本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定反映《大眾科學》的觀點
今年 7 月，我在自然科學插畫家協會 (GNSI) 成立 50 週年會議上做了演講。這是該演講的輕度編輯稿，附帶一組縮略版的配套影像。
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感謝您邀請我參加年會。特別是今年在華盛頓特區舉辦。雖然我有點像缺席的家庭成員，但這次感覺有點像回家，因為我參加的第一次 GNSI 會議也是在 22 年前的華盛頓特區。
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為了加強社群之間的聯絡並鞏固一些家庭關係，我計劃利用這段時間來促使你們 [科學插畫家] 思考可以從視覺科學傳播更廣泛領域的幾個不同子學科中學到什麼——以及可以教給他們什麼。例如：插畫家在哪裡結束……
……資訊圖設計師在哪裡開始？
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資料視覺化如何融入其中？
關於我們所做的設計決策，科學有什麼要說的？
但首先，我應該提供一些背景資訊。接下來的想法很大程度上源於我自己的經驗。這有點像對過去 20 年作為藝術總監的觀察的反思。這不是對科學視覺化整個領域的全面文獻綜述或嚴格考察。這些都是與我的歷程相關的思考——根植於出版界——並向我一路走來發現有幫助或發人深省的一些資源和社群致敬。我不可避免地會給自己惹上一些麻煩，因為我不是我要談論的所有子學科的專家。但我的確在這些子學科的交叉領域工作，並且隨著時間的推移，我開發了一套您可能會感興趣的資源。
作為背景，為了說明是什麼塑造了我的觀點，我應該說我將自己定義為圖形編輯、科學傳播者和資訊圖設計師。我主要接受傳統（或物理）媒體的培訓。這是我最早發表的科學插圖之一——熱液噴口蝦口器墨水畫。這是我在大學期間在洛杉磯自然歷史博物館甲殼類動物實驗室工作幾個夏天的成果之一。
但我確實有機會從 1980 年代後期開始涉足數字領域，這要歸功於我的高中美術老師 Robert Tartter 和 Commodore Amiga。然後我轉到了史密斯學院的平板電腦和虛擬繪畫，我的導師 Gary Niswonger 在那裡指導了像盲畫輪廓人體素描這樣的練習。模特站在房間中央，我們背對著顯示器，Wacom 平板電腦放在我們的腿上。
儘管我熱愛我的藝術和設計課程，但我也熱愛我的科學課程。我拒絕以犧牲另一門學科為代價來選擇一門學科，並攻讀了地質學和工作室藝術雙專業。然後，加州大學聖克魯茲分校（現由加州州立大學蒙特雷灣分校主辦）的科學插畫研究生專案引起了我的注意，讓我能夠在 Ann Caudle、Jenny Keller 和 Larry Lavendal 的指導下正式將這兩門學科合併。我沒有致力於單一的科學研究領域，而是透過視覺語言幫助更多受眾瞭解其他人的研究。
研究生畢業後，我進入出版界，在《大眾科學》的美術部門實習，這要感謝我的導師 Ed Bell。這是我為該雜誌繪製的第一幅插圖；一隻水彩蟑螂。
我的實習變成了一份全職工作，隨著我的角色從藝術家轉變為美術總監，我發現自己放下了水彩顏料和 Rapidograph 繪圖筆，轉而使用電腦作為我的主要工具。1998 年，我離開《大眾科學》，在《國家地理》擔任助理美術總監，然後是設計師。一直以來，我都在成長為一名美術總監，並從業內最優秀的人那裡學習印刷製作。五年後，我離開了華盛頓特區，建立了一個自由科學傳播業務，主要專注於雜誌和書籍專案。
2007 年，我回到了《大眾科學》，現在我是高階圖形編輯。今天，我們的圖形團隊有兩個人，Amanda Montañez 和我。我們負責美術指導雜誌中所有的資訊圖，從資料視覺化（如左側 Pitch Interactive 的示例）到插圖直譯器（如右側 Cherie Sinnen 的示例）。偶爾我們自己開發最終影像，但大多數時候我們聘請自由藝術家並管理專案。
