出版时间：2026-04；
印刷样式：精装 1/16 ；
页数：258；
字数：297 千字
版权说明：© 2025 作者所有 & MOSP 许可使用；版权合作：book@mospbs.com
纸质书号：978-99996-49-20-9；中图分类：TP391.41
官方检索：澳门公共图书馆、澳门科技大学图书馆、澳门大学图书馆等入藏
基金课题：作者自筹；*通讯单位：上海立信会计金融学院
前 言
我们正生活在一个被数据定义的时代。从微观的个人社交轨迹、生物传感信号到宏观的城市运行脉搏、全球气候变化图谱,数据以前所未有的体量、速度和多样性涌现,构成了驱动社会迈向智能化未来的“新石油”。然而,与易于开采冶炼的原油不同,原始数据更像是一片未经开垦的蛮荒之地,其中蕴藏着深刻的“洪流悖论”数据总量空前富足,但有效洞察的提炼却愈发困难。这种“数据丰裕而洞察贫乏”的困境,根源在于大数据与生俱来的5V特性(体量、速度、多样、价值密度、真实性)对人类固有的认知模式构成了严峻挑战。传统的统计分析工具与静态报表在描述“发生了什么”时力不从心,更难以直观地回答“为何发生”“趋势如何”以及“我们该如何行动”。在信息的海洋中,我们正经历着一场前所未有的“认知迷航”
自约翰·斯诺的霍乱地图至今,数据可视化始终是人类在复杂世界中拓展认知边界的利器。它利用位置、长度、颜色、形状等视觉通道,将抽象数据转化为视觉形式,旨在将人类强大的视觉处理能力转化为高效的数据分析能力。然而,在应对当代大数据的复杂性时,许多传统的可视化方法显露出其深层局限:它们本质上是“以数据为中心”的。这些方法优先考虑如何将数据的数学属性精确映射到视觉通道,却相对忽视了整个信息传递链的最终环节与终极目的--人类的视觉感知与认知系统。当可视化设计不符合人类认知的固有规律(如对颜色、形状的特定敏感度与局限性有限的工作记忆容量)时,即使其在数学上是精确的,其在信息传递的效率和效果上也会大打折扣,甚至引发视觉混乱与认知过载。
因此,要真正破解数据富足下的洞察困境,必须推动可视化研究范式的根本性转变:从“以数据为中心”转向“以视觉感知为中心”。这一转变不仅是技术上的优化,更是一种思维模式的升级,它要求我们将对人类视觉系统的科学理解置于可视化设计与评估的核心位置。这正是本书《视觉感知驱动的数据重建与可视化设计》的核心论点与探索起点。
本书并非对可视化技术的泛泛而谈,而是聚焦于实现上述范式转变所必须攻克的四个相互关联的关键科学问题,它们共同构成了全书的研究骨架与创新脉络:
感知增强的数据重建:如何超越传统基于最短路径或概率模型的局限,构建能融合细粒度人类行为(如路径偏好、POI吸引力)与感知特征的城市交通轨迹重建模型,为可视化准备更“人性化”的数据原料?(对应第三章)
复杂可视化的逆向解析:如何突破“图像壁垒”,建立鲁棒的计算方法,从半透明、高噪声的地理空间热力图中,高精度地逆向还原其底层数据、颜色映射规则及空间参考信息,实现可视化成果的再利用与深度验证?(对应第四章)
可视化隐喻的效用平衡:如何超越经验性描述,建立科学的评估框架,量化可视化隐喻设计在提升用户参与度与可能损害信息准确性之间的平衡点,为连接科学严谨性与艺术表现力提供实证依据?(对应第五章)
交互技术的有效性验证:如何超越工具性罗列,建立基于感知与认知理论的交互技术分类与评估体系,并通过受控用户实验验证其有效性,使交互设计从一门“手艺”走向一门“科学”?(对应第六章)
针对这些挑战,本书在结构上分为四个部分,层层递进,形成一个完整的“理论奠基-技术创新-设计实践-总结展望”的研究闭环。
本书是我们在可视化与可视分析领域多年研究实践的结晶。它的主要贡献体现在三个层面:在理论上,推动并深化了从“以数据为中心”到“以人为中心”的范式转变在方法上,提出了一系列创新模型,如融合行为语义的轨迹重建、基于感知相似性的热力图逆向解析、基于实证的隐喻与交互评估框架;在实践上,提炼出的设计原则与评估标准,为领域内的研究者、设计师及工程师提供了可直接参考的指南。
期望本书能成为连接可视化理论、技术实现与艺术设计的桥梁,为相关领域的研究者与实践者提供一份有价值的思想地图和技术参考,共同致力于构建下一代真正符合人类认知规律、能有效放大人类智慧的可视化系统。由于作者水平所限,书中难免存在疏漏与不足之处,恳请各位专家和读者不吝指正。
目 录
第1章 大数据时代的可视化挑战与机遇
第2章 数据可视化与视觉感知基础
第3章 基于多维特征感知的交通轨迹重建方法
第4章 基于感知相似性的地理空间热力图数据重建究
第5章 可视化隐喻设计:平衡艺术表达与功能分析
第6章 可视化交互设计:模式、评估与用户体验
第7章 结论与未来展望
编委成员
作 者：
作者简介
李柯林
工学博士,上海立信会计金融学院讲师,博士毕业于华东师范大学软件工程学院。中国图象图形学学会可视化与可视分析专委会委员,上海计算机学会金融科技专委会委员,上海立信会计金融学院智能金融研究中心研究员。研究方向主要包括信息可视化、大数据可视分析、人机交互、图像生成、大模型垂域开发、AIGC文化管理等,在国内外期刊会议发表论文10余篇。
版权扉页
视觉感知驱动的数据重建与可视化设计（李柯林 著）
ISBN：978-99996-49-20-9
责任编辑：彭 俊
校对编辑：黄日成
装帧设计：何幸宜
出版发行：澳门科学出版社
地 址：澳门南湾大马路恒昌大厦11楼F座（邮编：999078）
网 址：https://www.mospbs.com，https://moaj.mospbs.com
反 馈：book@mospbs.com
印装公司：翰林出版集团有限公司
开 本：787 mm × 1092 mm 1/16
印 张：16.25
字 数：297 千字
印 数：1 ~ 3000
版 次：2026年4月第1版
印 次：2026年4月第1次印刷
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