趙 杰

(西南林業(yè)大學(xué)圖書館，云南 昆明650224)

1. 可視化技術(shù)與用戶體驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

1.1 可視化技術(shù)

可視化是利用計(jì)算機(jī)對(duì)抽象的數(shù)據(jù)和信息作可視表示，以使人們更好的認(rèn)知、理解和應(yīng)用這些抽象的數(shù)據(jù)和信息?？梢暬夹g(shù)包括:科學(xué)計(jì)算可視化(Visualization in Scientific Computing ，ViSC)、數(shù)據(jù)可視化(Data Visualization)、信息可視化(Information Visualization)、知識(shí)可視化(Knowledge visualization)、知識(shí)域可視化(Knowledge domain visualization)［1］?？梢暬夹g(shù)通過數(shù)據(jù)挖掘、計(jì)算機(jī)圖形等多種技術(shù)，將信息轉(zhuǎn)化為某種視覺形式，充分利用了人們對(duì)可視模式快速識(shí)別的自然能力來觀測(cè)、瀏覽、鑒別、理解和應(yīng)用信息。可視化可以“給數(shù)據(jù)以形象，賦知識(shí)于色彩”。

很多情況下，表現(xiàn)和傳達(dá)知識(shí)最好的途徑并不一定是文字。對(duì)于這一點(diǎn)，從達(dá)·芬奇手稿中的示意圖到虎克的顯微世界，從達(dá)爾文的鳥類繪畫到富蘭克林的X 射線都能夠給予證實(shí)。由此可見，可視化實(shí)際上已經(jīng)擁有了一段很長(zhǎng)且輝煌的歷史。而可視化技術(shù)作為一個(gè)系統(tǒng)的科學(xué)分支的歷史并不長(zhǎng)，大約起源于上世紀(jì)80 年代。這一時(shí)期知識(shí)爆炸和信息過載已經(jīng)是一個(gè)眾所周知的現(xiàn)象，而人們能夠擁有的計(jì)算能力在急速增長(zhǎng):更快的處理器、更大的內(nèi)存、更高速的網(wǎng)絡(luò)、更大的存儲(chǔ)容量以及分布、并行的計(jì)算能力?？萍嫉陌l(fā)展使得各類數(shù)據(jù)和信息的數(shù)量以驚人的速度增長(zhǎng)，“知識(shí)爆炸”成為人們形容這一現(xiàn)象的常用語。而人們從不同渠道實(shí)際獲得的信息又經(jīng)常是動(dòng)態(tài)、獨(dú)立、相互沖突的甚至有些淪為垃圾信息。在很多情況下，數(shù)據(jù)數(shù)量的增長(zhǎng)，并不一定意味著有用信息的增長(zhǎng)。1987 年2 月，美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)(NSF)在其名為《科學(xué)計(jì)算中的可視化》［2］的報(bào)告中寫道:“科學(xué)計(jì)算領(lǐng)域的復(fù)雜問題可以通過可視化技術(shù)得以解決。這相對(duì)傳統(tǒng)的技術(shù)會(huì)更好!將圖形和圖像技術(shù)應(yīng)用于科學(xué)計(jì)算是一個(gè)全新的領(lǐng)域?！茖W(xué)家們不僅需要分析由計(jì)算機(jī)得出的計(jì)算數(shù)據(jù)，而且需要了解在計(jì)算過程中數(shù)據(jù)的變化情況，而這些都需要借助于計(jì)算機(jī)圖形學(xué)及圖像處理技術(shù)”。報(bào)告認(rèn)為“很多領(lǐng)域都面臨著信息渠道多、信息量大而復(fù)雜的情況”，而“可視化技術(shù)是理解復(fù)雜現(xiàn)象的基礎(chǔ)”。

十余年來，可視化技術(shù)已經(jīng)在自然科學(xué)、醫(yī)學(xué)、工程技術(shù)以及非空間數(shù)據(jù)應(yīng)用分析、甚至是社會(huì)科學(xué)等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，以“大行其道”一詞來形容也并不過分。由于可視化不僅能將信息和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為人們能夠直觀、形象理解的圖形或圖像表達(dá)方式，而且還可以大大加快數(shù)據(jù)的分析、處理和應(yīng)用速度。

可視化技術(shù)一方面使海量數(shù)據(jù)以直觀的方式得到梳理和有序化，原本時(shí)刻都在產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)也會(huì)展現(xiàn)出清晰的脈絡(luò)和邏輯關(guān)系，從而使信息得到更有效利用。另一方面，在此過程中，基于海量大數(shù)據(jù)集的數(shù)據(jù)挖掘和信息可視化分析，往往會(huì)產(chǎn)生更具有指導(dǎo)意義且直接可據(jù)以決策的趨勢(shì)性、確定性、戰(zhàn)略性情報(bào)(甚至戰(zhàn)術(shù)性情報(bào))。因此，可視化技術(shù)將可以為信息用戶提供更為快捷、有效和確定的服務(wù)。

