摘要：基于信息可视化的相关理论和设计原则，以科普类动态图形设计的创作实践为依托，探索信息可视化在科普类动态图形设计中的应用途径。分析了包含大量抽象数据和复杂信息的科普类动态图形设计在利用可视化的设计手法来传达信息中的思路和方法。得到基于信息可视化的动态图形科普动画设计。在动态图形的设计实践中，需要依据信息表述内容、复杂程度、受众的接收和理解度等因素进行合理选择，确保可视化的设计形式为信息传播的内容服务。
关键词：信息可视化;动态图形;科普类动画;信息传播;视觉语言
引言
一方面，从信息传播数量来看，“信息可视化”的出现解决了从海量信息中快速而准确地获得所需信息的难度，保证了信息的精准投放。可视化能够把晦涩难懂、纷繁复杂的信息内容通过视觉化的方法转变为简单易读的信息图形，极大提高获取信息的效率。[1]另一方面，从信息传播方式来看，“动态图形设计”以融合平面设计、插画艺术的可视化元素，以及动画设计和影像艺术的视听语言元素[2]，逐渐取代传统的静态化视觉元素，成为信息可视化设计的有力工具。新媒体语境下，科普推广开始借助各种新颖活泼的艺术样式，以获得更大范围的关注与传播[3]。科普类的动态图形设计中存在大量抽象且艰深的数据、定义、概念、术语，如何利用可视化的设计手法将这些信息有效且美观地传达出来，兼顾内容和形式，值得我们思考和探索。
一、基于信息可视化的动态图形设计概述
信息可视化即Information Visualization，是指以视觉的、直观的、有意义的方式表示数据和信息，以便用户更好地理解其内容并把握其本质。一方面，新媒体时代信息传播具有海量性和即时性的特点，传统的文本阅读已经无法满足受众对于信息的需求量和需求效率。而图片图形信息则凭借其典型的造型元素和丰富的色彩元素，成为受众感知信息最直接和最快速的形式[4]，满足了受众碎片化和浅层化的阅读需求。另一方面，新媒体时代数字化和读屏化的发展引导受众的审美感知从静态的空间性向动态的时间性转变，以计算机图形技术和互联网技术为依托，以传统的平面设计形式美的构成规律为法则，以视听语言的时间轴艺术为表现形式的动态图形设计，日益在以信息和数据为核心的科普类动画中得到广泛应用（图1）。
二、基于信息可视化的动态图形科普动画创作
（一）小叙事和片段式的叙事结构
后现代哲学家利奥塔在写于 1979 年的《后现代状况—关于知识的报告》中通过对“元叙事”（宏大叙事）的质疑预言了微叙事时代的来临[5]。他主张将无所不包的宏大叙事解构为碎片化的小型叙事，以点带面、以局部代替整体。利奥塔的观点在以新媒体和碎片化传播为背景而发展起来的动态图形设计中得到了验证。在叙事结构上，篇幅、时长、成本等因素限制了动态图形设计对于宏大主题的表现，转而从小处切入，以小叙事代替大叙事，以片段化的叙事结构代替戏剧性的叙事结构。本套科普动画围绕食品安全为大主题，并细分为5个小主题（毒豆角、苦葫芦瓜、河豚毒素、毒蘑菇、麻风果），每个主题以1~2分钟的时长来表现。各主题之间具有相同的主要角色和部分主要背景环境，既相互联系又彼此独立。其短小精悍的篇幅符合碎片化和时效性的信息传播需求，也有利于后续的扩展和更新。同时，线性的叙事模式更适合解说类的科普动画，这种叙事模式以内在的逻辑性进行关联，有助于受众在短时间内对较大信息量的接收和理解。《毒豆角》《苦葫芦瓜》《河豚毒素》这三篇均为1分钟的时长，并采用了线性的叙事模式，首先介绍此种食品的生长和食用背景、营养价值等，接着介绍误采误食后的中毒症状，最后提出解决办法及警示建议。《毒蘑菇》和《麻风果》两篇为2分钟时长，因而有了更宽裕的表现空间，同时考虑到这两篇的受众特性（偏向儿童），因此在短片开头设计了适量的情节表现，以增加短片的趣味性和观赏性，满足特定受众的特定需求。
