Nếu biểu đồ đo là xấu, tại sao xe hơi có đồng hồ đo?


18

Có vẻ như các chuyên gia trực quan hóa dữ liệu thường không chấp nhận biểu đồ đo (xem tại đây: Bạn gọi biểu đồ nào trông giống như biểu đồ nửa hình tròn với kim chỉ tỷ lệ phần trăm? ). Lý do chính là biểu đồ đo có tỷ lệ dữ liệu mực thấp.

Kể từ khi tôi tiếp xúc với những khái niệm này (một vài cuốn sách Tufte), tôi thường đồng ý với chúng, nhưng hôm nay nó làm tôi tự hỏi: nếu đồng hồ đo không hiệu quả trong việc truyền đạt thông tin, vậy thì tại sao ô tô / thuyền / máy bay lại có nhiều đồng hồ đo bảng điều khiển của họ? Và câu trả lời cho câu hỏi đó có liên quan đến việc tạo bảng điều khiển phần mềm cho các doanh nghiệp lớn không?

Chỉnh sửa để bao gồm một số thông tin bổ sung tôi tìm thấy:

Tôi tìm thấy một thuật ngữ, "buồng lái kính", dùng để chỉ một buồng lái máy bay có đồng hồ đo cơ học được thay thế bằng màn hình LCD. Điều này mang lại sự tin cậy cho lập luận "quy ước" do Wayne đưa ra.

http://en.wikipedia.org/wiki/Glass_cockpit

Đây là một ứng dụng iPad cung cấp khả năng đọc từ xa giống như bảng điều khiển từ xa trên ô tô của bạn, không có đồng hồ đo nào được nhìn thấy.

http://itunes.apple.com/us/app/dashcommand-obd-ii-gauge-dashboards/id321293183?mt=8

Tôi cũng tìm thấy một ví dụ tổng thể về đồng hồ đo kỹ thuật số cho xe ô tô (khuyến cáo người xem nên thận trọng).

http://www.chetcodigital.com/index-Automactor.htmlm


7
Nếu biểu đồ hình tròn là xấu, tại sao chúng ta có bánh nướng? ... Oh. ;-)
Đức hồng y

8
Tỷ lệ dữ liệu trên mực của Tufte dường như không liên quan đến vấn đề này, nhưng các nghiên cứu của Cleveland về tốc độ và độ chính xác mà mọi người giải thích đồ họa thống kê có ảnh hưởng lớn đến nó. Các nghiên cứu này cho thấy mọi người không so sánh các góc với nhau nhanh hay chính xác vì họ so sánh độ dài hoặc vị trí song song so với đường cơ sở chung. Một vấn đề lớn với các góc là sự so sánh có thể phụ thuộc vào cách các góc được định hướng; vấn đề đó dường như không phải là vấn đề với máy đo động. Vì vậy, có lẽ đồng hồ đo tròn gần với tối ưu ở những gì họ làm.
whuber

Câu trả lời:


17

Một thước đo bảng điều khiển (thực) cần phải là: 1) vật lý và 2) đọc nhanh trong các trường hợp làm xáo trộn sự tập trung. Theo nghĩa đó, bạn muốn tỷ lệ dữ liệu trên khu vực thấp. Chưa kể rằng khi đồng hồ đo vật lý được phát minh, màn hình kỹ thuật số (số) không tồn tại nên không có lựa chọn thực sự.

Một bảng điều khiển phần mềm không phải là vật lý và thường không được nhìn vào một chiếc xe đang di chuyển, đang di chuyển với các phương tiện khác xoay quanh nó. Vì vậy, hiệu quả của việc bắt chước một thiết bị vật lý không mua cho bạn nhiều.

EDIT: Tôi cũng nói thêm rằng một bảng điều khiển vật lý chỉ có một vài thuộc tính quan trọng để lướt qua bạn (theo nghĩa đen) trong nháy mắt. Một bảng điều khiển của công ty cần phải hiển thị nhiều chi tiết hơn, mặc dù tất nhiên mọi thứ nên được vẽ / mã hóa / sắp xếp theo cách để cũng đưa ra trạng thái nhanh chóng.

Đó là một phần của triết lý Tufte về chi tiết dày đặc trong các bài thuyết trình cho phép nhìn rộng nhưng cũng cho phép bạn đi sâu vào. Bảng điều khiển của xe bạn không cho phép bạn đi sâu vào, về cơ bản vì không cần thiết.