當(dāng)前，處于大數(shù)據(jù)背景下的圖書館等文獻(xiàn)信息服務(wù)機(jī)構(gòu)，面對(duì)著復(fù)雜的用戶需求、用戶行為和微妙的用戶心理，信息分析研究和服務(wù)人員如果不能及時(shí)、全面而深刻地了解相關(guān)科研領(lǐng)域的發(fā)展態(tài)勢(shì)、研究熱點(diǎn)，就不可能為用戶提供具有針對(duì)性和更高情報(bào)價(jià)值的信息服務(wù)。

因此，圖書館應(yīng)該研究可視化技術(shù)及其在信息服務(wù)中的應(yīng)用模式、發(fā)展軌跡和趨勢(shì)，充分利用可視化及相關(guān)技術(shù)，這對(duì)圖書館在大數(shù)據(jù)背景下豐富文獻(xiàn)信息服務(wù)的手段和渠道，提升圖書館信息服務(wù)的能力和水平都有重大而現(xiàn)實(shí)的意義。

1.2 用戶體驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

ISO FDIS 9241 -210:2009 中對(duì)用戶體驗(yàn)的定義為:用戶在使用一個(gè)產(chǎn)品、系統(tǒng)或者服務(wù)時(shí)產(chǎn)生的感覺和反應(yīng)。［3］它包括品牌性、可用性、內(nèi)容性和功能性(如圖1)。

圖1:用戶體驗(yàn)范疇［4］

20 世紀(jì)80 年代，用戶體驗(yàn)(User Experience ，UX)首先為一些大型IT 企業(yè)所認(rèn)可。隨即，可用性工程(Usability Engineering ，UE)在IT 工業(yè)界迅速普及，主要的IT 企業(yè)(IBM、微軟、HP、Motorola 等)都建立了規(guī)模較大的產(chǎn)品可用性部門。經(jīng)過近十年的積累，在可用性方面總結(jié)、形成了一些方法和技術(shù)。［5］從上世紀(jì)八十年代末、九十年代初開始，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)制定了一系列關(guān)于用戶體驗(yàn)、交互式系統(tǒng)可用性(Interactive System Usability)的標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用于各類交互式IT 產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與開發(fā)。而在因特網(wǎng)上，隨著因特網(wǎng)應(yīng)用在全球的迅猛發(fā)展，萬維網(wǎng)聯(lián)盟以“建立一個(gè)普遍的、全社會(huì)易于使用的公共網(wǎng)絡(luò)環(huán)境”為宗旨，開發(fā)了超過50 個(gè)規(guī)范(草案)。這既包括HTML、CSS、XML，也包括針對(duì)用戶體驗(yàn)、內(nèi)容易用性的WAI 系列規(guī)范和面向移動(dòng)WEB 的MWBP 規(guī)范等。目前，這些規(guī)范(草案)得到了越來越多機(jī)構(gòu)的支持和應(yīng)用，已經(jīng)成為事實(shí)上的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。另外，除了ISO、W3C 這樣的國(guó)際化官方組織，還有很多民間組織在各自的領(lǐng)域不斷推出一些應(yīng)用規(guī)范。這些規(guī)范如果為業(yè)界所采用、推廣，也會(huì)逐步成為事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，例如萬維網(wǎng)分析聯(lián)合會(huì)的“網(wǎng)絡(luò)流量分析術(shù)語定義規(guī)范”。

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織制定的可用性標(biāo)準(zhǔn)，其面向的對(duì)象更多的是IT 工業(yè)界產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)軟硬件、網(wǎng)站、移動(dòng)設(shè)備、信息家電、用戶手冊(cè)和聯(lián)機(jī)幫助的設(shè)計(jì)。這些標(biāo)準(zhǔn)的涉及范圍包括:系統(tǒng)的使用、用戶界面及用戶交互、系統(tǒng)的開發(fā)流程和機(jī)構(gòu)實(shí)施以用戶為中心設(shè)計(jì) (UCD)的能力。［6］當(dāng)前，隨著“用戶體驗(yàn)”的廣泛應(yīng)用，人們認(rèn)識(shí)到“只關(guān)注可用性研究已不能滿足用戶體驗(yàn)設(shè)計(jì)的要求”，一些正在制定過程中的標(biāo)準(zhǔn)(例如ISO 9241 -210)開始采用“User Experience”來替代“Usability”，并越來越多地加入了用戶體驗(yàn)和其他因素的內(nèi)容。