（二）去繁就简的扁平化视觉设计模式
扁平化的视觉设计语言要求对繁复而具象的形态进行高度的抽取和提炼，做到既能充分保有其本来的特征，又以不干扰信息传播的主体地位的思路获得最简化的视觉效果，同时不失其审美特性[6]。在本套科普动画中，这种以信息可视化为中心的扁平化视觉设计模式，主要体现在以下几个方面：
1.符号化和系列化的图形元素：可视化设计中的图形元素由图形、图像、文本构成。在信息可视化设计中，图形元素最能直观为受众提供关于文本或数据信息的有效内涵，在可视化设计中处于核心地位。本套科普动画中存在大量的用于可视化信息阐述的图形元素，在设计中，这些图形元素遵循着“少即是多”的设计思路，通过造型、色彩、光影等方面的扁平化设计，将大量抽象的信息具象化和符号化和图标化，并根据不同场景的具体语义环境将其进行系列化划分，从而实现以最小化的图形容量承载最大化的信息需求。如图2中第1行第1列图使用符号化的图标设计来展示5种中毒表现形式，它们使用了统一尺寸的正圆作为图标的轮廓，使用半透明色块作为投影，将对象从周围环境中分离出来。图标内部采用相同角色形象的不同构图和不同配色进行区分，既延续了图标的系列化和系统性，又突出了各自的特性。根据这一思路进行的可视化图标设计还包括：以矩形为外轮廓，由图形+文本共同组成的4组符号化图形元素设计（图2中第3行第2列图）；以齿轮形为外轮廓，实拍图像为填充的毒蘑菇符号化图形元素设计（图2中第1行第1列图）；以循环运动的带虚线圆形为外轮廓，由各种豆角进行区分的图形元素设计（图2中第2行第1列图）；以及轮廓+文本组成的更加直白的图形元素设计（图2中第2行第2列图）等。其中仅用文本进行填充的设计形式往往运用在时长要求苛刻，而信息过于复杂或陌生，难以在有限的时间内充分阐明的地方（图2中第3行第1列图）。这里的“糖分”“蛋白质”“有机酸”“维生素”，仅4秒的镜头时长不足以让这些原本未建立起视觉联想基础的营养元素获得有效的信息传达，所以此处文本就成了最佳选项。在信息可视化的动态图形设计中，文本早已挣脱了原本的抽象语言学范畴，具备了具象的图形化属性。通过文本的色彩、轮廓、字体、排版等组合，文本逐渐远超其字面含义的信息传递工具，成为图形表意化的重要组成部分。这里的文本设计采用无衬线的常规题字型，加粗字重，无描边无斜体，折线轮廓简洁干净，既符合扁平化的视觉设计原则，又体现出信息和数据的严谨性和可信度。而展示“减糖甙毒素”和“河豚毒素”这些同样对受众十分陌生的化学元素名称时，因为镜头时长更加宽裕，因此除了文本表现，还使用了图形化的化学式进行展示，从而使受众对信息的把握更加全面且深刻。
2.突出主体的构图形式：可视化设计的画面构图需尽量做到精简体量、摒弃冗余、突出主体，同时需遵循形式美的构成法则，通过构图的平衡、对称、对比、节奏等手法，体现出可视化的设计美感。本套科普动画大量使用了以下三种构图形式（如图3）：中心构图的形式能充分突出主体对象，提高信息传达的效率；对称构图的形式则突出了扁平化视觉语言的形式美和秩序感；三角形构图形式的使用既稳定均衡，又不失灵活，使得各主体对象既保有各自的分量，又具有紧密的联系。动态图形设计的构图还应当充分发挥动画的视听语言特色，以动态构图取代静态构图，以景别和景深强化画面的透视感和层次感，获得影视动画中“场面调度”的视觉体验效果。