"Khi đồng hồ đo vật lý được phát minh ... không có lựa chọn thực sự" Nhưng tôi sở hữu một chiếc xe được sản xuất vào năm 1999 có nhiều đồng hồ đo hơn so với màn hình kỹ thuật số. Bạn đang nói rằng chúng tôi vẫn sử dụng đồng hồ đo ngoài quy ước? Tôi đồng ý với quan điểm của bạn về việc đọc nhanh, nhưng điều đó đôi khi không phải là một chất lượng mong muốn trong bảng điều khiển phần mềm? (Tôi đang chơi người ủng hộ của quỷ ở đây.)
Mark E. Haase

3
(+1) Re: đoạn cuối của bạn: Tất nhiên trừ các hệ thống phần mềm được sử dụng trên xe trong quá trình hoạt động, như được tìm thấy trên nhiều xe cảnh sát và các phương tiện công nghiệp khác như trong xây dựng và quân đội. Điều thú vị là đủ, những giải pháp phần cứng / phần mềm thường làm trông giống như biểu đồ. Màn hình cảm ứng, các nút lớn và sử dụng hợp lý màu sắc (độ tương phản cao) đóng vai trò rất quan trọng trong khả năng sử dụng và an toàn. Các giao diện này có xu hướng trông giống bất cứ thứ gì ngoại trừ GUI thông thường của bạn.
Đức hồng y

3
@mehaase: "Đọc nhanh" khá khác biệt khi bạn thực sự có vài giây để nhìn xuống từ trên đường so với khi bạn ngồi ở bàn trước màn hình. Tôi đoán một số nhà giao dịch tài chính sẽ tuyên bố rằng họ chỉ có vài giây để đưa ra quyết định mua / bán hoặc một cái gì đó, nhưng thực tế hầu hết các "bảng điều khiển" của công ty không được sử dụng trong các điều kiện như vậy.
Wayne

Nhận xét trước đây của tôi liên quan đến đoạn bắt đầu " Bảng điều khiển phần mềm không phải là vật lý ... ". Tôi nên chú ý đến các chỉnh sửa trong tương lai và không tham chiếu đến vị trí đoạn văn. :)
Đức hồng y

13

Để bổ sung cho câu trả lời hay của Wayne , Robert Kosara có một bài đăng gần đây trên blog Eager Eye của anh ấy về chính chủ đề, Hiển thị dữ liệu so với Trực quan hóa dữ liệu . Ngoài việc Wayne đề cập đến các mục tiêu của trực quan hóa thời gian thực so với màn hình tĩnh hơn có thể đòi hỏi sự khác biệt, ông cũng đề cập rằng các đồng hồ đo không tốt cho việc hiển thị nhiều giá trị . Điều này được tóm tắt độc đáo trong bình luận của mình,

Những gì bạn muốn biết là, tôi đang đi nhanh như thế nào bây giờ? Tôi còn lại bao nhiêu gas? Tốc độ của bạn là năm phút trước, hoặc bao nhiêu khí bạn có trong bể của bạn ba giờ trước, rất ít.

Vì vậy, đây là bất kỳ sự tương phản rõ ràng giữa các mục tiêu trực quan hóa dữ liệu so với đồng hồ đo xe, chúng tôi luôn muốn thấy nhiều giá trị dữ liệu! Và đồng hồ đo vòng tròn chắc chắn là một công cụ kém để làm điều đó. Đôi khi, chúng tôi không muốn thấy nhiều giá trị mặc dù (một vài trường hợp được đưa ra trong câu hỏi này trên trang web GIS, điểm của hệ thống ký hiệu chuẩn là gì? ). Và vì vậy chúng tôi có thể mong đợi các quy tắc khác mà chúng tôi áp dụng các kỹ thuật trực quan hóa dữ liệu trong các trường hợp như vậy. Bài đăng trên GIS mà tôi đề cập sử dụng các biểu tượng / biểu tượng rất hào nhoáng cho các mẫu điểm cố gắng làm mất tính chất của sự kiện (và đôi khi các kỹ thuật trực quan như nhấp nháy các chấm để tập trung sự chú ý).

Điều tôi cảm thấy thú vị là công việc của Cleveland trong việc so sánh các góc vẫn phù hợp với đồng hồ đo ô tô, và do đó chúng ta vẫn có thể mong đợi một thang đo tuyến tính để một thước đo ô tô hoạt động tốt hơn màn hình tròn. Vì vậy, tôi nghi ngờ có thể có nhiều bối cảnh lịch sử hơn về lý do tại sao đồng hồ đo tròn được chọn (chúng nhỏ gọn?), Và chắc chắn đây có thể là quán tính lịch sử về lý do tại sao chúng phổ biến.