例如:有關(guān)交互式系統(tǒng)以人為中心的設(shè)計(jì)過程的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO13407，認(rèn)為以用戶為中心的設(shè)計(jì)過程是一個(gè)融合了工效學(xué)、心理學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等多種因素在內(nèi)的復(fù)雜過程。實(shí)施以用戶為中心的設(shè)計(jì)，能夠明顯降低軟件系統(tǒng)的開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)和后續(xù)的服務(wù)成本。ISO13407 制定的目的是希望在交互系統(tǒng)的開發(fā)過程中，除了產(chǎn)品所有者和產(chǎn)品開發(fā)者的需求，還要特別重視最重要的產(chǎn)品使用者的需求。ISO13407 還提出了以用戶為中心設(shè)計(jì)的指導(dǎo)原則:

(1)鼓勵(lì)用戶積極參與并對(duì)任務(wù)需求擁有良好的理解;

(2)在用戶和技術(shù)之間合理地分配職能;

(3)對(duì)解決方案進(jìn)行迭代設(shè)計(jì);

(4)設(shè)計(jì)融合多學(xué)科、多領(lǐng)域知識(shí)的設(shè)計(jì)方案

目前，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織準(zhǔn)備將ISO13407 并入ISO FDIS 9241 -210:2009。其名稱變更為:“以人為中心的交互式系統(tǒng)設(shè)計(jì)”。除了ISO13407 標(biāo)準(zhǔn)外，以下標(biāo)準(zhǔn)也從多個(gè)方面對(duì)可用性進(jìn)行了規(guī)定:

ISO 9241:人與系統(tǒng)交互的工效學(xué)標(biāo)準(zhǔn)

ISO/IEC 11581:用戶界面圖示符號(hào)和功能;

ISO 14915:多媒體用戶界面的軟件工效學(xué)標(biāo)準(zhǔn);

ISO/IEC 18021:信息技術(shù)— 移動(dòng)工具的用戶界面;

ISO/IEC 18019:軟件用戶文檔的設(shè)計(jì)指導(dǎo)原則;

ISO/IEC 15910:軟件用戶文檔設(shè)計(jì)過程;

ISO TR 16982:支持以用戶為中心設(shè)計(jì)的可用性方法;

ISO DTS 16071:人機(jī)界面的可用性指導(dǎo)原則;

互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)始人Tim Berners-Lee 曾經(jīng)說過“互聯(lián)網(wǎng)的重要性即在于它的普遍性，任何人都能夠無障礙地使用”。面對(duì)因特網(wǎng)復(fù)雜的用戶狀況和使用環(huán)境，W3C 曾先后公布了一系列改善用戶體驗(yàn)環(huán)境的規(guī)范(草案)。用戶體驗(yàn)2.0 (UX2.0)的宗旨是“Any User，Any Time，Any Channel”。［7］即任何人，在任何時(shí)間，通過任何渠道都可以方便、流暢地訪問因特網(wǎng)。

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)、領(lǐng)域規(guī)范的制定是一個(gè)領(lǐng)域或者行業(yè)發(fā)展較為充分，并走向成熟的表現(xiàn)。標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范的制定和實(shí)施，有利于協(xié)調(diào)各方利益，為IT 系統(tǒng)(產(chǎn)品)的設(shè)計(jì)、開發(fā)和質(zhì)量評(píng)估提供公共依據(jù)，為改善用戶體驗(yàn)環(huán)境起到了非常重要的作用。

圖書館信息服務(wù)領(lǐng)域應(yīng)用可視化技術(shù)，也只有在堅(jiān)持并基于用戶體驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，才有可能將可視化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和潛力發(fā)揮到最佳效果。

2. 幾種代表性的可視化技術(shù)

美國(guó)學(xué)者本·施奈德曼(Ben Shneiderman)把數(shù)據(jù)分成七類［8］:一維數(shù)據(jù)(1 -D)、二維數(shù)據(jù)(2 -D)、三維數(shù)據(jù)(3 -D)、多維數(shù)據(jù)(multidimensional )、時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)(Temporal)、層次數(shù)據(jù)(tree)和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)(Network)。

武漢大學(xué)信息管理學(xué)院李綱教授據(jù)此將信息可視化方法也分為七類［9］:一維信息可視化、二維信息可視化、三維信息可視化、多維信息可視化、時(shí)間序列信息可視化、層次信息可視化、網(wǎng)絡(luò)信息可視化。下面是幾種具有代表性的可視化技術(shù)。

2.1 思維導(dǎo)圖(Mind Map )

思維導(dǎo)圖最初是20 世紀(jì)60 年代英國(guó)人托尼·巴贊(Tony Buzan)(1999)創(chuàng)造的一種筆記方法。托尼·巴贊認(rèn)為思維導(dǎo)圖是對(duì)發(fā)散性思維的表達(dá)，因此也是人類思維的自然功能，是打開大腦潛能的萬能鑰匙，可以應(yīng)用于生活的各個(gè)方面。