如图4，《毒蘑菇》一篇中开场镜头使用缓慢向下的摇镜头+快速向右的甩镜头：从艳阳高照的天空，摇到海浪拍打的岸边，再到枝繁叶茂的热带丛林，随后镜头快速右甩，出现丛林中的蘑菇特写，以及从画面右上角入画的山民摘蘑菇的手。8秒的镜头将旁白中描述的丰富信息内容进行了充分的诠释。该镜头中，构图中心始终在变化，景别也相应地发生着变化。这种以镜头运动和角色运动所构成的场面调度带来了构图的变化，使构图遵循着平衡—不平衡—平衡的变化模式，构成了动态图形设计中运动美的重要表现形式。这种利用场面调度实现的动态构图的例子在本套科普动画中有大量体现。如图5，在《毒豆角》开篇的长镜头中，构图中心经历豆角—男孩—符号—中心消失的变化，以流畅的动态获得了“移物换景”的效果。如图6，《毒豆角》篇最后一个叙事镜头使用了相同的表现手法。可视化动态图形设计还通过景别和景深强化主体的画面地位，丰富画面的透视感和层次感。如图7，专家出场部分，镜头从近景向外拉到全景，构图中心发生改变，从展现专家到展现豆角毒素的由来，画面容量和构图元素也随之增加。如图8，景别从男孩全景切换到男孩近景，表现男孩惊讶的表情，随后从麻风果树冠下摇至男孩全景，表现男孩的动作，接着镜头跟随画外音切换到女孩中景，交代女孩出场，最后镜头出现男孩和女孩的全景，以对比二者的动作表情及心理状态。景深是指通过控制视力范围的清晰度，来锁定主要的观影对象[7]。动态图形设计中使用虚拟摄像机，通过对不同层次的对象进行模糊处理实现模拟景深的效果。如图9所示均是使用模糊背景或前景，并配合调节饱和度的手法，以实现景深效果，从而达到突出构图主体的目的。对画面进行分层，并调节各个图层的不同运动速度，营造画面的层次感，也能达到营造景深的效果。《毒蘑菇》开篇镜头和《麻风果》开篇镜头，都使用了分层运动的手法，这种逼真的景深效果在保持视觉设计元素扁平化的前提下起到了丰富画面视觉表现力的作用。
3.“扁平化”和“脸谱化”的角色形象：可视化动态图形设计中，角色形象也是以一种可视化的图形符号，属于图形设计的一部分。它不同于角色动画中处于核心地位的丰满立体且个性鲜明的角色形象，而是以一种“扁平化”和“脸谱化”的形式存在。“扁平化”和“脸谱化”本是影视动画中角色塑造的“大忌”，此时却成为可视化信息表现的有力工具，其特征主要体现在外形和内含两个方面：在外形设计上，角色形象作为可视化图形设计的组成部分，在视觉语言上具有一致性，体现在：以大量圆形、矩形、圆角矩形等几何图形所组成的轮廓设计；以无描边无渐变的色块作为其内部填充；以正面和侧面为主，以3/4侧面为辅，避免在角度上出现较大的透视关系，以保持扁平化的视觉风格；以1：3（专家、村民等成年人）和1：2（小学生）夸张的头身比来突出年龄对比及其面部特征，便于面部表情和口型的表现，也有利于整体构图的和谐统一。角色元素同样使用了系列化的设计手法，男孩和女孩使用了同一套“骨骼构架”，包括相同的头身比和外轮廓，以及相同的色块分布模式，并在色彩搭配和发型、眉眼等细节处加以区分（如图10）。外形的脸谱化带来了内含的典型性。脸谱化的角色形象具有该类型角色形象的典型特征，是一种“典型角色”，它代表了此类角色的共性，而缺乏或独特或复杂的个性，因而不需要受众花费时间和精力去理解和揣摩角色的个性、特征、或行为动机，能将重心放于由角色所演绎的可视化信息上，从而避免信息的横向发散，以获取高效的信息垂直传播。专家的角色是一种典型的脸谱化角色，他符合受众心目中对于“专家”认识的刻板印象：白大褂、戴眼镜、打扮中规中矩、中年以上，表情或微笑或严肃，眼神坚毅。