signos atributivos ou estruturais), são diversas. Abaixo segue uma lista não completa:

  • Posição
  • Comprimento
  • Ângulo
  • Inclinação
  • Área
  • Volume
  • Densidade
  • Saturação de cor
  • Matiz de cor
  • Textura
  • Conexão
  • Contenção (contornos)
  • Ângulo
  • Textura
  • Forma
  • Movimento (direção, velocidade, frequência, ritmo, piscada, trajetórias e estilo)
Variáveis visuais

Cada mudança em um destes aspectos altera o modo em que as informações são percebidas e compreendidas pelas pessoas. A psicofísica, área da psicologia que estuda o relacionamento entre os estímulos físicos e suas percepções subjetivas, tem como foco 4 tarefas perceptivas básicas:

  • Detecção: consiste numa questão de sensibilidade absoluta. Qual é a energia mínima que um estímulo deve ter para ser percebido? A resposta à esta pergunta é chamada de limiar absoluto (o valor físico desta magnitude do estímulo). O limiar absoluto é a intensidade mínima que o estímulo deve ter para poder ser detectado pelo observador.
  • Discriminação: consiste numa questão de sensibilidade diferencial. O quanto 2 estímulos precisam diferir entre si, para que provoquem sensações diferentes? A resposta à esta pergunta é chamada de limiar diferencial ou diferença apenas perceptível (a menor diferença entre os valores físicos de 2 estímulos que provocam sensações diferentes e que, portanto, podem ser discriminados).
  • Reconhecimento: consiste numa questão de sensibilidade não apenas em detectar, mas em reconhecer. Implica a comparação do estímulo detectado com outros definidos (presentes no ambiente ou na memória). A resposta à esta pergunta é chamada de limiar de reconhecimento.
  • Formação de escalas: consiste numa questão de construção de escalas a partir de diferentes valores físicos do estímulo. Queremos a partir da magnitude de nossa sensação, chegar ao valor físico do estímulo.

Mapeamento visual e características perceptivas das variáveis visuais

O mapeamento visual é o processo no qual se determina quais variáveis visuais serão utilizadas de acordo com os diversos aspectos dos dados (natureza, número de dimensões, estrutura), ou seja, é o mapeamento entre os dados e as variáveis visuais. Em apresentações de dados físicos, é de se esperar que as variáveis apresentem estas magnitudes físicas. Em apresentações de dados abstratos, o mapeamento é realizado de acordo com a história que o designer tem que contar (as perguntas que ele quer responder), e das características perceptivas de cada variável visual.

Jock D. Mackinlay, na publicação Automating the Design of Graphical Presentations of Relational Information criou uma lista de variáveis visuais ordenadas pela acurácia nos tipos de dados:

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A escolha da variável mais apropriada para representar cada aspecto da informação depende de suas características perceptivas. Podemos indentificar pelo menos 5 destas características das variáveis visuais. As primeiras (seletividade, associação, quantificação e ordenação) nos permitem classificar as variáveis visuais de acordo o desempenho em diferentes tipos de tarefas perceptivas. A última característica (comprimento) refere-se à questão de quantas mudanças na variável podem ser usadas efetivamente. Qualquer um que leu o texto até aqui, deve reconhecer uma certa similaridade entre estas características e as tarefas perceptivas estudadas pela psicofísica citadas acima…

  • Seletividade: uma variável visual é considerada seletiva se mudando o valor desta variável em uma marca, podemos diferenciar entre 2 ou mais marcas. Para sabermos se uma variável é seletiva, basta apenas nos perguntarmos: uma mudança nesta variável é suficiente para nos permitir diferenciar uma marca de outra?
  • Associação: uma variável visual é considerada associativa se as marcas, que são diferentes em outras variáveis, podem ser agrupadas de acordo com uma mudança nesta variável visual. Para sabermos se uma variável é associativa, basta apenas nos perguntarmos: uma mudança nesta variável visual é o suficiente para nos permitir percebê-lo como parte de um grupo? Mudando esta variável em 2 ou mais marcas, percebemos estas marcas como associadas ou como um grupo de dados relacionados?
  • Quantificação: uma variável visual é considerada quantitativa se o relacionamento entre 2 marcas diferentes nesta variável visual pode ser interpretada como numérica. Para sabermos se uma variável é quantitativa, basta apenas nos perguntarmos: há uma leitura numérica obtida com mudanças nesta variável? Comparando 2 marcas com mudanças nesta variável, podemos formar uma escala, por exemplo, falando o quanto a primeiro é maior ou menor que a segunda?
  • Ordenação: uma variável visual é considerada ordenável se mudanças nesta variável dão suporte à leituras ordenadas, ou seja, uma mudança em uma variável visual ordenável de uma marca será lida como maior ou menor. Para sabermos se uma variável é ordenável, basta apenas nos perguntarmos: mudanças nesta variável são percebidas como ordenáveis? Comparando 2 marcas com mudanças nesta variável, podemos ver uma como maior e outra como menor?
  • Comprimento: o comprimento é uma característica um pouco diferente. O comprimento de uma variável visual é o número de mudanças que podem ser usadas e ainda assim, manter as características de suporte à tarefas que são geralmente associadas com esta variável visual. Para sabermos o comprimento de uma variável, basta apenas nos perguntarmos: ao longo de quantas mudanças nesta variável são percebidas distinções?

Carpendale, na publicação Considering Visual Variables as a Basis for Information Visualisation, faz uma análise de diversas variáveis visuais, avaliando se possuem ou não as características citadas acima. De forma resumida, suas conclusões são:

Variável Seletividade Associação Quantificação Ordenação Comprimento
Posição Sim Sim Sim Sim Sim
Tamanho Sim Sim Parcialmente Sim Sim
Forma Parcialmente Parcialmente Não Não Sim
Intensidade da cor Sim Sim Não Sim Sim
Matiz da cor Sim Sim Não Não Sim
Orientação Sim Sim Não Não Sim
Textura Sim Sim Não Não Sim

Mudanças lineares e quadráticas

Um dos erros mais comuns em visualizações é a mudança da área de uma marca visual como consequência (efeito colateral) da mudança da largura ou altura para representar mudanças em somente uma variável dos dados, com isso, aumentando 2 lados ao mesmo tempo, produzindo um efeito quadrático (de segundo grau) para uma mudança linear. Este tipo de mudança faz com que o lie factor aumente, tornando a quantificação percebida muito maior do que realmente é. Por exemplo: comparando a categoria A com a categoria B numa dada dimensão Y. A=10 e B=20.

tipoMudancas

Quando mudamos toda a área (tanto a largura quanto a altura) do quadrado para representar a mudança em apenas uma variável (figura da esquerda), temos a impressão de que a categoria B é muito maior do que A no que se refere a dimensão Y (já que a área está 4 vezes maior). Agora quando mudamos apenas uma variável, sua altura por exemplo (figura da direita), vemos o quão maior B é realmente em relação à A (somente o dobro).

Consultor de Arquitetura da Escolha, Design Thinking e Experiência do Usuário, e mestre em Psicologia Experimental. Mais sobre meu histórico profissional e formação acadêmica, você encontra no LinkedIn. Minha missão é fazer do mundo um lugar melhor pras pessoas & fazer da humanidade uma espécie melhor para o mundo. Para tal, projeto ambientes construídos que influenciam positivamente as ações das pessoas.


3 comments

  1. Juliana
    September 3, 2009 at 6:57 pm

    Show esse post! Coisa de outro mundo mesmo. São conceitos essenciais, mas q nao sao ensinados nas faculdades. Esse vai pro favoritos.
    Q bom q o blog voltou!

    Bjos!


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