2.2 魚眼視圖技術(shù)(Fisheye View Visualization)［10］

魚眼視圖是一種交互式的可視化技術(shù)，它把數(shù)據(jù)信息的可視表示直接與用戶的當(dāng)前興趣聯(lián)系起來，通過可視化強(qiáng)度揭示最相關(guān)數(shù)據(jù)之間的隱藏關(guān)系而弱化相關(guān)程度不大的對(duì)象的視覺表示。

魚眼視圖技術(shù)是在焦點(diǎn)/上下文技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的?！棒~眼”是廣角鏡的一個(gè)類比，對(duì)于焦點(diǎn)附近能夠顯示得很細(xì)致，而對(duì)遠(yuǎn)距離的對(duì)象就逐漸的變形以便呈現(xiàn)在視野里。它的優(yōu)點(diǎn)是適合于大規(guī)模圖像顯示，能夠在有限的平面中顯示更多的節(jié)點(diǎn)。

魚眼視圖可視化技術(shù)同樣可以通過僅顯示最相關(guān)的對(duì)象實(shí)現(xiàn)巨量數(shù)據(jù)的展示。例如，可以通過增加焦點(diǎn)附近對(duì)象的細(xì)節(jié)、逐漸減少遠(yuǎn)離焦點(diǎn)對(duì)象的細(xì)節(jié)而實(shí)現(xiàn)巨量數(shù)據(jù)的可視化。

2.3 透視墻技術(shù)

透視墻技術(shù)是一種用來可視化大規(guī)模線性信息、數(shù)據(jù)的交互技術(shù)，比如說按時(shí)序或者字順排列的信息。下圖是透視墻的一個(gè)圖例，中間正對(duì)用戶部分顯示當(dāng)前頁面細(xì)節(jié)，兩邊透視部分則顯示上下文，用戶可以在不同頁面平滑移動(dòng)，圖片下方可以輔助的列出一些信息。數(shù)據(jù)的分層排列則表明了數(shù)據(jù)間的層次特征。

透視墻有點(diǎn)類似于Fisheye，也是同時(shí)把視覺中心和背景一起呈現(xiàn)，即細(xì)節(jié)與整體統(tǒng)一呈現(xiàn)的同時(shí)強(qiáng)調(diào)當(dāng)前頁面的主體性。這種方法提高了屏幕的空間利用率和用戶瀏覽體驗(yàn)，同時(shí)是一種易用、易懂的技術(shù)，符合人機(jī)界面學(xué)中的“易學(xué)易用、直覺化、用戶滿意度高、較好保持用戶注意力、錯(cuò)誤率低”的要求。［11］(P16—17)

2.4 雙曲樹(Hyperbolic Tree)［12］

雙曲樹是顯示巨大層次數(shù)據(jù)信息結(jié)構(gòu)的一種較新的可視化技術(shù)。由施樂帕克研究中心(Xerox PARC)研制。視圖中心的結(jié)點(diǎn)以高清晰度顯示。邊緣結(jié)點(diǎn)以較小尺寸顯示。用戶可以選擇上下文中的任一結(jié)點(diǎn)到視圖中心以查看詳細(xì)信息。由于雙曲視圖能在有限的空間顯示海量數(shù)據(jù)的層次結(jié)構(gòu)，因此特別適合于大數(shù)據(jù)條件下信息的層次化、結(jié)構(gòu)化分析。

根據(jù)相關(guān)研究，在相同的空間里，采用雙曲線瀏覽技術(shù)顯示的信息是普通2D 技術(shù)的10 倍。這種技術(shù)非常適合于海量網(wǎng)絡(luò)超鏈接的可視化處理。［13］

2.5 文檔棱鏡(Document Len)

文檔棱鏡是一種對(duì)文檔結(jié)構(gòu)尚未可知的時(shí)候?qū)ζ鋬?nèi)容進(jìn)行可視化組織時(shí)采用的技術(shù)。在一定可視化空間中的所有文檔組成一個(gè)三維棱鏡。用戶選擇或點(diǎn)擊的文檔出現(xiàn)在棱鏡最前方，與用戶最為接近，其他的文檔則根據(jù)一定的規(guī)則排列在核心文檔的周圍。

3. 基于用戶體驗(yàn)的可視化技術(shù)(用戶界面)及其在圖書館的應(yīng)用

可視化技術(shù)無論其內(nèi)涵或外在表現(xiàn)多么復(fù)雜、豐富。但歸根到底可將其看作是一種界面技術(shù)。其根本目標(biāo)是希望通過直觀、易于識(shí)別的圖形讓用戶能夠更加方便、快捷地抓住問題焦點(diǎn)、理解信息、獲取知識(shí)，加快信息處理速度，在海量數(shù)據(jù)中迅速把握知識(shí)的脈絡(luò)、趨勢(shì)和本質(zhì)，以提高決策的準(zhǔn)確性。因此，圖書館信息服務(wù)的用戶界面必須基于用戶體驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