我們還管理所有用於網路和手機瀏覽的圖形的數字版本，Amanda 專門為網路環境開發圖形……
……但我今天分享的內容將仍然以印刷示例為基礎。
社論插圖，如 Maria Corte Maidagan 和 Jay Bendt 的這些示例，由美術部門的其他人員（設計總監 Michael Mrak 和美術總監 Jason Mischka）進行美術指導。
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有什麼區別？按照我的定義，資訊圖是以研究為基礎的插圖，其主要目的是傳達資訊。而社論插圖是以文字為靈感的專題插圖，旨在吸引讀者更充分地參與雜誌的內容。
例如，對於一篇關於微生物組的文章，插畫家 Bryan Christie 開發了一個開篇影像，它不是對該概念的字面表示，而是暗示了人類是由體內微生物定義的想法。Bryan 正在用視覺符號和深思熟慮的構圖講述一個故事。這不是資訊圖。相反，這是一個隱喻性的插圖，暗示了文字的主題。
在文章中，Bryan 和他的合作者 Joe Lertola 轉向資訊圖模式，使用視覺符號和深思熟慮的構圖來傳達非常具體的、基於研究的資訊。這不是社論插圖。它是資訊圖或解釋性圖表。
有些藝術家，如 Bryan Christie，在兩個世界中都很自在。
但這就是我所在的位置，當涉及到我自己的插畫作品以及我作為圖形編輯的角色時。
也就是說，我可以向那些在兩方面都有涉足的藝術家學習，並且經常與他們合作。例如，對於一篇關於瘧疾疫苗的文章，我構建了內容計劃和構圖，如圖所示。
但知道需要一位熟練的藝術家來為版面注入活力。所以我聘請了 Peter 和 Maria Hoey 插畫團隊來開發最終渲染圖。Peter 和 Maria 在圖示方面很有天賦，並在他們的社論作品中開發了豐富的紋理和深度，這些屬性對這個資訊圖很有幫助。
同樣，我很大程度上借鑑了社論插畫家 Leandro Castelao 的風格和調色盤，使這個干涉儀示意圖感覺像是屬於消費類雜誌，而不是科學期刊……
……Gavin Potenza 的風格為許多媒體報道過的話題提供了新鮮的視角，為我們提供了一個風格獨特的火星探索時間線。
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在創作自己的插畫時，我發現自己有時過於關注與準確性相關的細節，而插畫風格可能會顯得平淡無奇。事情可能會變得非常學術化，而且很快變得平庸。社論插畫家 Jillian Ditner 和 Chad Hagen 提醒我，注入藝術家的聲音、觀點和風格是可以的，尤其是在雜誌的背景下。
讓我們重新審視這張幻燈片……
……並進一步深入瞭解與資訊圖相關的經驗教訓和具體資源。
我傾向於將資訊圖視為一個連續體，一端是具象表示，另一端是抽象表示。
在科學視覺化領域，您可能會說整個連續體也可以稱為資料視覺化。
畢竟，我們所有的工作基本上都根植於過程的某個階段的資料收集：從恐龍重建中的骨骼長度測量……
……到細緻記錄的實驗室實驗，這些實驗逐步構建起對光合作用等過程的更完整理解……
……到數學表示式的表示，如費曼圖……
……再到原始資料的直接繪製，以圖表形式呈現。
但是，在科學視覺化領域之外，像這樣思考連續體可能更有用
當我翻閱《大眾科學》的舊刊時，我驚訝地發現許多藝術家都跨越了這個完整的領域。定期撰稿人 Bunji Tagawa 的作品集讓我驚歎不已。這是一個小樣本，讓您一窺他的技能廣度。範圍從物體的具象描繪……
……到醫學剖檢視……
……技術示意圖……
……和資料視覺化。[更多資訊，請參閱 Amanda Montañez 的“紀念 Bunji Tagawa”。]
但作為現在雜誌的圖形編輯，我發現自己為連續體上的每個不同點維護著獨立的自由職業者庫。