Gần đây, đây là một chủ đề phổ biến trong các phim kinh dị, vì blog Visual.ly vừa xuất hiện với một bài viết về chủ đề này, Speedometer Design: Why It Works . Ở đó, họ tin tưởng vào một số điều mà tôi đã đề cập trong bài đăng của mình mà tôi hơi phê phán trong các bình luận, đặc biệt là cách chúng tôi phát triển một cử chỉ để xác định vị trí xung quanh màn hình tròn.

trực quan khu vực tương đối của màn hình tròn tốc độ

Tôi nghĩ rằng tôi một phần đến với khái niệm này. Một màn hình tròn cung cấp sự phân biệt thị giác nhiều hơn giữa các khu vực chung hơn là một tuyến tính. Đối với một ví dụ chung, sẽ dễ dàng nhanh chóng phân biệt sự khác biệt giữa kim chỉ đến 3 giờ và kim chỉ vào 12 giờ so với khi nói sự khác biệt giữa 15 và 12 trên thang đo tuyến tính.

Mặc dù vậy, tôi vẫn chưa hoàn toàn bị thuyết phục và tôi nói rác rưởi với khái niệm rằng việc tăng tốc dễ phân biệt hơn trên quy mô tròn (hoặc ngay cả khi đó là thông tin chúng tôi cần bảng điều khiển để thông báo cho chúng tôi về dù sao) rằng bài đăng trên blog của visual.ly đề cập. Mặc dù chỉ là ý kiến ​​của tôi, tôi không chắc ai trong chúng ta đã trích dẫn trực tiếp kết quả thử nghiệm thích hợp về nhận thức của con người. Cleveland là một khởi đầu, nhưng không có khả năng đưa ra một câu trả lời hoàn toàn thỏa đáng cho những trường hợp cụ thể này.

Điều đó có nghĩa là nhiều giá trị dữ liệu vẫn là mấu chốt chính của đối số, hiển thị tròn không tốt cho nhiều giá trị dữ liệu.


2
+1 Điều này dường như đang đi đúng hướng. Tôi nghĩ rằng các nguyên tắc của Cleveland có thể được đẩy mạnh hơn nữa. Nhớ lại rằng ông yêu cầu các đối tượng so sánh số lượng được hiển thị trên biểu đồ. So sánh với màn hình góc không nhanh và chính xác như so sánh vị trí dọc theo trục được đánh dấu. Trong thực tế, một máy đo quay số cho một vị trí rất rõ ràng dọc theo một trục cong. Do đó, nó chia sẻ một số tính chất tốt của đồ họa sử dụng vị trí để thể hiện số lượng. Nó cũng chịu một chút, chúng ta có thể khó phân biệt tốc độ gần đỉnh của máy đo hơn so với tốc độ ở hai bên.
whuber

3
Về mặt lịch sử, lý do cho máy đo quay số rất rõ ràng: Các phương trình của Maxwell cho thấy cách cơ bản nhất để chuyển dòng điện thành chuyển động vật lý là bằng cách đặt một cuộn dây nhỏ bên trong từ trường tĩnh (ví dụ: quấn dây quanh nam châm) . Không chỉ đơn giản, mà giá rẻ, đáng tin cậy, ổn định, gần như tuyến tính trong một phạm vi dài và dễ dàng hiệu chỉnh.
whuber

4

Có câu trả lời tuyệt vời ở đây. Tôi cũng thích bình luận của @ whuber , đặc biệt là "[o] ne vấn đề lớn với các góc là sự so sánh có thể phụ thuộc vào cách các góc được định hướng". Hãy để tôi đưa ra một lưu ý nhanh ở đây: đáng để nhớ rằng tất cả các đồng hồ tốc độ xe đều được định hướng theo cùng một cách. (Ý tôi là tất cả chúng đều chạy theo chiều kim đồng hồ, và vị trí vật lý của các điểm cuối nằm ở cùng một vị trí ở phía dưới.) Theo quan điểm của @ Wayne về việc phải nhanh chóng liếc nhìn các thước đo và sau đó quay lại con đường bận rộn và vẫn đã trích xuất các thông tin liên quan, lưu ý rằng để mã hóa cường độ thông qua khoảng cách tương đối (dấu chấm của a la Cleveland, mà tôi rất thích), bạn phải mã hóa vị trí của dấu chấm và cả vị trí củacả hai điểm cuối. Với một thước đo, bạn chỉ cần chú ý góc của kim, mà bạn vẫn có thể 'nhìn thấy' trong tâm trí của mình thậm chí vài giây sau khi nhìn lại con đường. Nhận ra rằng bạn đã quen với việc nhìn vào đồng hồ tốc độ của xe . Do đó, việc giải thích góc độ này có thể trở nên dễ dàng. Hơn nữa, vì tất cả các đồng hồ đo xe đều được định hướng theo cùng một cách, nên dễ dàng thích nghi với một chiếc xe không quen thuộc, mặc dù vì tốc độ tối đa được liệt kê có thể thay đổi (như ghi chú @cardinal) nên có thể cần một khoảng thời gian thích ứng. Mặt khác, mặc dù các điểm cuối sẽ luôn ở cùng một vị trí, nhưng việc tự động đọc vị trí nằm ngang sẽ khó khăn hơn vì đầu của bạn sẽ luôn ở một vị trí khác và do đó các điểm cuối sẽ ở một vị trí khácliên quan đến đầu của bạn . Có thể khắc phục điều này bằng cách làm cho thước đo lớn hơn để vị trí tương đối của đầu bạn có ít ảnh hưởng hơn. Trên thực tế, đồng hồ đo 'tuyến tính' có phần phổ biến trong những năm 70 và đầu thập niên 80 (chúng thực sự là các cửa sổ nằm ngang trên một thước đo tròn) và chúng thường chiếm một nửa bảng điều khiển. Tuy nhiên, điều này sẽ không phải là vấn đề đối với máy đo, trừ khi bạn nghiêng đầu sang một bên và cố gắng đọc đồng hồ tốc độ, trong trường hợp đó, sẽ khó đọc hơn!