IBM 的用戶界面組認(rèn)為，將網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢(shì)引入大眾市場(chǎng)的一個(gè)關(guān)鍵因素，就是以人們所熟悉的自然的方式進(jìn)行人機(jī)交互，或進(jìn)行以機(jī)器為媒介的人與人之間的交互。雙重編碼理論認(rèn)為，人類認(rèn)知是獨(dú)特的，語言和非語言位于同等重要的位置，同時(shí)以視覺形式和語言形式呈現(xiàn)信息能夠增強(qiáng)記憶和識(shí)別。而計(jì)算機(jī)的用戶界面必須滿足人類在這些知覺上的需求。

目前圖書館應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)(Virtual Reality 簡(jiǎn)稱:VR)技術(shù)可以構(gòu)制用戶使用的虛擬圖書館環(huán)境。其特點(diǎn)是利用數(shù)據(jù)可視化技術(shù)把圖書館的空間信息、書目信息、服務(wù)信息等多維信息進(jìn)行有效組合，生成一個(gè)具有三維視覺的逼真世界，用戶通過與虛擬對(duì)象進(jìn)行交互而獲得自己需要的服務(wù)。讀者在進(jìn)入這一環(huán)境后可以和計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)以視覺為主的全方位交互。虛擬環(huán)境里反映的既可以是部分原始數(shù)據(jù)的顯示，同時(shí)也可能是大量數(shù)據(jù)的一些計(jì)算結(jié)果。VR 技術(shù)是數(shù)字圖書館很有發(fā)展前途和空間的新領(lǐng)域，也是用戶和圖書館員利用數(shù)字圖書館的嶄新工具。建立虛擬用戶環(huán)境是數(shù)字圖書館可視化功能在智能化條件下自然的延伸。

遠(yuǎn)程沉浸(Tele-immersion)［14］是一種特殊的網(wǎng)絡(luò)化虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境。它是由伊利諾州大學(xué)芝加哥分校的電子可視化實(shí)驗(yàn)室(EVL)最早提出來的。過去幾年里，EVL 與十幾家合作伙伴一起，開發(fā)了一些具有遠(yuǎn)程沉浸特征的虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用，例如虛擬歷史博物館，從網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)入的參觀者不僅可以在虛擬的城池中暢游，還可以與從其他地方進(jìn)入的網(wǎng)絡(luò)參觀者在同一個(gè)虛擬空間中互相交流。

基于虛擬現(xiàn)實(shí)的可視化用戶界面技術(shù)給圖書館用戶提供了一種全新的了解和利用圖書館的途徑。高校圖書館可以應(yīng)用這種技術(shù)創(chuàng)建一種特殊的網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境下的學(xué)習(xí)方法。這種學(xué)習(xí)方法通過運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)提高學(xué)習(xí)資源和場(chǎng)景的可視化程度，讓學(xué)生融入其中。

例如:清華大學(xué)圖書館等已經(jīng)開通使用的場(chǎng)景式虛擬索書導(dǎo)航、場(chǎng)景式新生培訓(xùn)等應(yīng)用，就運(yùn)用了虛擬現(xiàn)實(shí)的可視化技術(shù)，而且在用戶界面上非常友好和開放。

筆者認(rèn)為圖書館應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的關(guān)鍵是:應(yīng)用的開發(fā)和實(shí)現(xiàn)都應(yīng)當(dāng)基于用戶體驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。

首先在于要符合大多數(shù)圖書館用戶的使用習(xí)慣和網(wǎng)絡(luò)行為;其次，這個(gè)虛擬環(huán)境中所包含和涉及資源、服務(wù)的數(shù)量也不是越多越好。而是需要注意分門別類、高效組合;再次，界面中的色彩搭配、虛擬對(duì)象物件的形狀、含義等界面設(shè)計(jì)要簡(jiǎn)潔、清晰、明了，盡量減少可能給用戶帶來困擾的地方。

4. 可視化技術(shù)條件下圖書館的信息組織與實(shí)踐

2007 年，ALA 的《Library Technology Reports》認(rèn)為圖書館OPAC 時(shí)代已經(jīng)過去。圖書館應(yīng)該將資源通過新的組織方式和新的技術(shù)呈現(xiàn)給用戶。伴隨著圖書館2.0、WebPac2.0 等思想和技術(shù)的發(fā)展，基于可視化技術(shù)的資源加工、組織技術(shù)也開始出現(xiàn)。