受众将这些外在特征与长期的生活经验联系起来并产生了视觉联想，并为角色贴上了与其外形特征相符合的“可靠”“权威”等标签，为接下来的信息传播建立了“舆论基础”。短片中与“专家”形象相呼应的是男孩形象和女孩形象。作为“熊孩子”的男孩负责演绎因误采误食有毒食物而出现的中毒症状，女孩则扮演了规劝和示范的“优等生”形象。这两类典型形象在片中主要通过表情和肢体语言进行区分：男孩表情和肢体语言更加丰富，女孩则常表情严肃认真、一板一眼。受众心目中对于这两类角色的固化认识在片中得到了呼应，为可视化的信息传播打下了基础。
（三）弹性变形的运动形式
动态图形设计中的运动，除了上文提到的镜头运动，还包括镜头内部的图形元素的运动（图形、图像、文本、角色的运动）。当静态图形被赋予了时间的属性后，便有了流动的灵性和生命，“图形”是外在，而“运动”才是其本质，“运动”在动态图形设计中具有重要意义，作为信息可视化的构建和传达载体，动态图形通过引入时间维度，不再局限于特定时间的某一状态，更能表现随时间流逝的状态变化，从而具备了比静态图形更大的信息承载量，实现了可视化信息的高效传播的目的[8]。运动的加入也赋予扁平化视觉设计语言更多观赏性和视觉冲击力，避免平面化带来的单调乏味。角色动画以塑造角色为主，多使用逐帧动画来体现动作的流畅、逼真和细腻。动态图形设计则多使用关键帧+插值的方式来设计运动。即便如此，优秀的动态图形设计仍然通过引入动画运动规律，为受众带来了更好的视觉体验。本套科普动画中大量使用了挤压和拉伸、预备和缓冲、缓入和缓出等基本运动规律（如图11），并配合缓入缓出的加速度设置（如图12），体现出运动的简洁性和节奏感，营造出轻松而充满趣味性的动态效果。
（四）声画同步+声画对位的声音设置
声音是影视艺术的重要组成部分，起到奠定影片风格，烘托场景⽓氛，推动剧情发展，塑造角色形象，营造沉浸感等作用[9]。声音元素与画面元素的配合主要体现在声画同步和声画对位上。本套科普动画使用了较为轻快活泼的背景音作为主音轨，为短片奠定了轻松趣味学科普的主基调。并根据不同场景的不同氛围和信息内容添加副音轨，以声画同步来配合信息的准确传达。声画对位主要应用于口型对位和音效对位上。“专家”角色负责解说词的阐述，为了避免信息接收和理解的混乱，专家出场的场景需要做到较为严格的口型对位（如图13）。同时为短片中需强调的图形元素配以相应的音效。这些图形元素是信息内容的可视化转化形式，通过音效的合理使用和声画对位，能起到突出强调、吸引注意力、增强节奏感和趣味性，并准确传达信息的作用。
结论
本文立足于新媒体时代下以信息可视化为原则的动态图形设计，以科普类动态图形设计的创作实践为例，从叙事阐述、视觉设计、动态设计、声音设计几个方面入手，具体分析了以信息有效传递为目的的可视化设计在动态图形设计中的创作思路和创作手法。与传统的文本信息和静态信息相比，可视化的动态信息通过动态化的图形、色彩、符号等丰富的视觉元素设计，在信息的准确、高效、全面传播上日益彰显出其优势，它所特有的趣味性和娱乐性也为受众所喜闻乐见，并被跨行业跨学科的各领域广泛采用。可视化设计有多种表现形式和风格，需要根据具体的信息表述内容、复杂程度、与受众认识的理解和关联程度等因素进行合理选择[10]，确保形式为内容服务。随着以强调用户体验为中心的设计趋势的发展，动态图形设计正越来越多地参与到虚拟现实（VR）、增强现实（AR）、语音识别、体感设备、人工智能等交互领域，本套动态图形设计在未来的优化方面，可通过增加界面元素的交互设计来提升用户体验和信息传播效果。
作者：李婷 张春红 单位：电子科技大学中山学院艺术设计学院