3
Điều kiện tâm lý cho một thước đo cụ thể theo thời gian là một điểm vững chắc, hợp lệ. Mặc dù vậy, những quan sát thực nghiệm của tôi về tính nhất quán của hướng đo tốc độ không phù hợp với bạn. Gần như tất cả các phương tiện tôi sở hữu trong suốt cuộc đời của tôi đã có một định hướng hơi khác nhau! Đặc biệt, điều này chủ yếu là các khu nghỉ mát từ có giá trị tối đa khác nhau trên máy đo. Tôi thậm chí đã sở hữu xe với (a) một thước đo tuyến tính (!) Và (b) một thước đo mà thay đổi từ dặm / giờ để km / giờ tùy thuộc vào lựa chọn của người dùng.
Đức hồng y

(Cái sau có thể gây ra sự tàn phá vì kinh nghiệm của tôi là dường như chúng ta liên kết vị trí đo tương đối với tốc độ tuyệt đối không phụ thuộc vào đơn vị.)
hồng y

@cardinal, điểm tốt, như mọi khi. Tôi đã cập nhật câu trả lời của mình để giải quyết chúng. Tôi cũng đã có đồng hồ đo 'tuyến tính', chúng khá phổ biến vào những năm 70 và 80. Nb, tuy nhiên, chúng thực sự là một cửa sổ nằm ngang trên một thước đo tròn & góc của kim đã thay đổi khi nó di chuyển từ trái sang phải. Thông tin bổ sung (dự phòng) đó giúp bạn dễ đọc hơn, nhưng chúng cũng phải lớn hơn như tôi lưu ý. Tôi chưa bao giờ thấy tình huống cuối cùng của bạn, nhưng tôi đoán các tùy chọn như thế có thể sẽ trở nên phổ biến hơn. Tuy nhiên, IMO, nhận xét của bạn về (b) hỗ trợ vị trí của tôi.
gung - Phục hồi Monica

Tôi không đồng ý với điều này. Có vẻ như bạn đang nói rằng trục là không cần thiết cho một vòng tròn (tức là tọa độ cực) vì học tập, nhưng nó không dành cho các hệ tọa độ trực tràng trong 1-d hoặc 2-d. Việc học tập phù hợp (và liên quan đến những gì tôi đã nói về quán tính lịch sử) nhưng phần cần biết (hoặc không) các điểm cuối là không chính xác. Bạn cần phải có một thang đo tài liệu để mô tả chính xác vị trí dọc theo tỷ lệ.
Andy W

Ngoài ra, để lưu ý quay số thường được sử dụng cho các công cụ khác trên bảng điều khiển, nhưng không đi theo cùng một hướng! Xem hình ảnh của mặt số cho temp động cơ trong bảng điều khiển trong bài Robert Kosara tôi liên kết đến.
Andy W

0

Đồng hồ đo là tốt nếu bạn cần độ phân giải thấp trong nháy mắt. Speedo, tach ', nhiệt độ / áp suất dầu không cần độ phân giải một chữ số, và trong một chiếc xe, bạn muốn biết liệu điều đó có đúng không. Một chiếc đồng hồ analog, có thể được liếc nhìn và bạn biết rằng đó là khoảng 10 phút đến 9. Bạn không (thường) cần phải biết rằng đó là 10 phút 16 giây đến 9! Bảng điều khiển ảo có thể biểu thị rất gần đúng và thêm tùy chọn chuyển đổi chế độ để đưa ra các chỉ số có độ phân giải cao hơn ở dạng số. Điều này đặc biệt hữu ích cho các lỗi phát sinh trước, chẳng hạn như các xu hướng khai thác áp suất dầu trong máy bay (ánh sáng).

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.