網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下超文本技術(shù)的運(yùn)用可以多維展示類目關(guān)系，使文獻(xiàn)分類法的樹狀結(jié)構(gòu)改造為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，因而具有更大的靈活性和動(dòng)態(tài)性。DDC 網(wǎng)絡(luò)版(WebDewey)的研制則象征著分類法與網(wǎng)絡(luò)的緊密結(jié)合，可以視為文獻(xiàn)分類法可視化的開始。近年來大批問世的信息可視化軟件，可以完成數(shù)據(jù)收集、集成、轉(zhuǎn)換和映射，通過圖像的變形、伸縮和位移形象地顯示主題與主題或?qū)ο笾g的多種聯(lián)系，動(dòng)態(tài)地生成可視化的聯(lián)系相關(guān)圖，為分類法、敘詞表及本體等知識(shí)組織系統(tǒng)(KOS)的可視化提供了技術(shù)支持。

Renardus［15］

這是歐盟“信息社會(huì)技術(shù)規(guī)劃”(Information Society Technologies (IST)programme)中的一個(gè)信息開發(fā)計(jì)劃(2000 -2002)，目的在于為用戶提供一個(gè)集成化的網(wǎng)絡(luò)信息資源門戶網(wǎng)站。該門戶網(wǎng)站根據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行資源的采集和加工，并通過DDC 作為多種分類法的中間轉(zhuǎn)換語言。這樣，每一個(gè)資源都可以被劃分到DDC 之下的特定類目，并且通過可視化技術(shù)將資源之間的等級(jí)特性予以顯示出來。該項(xiàng)目更多的是一種研究性項(xiàng)目。

這一系統(tǒng)使用扇形圖顯示，類目很直觀。讀者可以根據(jù)主題層次瀏覽各級(jí)類目，點(diǎn)擊每一級(jí)類名都可以查看上、下位類或相關(guān)類目。雙擊圖中任一類目，都可以鏈接到新窗口查看該類目的詳細(xì)上、下位類。

OverView［16］

這是OCLC 研究署(OCLC Office of Research)的研究項(xiàng)目，旨在研究顯示定量文本信息的方法。OverView 通過信息可視化技術(shù)，用DDC 構(gòu)筑一個(gè)三維的信息空間，用柱形圖顯示檢索詞在各個(gè)類的相關(guān)度。用這種方法建立的信息空間的優(yōu)點(diǎn)在于分類表的高度結(jié)構(gòu)化與可度量性，分類號(hào)附加上類名與注釋后具有比較豐富的語義，對(duì)于其他體系分類表的可視化，具有很好的借鑒意義。

基于Ontology［17］的知識(shí)組織可視化

Ontology，即本體，是對(duì)領(lǐng)域概念及概念之間關(guān)系的一種表達(dá)方法?；贠ntology 的概念表達(dá)系統(tǒng)，清晰、完整地揭示知識(shí)單元以及知識(shí)單元之間的關(guān)系，形成網(wǎng)狀的內(nèi)在結(jié)構(gòu)。在美國(guó)圖書館的美國(guó)國(guó)會(huì)圖書館標(biāo)題表(LCSH)項(xiàng)目中，其主題詞表在進(jìn)行SKOS 編目后，網(wǎng)絡(luò)資源利用LCSH 建立了資源之間的直接聯(lián)系，為主題數(shù)據(jù)機(jī)讀化、Web 化提供了一個(gè)很好的基礎(chǔ)。這里的LCSH 可以看成是一種“學(xué)科主題本體”，能夠作為采用LCSH 標(biāo)引的任何信息資源的一種“主題視圖”［18］。而對(duì)于這種特殊的知識(shí)組織方法，傳統(tǒng)的呈現(xiàn)方式無法有效的表現(xiàn)，而可視化技術(shù)能夠?qū)⒉煌瑢哟?、具有?fù)雜關(guān)系的結(jié)構(gòu)予以表現(xiàn)。

5. 可視化技術(shù)在圖書館信息服務(wù)中的應(yīng)用

圖書館擁有豐富的圖書文獻(xiàn)信息資源。對(duì)這些信息資源進(jìn)行深層次的挖掘、解析，對(duì)特定機(jī)構(gòu)、學(xué)科、專業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行有效的分析，實(shí)際上一直是圖書館信息服務(wù)的核心內(nèi)容。在今天大數(shù)據(jù)背景下，可視化技術(shù)在圖書館信息服務(wù)中的應(yīng)用和作用將越來越凸顯。

當(dāng)前，高校圖書館利用可視化技術(shù)可以開展的工作和服務(wù)主要有以下幾種方式。

5.1 通過可視化技術(shù)可以揭示行業(yè)、機(jī)構(gòu)、學(xué)科、專業(yè)的整體發(fā)展面貌和發(fā)展情況

通過對(duì)大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)挖掘和分析，可以對(duì)大量分散、零碎的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行量化，并以可視化的方式展現(xiàn)國(guó)家、行業(yè)、機(jī)構(gòu)、學(xué)科當(dāng)前的整體狀態(tài)和發(fā)展趨勢(shì)，可以為有關(guān)部門制訂政策、決定資金投向、有效進(jìn)行管理等提供決策依據(jù)。例如我國(guó)1987 年以來，中國(guó)科學(xué)技術(shù)信息研究所一直承擔(dān)著中國(guó)科技人員在國(guó)內(nèi)外發(fā)表論文數(shù)量和影響的統(tǒng)計(jì)分析工作，現(xiàn)在每年發(fā)布“中國(guó)科技論文統(tǒng)計(jì)報(bào)告”、“中國(guó)科技期刊引證報(bào)告”等資料，正是將大數(shù)據(jù)分析挖掘后，以圖表的可視化方式，形象直觀的展示出我國(guó)宏觀科研實(shí)力發(fā)展情況。這一系列相關(guān)報(bào)告已成為國(guó)家教育、科技、文化等相關(guān)部門的重要參考資料。

在國(guó)內(nèi)外高校、圖書館和科研機(jī)構(gòu)，現(xiàn)在已有一些研究人員，應(yīng)用可視化技術(shù)對(duì)特定機(jī)構(gòu)、學(xué)科、專業(yè)的科研論文、專利等文獻(xiàn)信息進(jìn)行挖掘、分析之后，將海量、碎片化的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為具有內(nèi)在聯(lián)系、可視化、有序化的圖表方式，充分揭示出數(shù)據(jù)背后具有規(guī)律性的(靜態(tài)或動(dòng)態(tài))內(nèi)在發(fā)展規(guī)律，很多可視化研究成果對(duì)于具體的機(jī)構(gòu)、學(xué)科和專業(yè)的發(fā)展，具有重大的情報(bào)和參考價(jià)值。

5.2 將可視化技術(shù)、信息檢索技術(shù)相結(jié)合，利用知識(shí)圖譜提升圖書館服務(wù)科研的能力和水平

知識(shí)圖譜(Mapping Knowledge Domain，在圖書情報(bào)界也稱為知識(shí)域可視化或知識(shí)領(lǐng)域映射地圖)［19］是以科學(xué)理論(科學(xué)計(jì)量學(xué))為依據(jù)，以可視化技術(shù)為支撐，描繪某個(gè)知識(shí)領(lǐng)域的發(fā)展軌跡，動(dòng)態(tài)、形象地展示領(lǐng)域知識(shí)的總體結(jié)構(gòu)，揭示知識(shí)元之間的本質(zhì)關(guān)系并預(yù)測(cè)學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)。它突破了傳統(tǒng)的知識(shí)展示局限，把知識(shí)域及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)以易于理解的、直觀的方式進(jìn)行展示。知識(shí)圖譜將科學(xué)知識(shí)的復(fù)雜領(lǐng)域、學(xué)科前沿和新生長(zhǎng)點(diǎn)以2 -D 或3 -D 的圖像或動(dòng)畫直觀地表達(dá)出來，從而可以更好地進(jìn)行科學(xué)知識(shí)的組織、檢索，更形象直觀地揭示科學(xué)發(fā)展規(guī)律，方便科研人員更好的選擇研究課題，也為科技管理部門對(duì)科技領(lǐng)域作合理安排與投資，提供了新的方法和手段。

知識(shí)圖譜應(yīng)用最常見的知識(shí)單元是期刊、文獻(xiàn)、作者和敘詞，它們從不同角度揭示了同一知識(shí)域發(fā)展的不同特征。可視化技術(shù)在其中的作用以CiteSpace 為例。CiteSpace 是一款基于引文分析理論，用于分析、挖掘和可視化科研文獻(xiàn)數(shù)據(jù)，并由此揭示特定科技領(lǐng)域發(fā)展軌跡和研究熱點(diǎn)的Java 軟件。

類似的軟件還有ArnetMiner、PaperLens、TDA、The Network Workbench (NWB)、Information Visualization Cyberinfrastructure (IVC)、Piccolo 等。它們都通過一定的數(shù)據(jù)挖掘算法，將計(jì)算結(jié)果以優(yōu)雅的可視化方式予以呈現(xiàn)，讓信息分析人員、決策人員能夠直觀、準(zhǔn)確地進(jìn)行觀測(cè)、瀏覽、判別和理解信息。

5.3 在圖書館信息服務(wù)和參考咨詢中更多的應(yīng)用基于用戶體驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的可視化技術(shù)

在海量大數(shù)據(jù)的背景下，人們一方面有一種被信息淹沒的感覺，另一方面由于網(wǎng)絡(luò)和技術(shù)的不斷發(fā)展，用戶對(duì)圖書館信息服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)和要求在不斷提高，傳統(tǒng)的圖書館文獻(xiàn)信息服務(wù)很大程度上已不可能滿足這種基于海量數(shù)據(jù)挖掘和分析基礎(chǔ)上的信息需求。由于海量數(shù)據(jù)與個(gè)人知識(shí)和接受能力之間矛盾的存在，圖書館基于用戶體驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的可視化知識(shí)與信息服務(wù)會(huì)越來越受用戶的歡迎。因此，圖書館必須及早做出適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)變，以適應(yīng)大數(shù)據(jù)條件下讀者信息需求的轉(zhuǎn)變。

在圖書館的信息服務(wù)中已經(jīng)有了很多可視化應(yīng)用的典型案例，除了上述海量數(shù)據(jù)的知識(shí)挖掘與有序化、服務(wù)學(xué)科專業(yè)和科研發(fā)展的知識(shí)圖譜等應(yīng)用外，文獻(xiàn)信息可視化技術(shù)、場(chǎng)景化虛擬圖書館、場(chǎng)景化虛擬索書導(dǎo)航、實(shí)景式三維模擬入館培訓(xùn)等可視化技術(shù)也在圖書館逐步得到應(yīng)用，這些可視化應(yīng)用由于在設(shè)計(jì)時(shí)更加注重用戶體驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，不僅深受讀者歡迎，而且節(jié)省圖書館資源，具有較好的發(fā)展前景。

例如:湯森路透集團(tuán)旗下的Aureka，就是一款可以用于專利服務(wù)并對(duì)信息進(jìn)行可視化分析的工具。Aureka 的可視化功能主要分為兩種類型:專利地形圖和專利引證樹。

如圖2 所示，專利地形圖能夠體現(xiàn)兩方面內(nèi)容:1、包含特定技術(shù)的專利總體分布情況;2、某一特定技術(shù)主題中聚集的相應(yīng)的專利群。針對(duì)特定主題詞，Aureka 應(yīng)用聚類分析技術(shù)得到相關(guān)的多種主題，并據(jù)此生成主題(詞匯)地形圖。每個(gè)主題都聚集了一批專利，在圖中用山峰以及不同的點(diǎn)表示。專利數(shù)量越多，等高線的數(shù)字越大。另外，對(duì)于個(gè)體專利來說，內(nèi)容越相近，彼此之間距離就越小。點(diǎn)擊專利點(diǎn)就會(huì)顯示具體的專利信息。

圖2:Aureka 專利地形圖［20］

圖3:Aureka 專利引證樹［21］

圖3 是Aureka 專利引證樹的應(yīng)用示例:這是現(xiàn)實(shí)的特定專利引用其他專利和被后續(xù)專利引用的情況。因此，它的專利引證樹又叫做雙向多級(jí)引證樹。通過這種對(duì)專利引用信息的可視化揭示，在溯源技術(shù)發(fā)展路線圖、確定核心專利、核心發(fā)明人以及基礎(chǔ)技術(shù)上有極大幫助，為企業(yè)技術(shù)開發(fā)、研發(fā)投入、專利布局等提供幫助。另外，引證信息的形象揭示還可以幫助確定某一技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)和研究某一競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的專利布局等。

6. 結(jié)論

可視化技術(shù)由于在海量信息的層次性展示、情報(bào)脈絡(luò)梳理、數(shù)據(jù)挖掘、信息分析研究等方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和作用，因此在圖書館信息服務(wù)領(lǐng)域具有極大的應(yīng)用空間和發(fā)展前景。

由于可視化技術(shù)從某種意義上看實(shí)質(zhì)上是一種界面化技術(shù)，因此，可視化技術(shù)與傳統(tǒng)文獻(xiàn)信息服務(wù)具有很大的區(qū)別，直觀、形象、易用、易于理解和應(yīng)用，是可視化技術(shù)應(yīng)用的基本要求，因此界面的友好是在圖書館信息服務(wù)中應(yīng)用可視化技術(shù)的題中之意，這就必須要求在圖書館可視化技術(shù)應(yīng)用和開發(fā)過程中必須堅(jiān)持并基于用戶體驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。只有這樣，才能更好地發(fā)揮可視化技術(shù)在圖書館信息服務(wù)領(lǐng)域的作用和潛力，也才有可能將圖書館信息服務(wù)的能力和水平，提升至與用戶信息需求相適應(yīng)的水平。

可視化技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)在圖書情報(bào)領(lǐng)域得到深入發(fā)展和應(yīng)用，圖書館員和科研人員已經(jīng)認(rèn)識(shí)并體會(huì)到將可視化技術(shù)應(yīng)用于科研數(shù)據(jù)分析所帶來的好處，實(shí)際應(yīng)用案例也逐漸增多?？梢暬谛畔z索和信息組織領(lǐng)域中的應(yīng)用使科研人員對(duì)所需信息有了更加系統(tǒng)、完整的掌握，方便對(duì)信息的進(jìn)一步分析整理與深層次情報(bào)的挖掘?？梢暬夹g(shù)在圖書館的深入應(yīng)用也能更加體現(xiàn)圖書館作為知識(shí)寶庫的價(jià)值。

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