也許這是我自身偏見的產物，但當我翻閱《大眾科學》的舊刊時，我意識到這種專業化程度的提高也可能部分歸因於這些領域中不斷變化的工具。當為印刷雜誌開發代表性插圖、解釋性圖表和資料視覺化的主要工具是鋼筆和墨水時，一位藝術家可以成為鋼筆和墨水大師，然後在這些領域的每一個領域探索不同的問題解決辦法。以下是 Tagawa 的更多示例。同樣，從有機物……
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...到技術剖檢視……
……過程的抽象表示……
……和基於數字的繪圖。全部用鋼筆和墨水完成。
隨著桌面出版變得普及，數字渲染工具多樣化並變得更加廣泛可用，在我看來，選擇主要工具的簡單行為開始定義藝術家的範圍邊緣。作為一名美術總監，我發現自己在專門尋找 3D 藝術家來構建物理物件，例如 Don Foley 的這個示例。
我尋找像 Tami Tolpa 這樣的藝術家，他們透過使用 Adobe Illustrator 等工具迭代來專注於構圖和資訊流，以製作解釋性圖表。
以及像 Jan Willem Tulp 這樣的資料設計師，他們使用程式碼構建解決方案來視覺化大型資料集。
每種工具、媒介、風格和型別都需要花費大量時間才能掌握，並且往往偏愛連續體的某些部分。
我參加的許多會議和我參與的社群似乎都透過關注工具來加強這些劃分。而且似乎越來越難找到跨越這些領域中不止一個領域的藝術家。
也許這種思考方式有點過於戲劇化。現實可能更像這樣。
也許這是一種完全自然和良好的狀態——特別是自從這些不同子學科的主要工具隨著時間的推移而分叉以來。也許試圖強迫離散叢集重新連線並沒有價值。
畢竟，我最近最喜歡的一些《大眾科學》圖形是將不同的藝術家聚集在一起的結果——從每個小組中挑選專家，並將他們配對起來，以建立最終影像，該影像利用了他們所有的優勢，而不是強迫一位藝術家在所有領域都表現出色。例如，我喜歡找一位能夠用觸控筆或鋼筆繪製點狀插圖的藝術家，並將他們與一位可以自定義編碼資料視覺化解決方案的藝術家配對，如 Moritz Stefaner 和 Jillian Walters 的這個示例。
但這也適用於像這些圖形，其中完整故事的不同部分透過不同型別的視覺化和藝術家專業領域來更好地呈現。
也就是說，我認為，即使您沒有跨越整個連續體的願望——或者沒有時間致力於精通整個連續體——也可以從這些叢集中的每一個叢集中學到很多東西，並且我希望看到它們之間有更多的思想交流。我認為，如果事情看起來更像這樣，我們都會受益
如果事情看起來像這樣就更好了
我並不是說沿著這條連續體的每個人都應該學習如何編碼。或者說沿著這條連續體的每個人都應該製作粘土模型並進行寫生。我正在論證的是，我們可以——而且應該——學習科學視覺化人員如何跨越整個領域來思考和解決問題。
本著這種精神，我想分享一些我從這些不同叢集中的個人那裡學到的東西。
首先，我應該注意到在這個網址：http://bit.ly/jenGNSI，您會找到一個 Google Sheet，其中包含更完整的引文和連結，這些引文和連結與我演講的其餘部分直接相關。我將展示一些來自雜誌的示例，這些示例例證了我學到的經驗教訓，但在許多情況下，我透過各種書籍、部落格文章、簡報、播客和研討會吸收了這些經驗教訓。這個 Google Sheet 將引導您找到特定的參考文獻，您可能會發現這些參考文獻對以下每個要點都具有啟發作用，可以作為更多背景資訊。
在這個網址：http://bit.ly/SciVizResources，您會找到一個更通用的參考文獻列表，我構建該列表是為了回應學生、科學家和藝術家提出的具體要求，他們有興趣瞭解更多關於科學視覺化（從插圖到資料視覺化）的資訊，以及與我作為科學圖形編輯所做的工作相關的參考文獻。
回到代表性插圖。以下是我主要從科學插畫界汲取的 5 個主要經驗教訓。
經驗教訓 1：每個細節都值得高度關注和認真對待。每個特徵都應該被觀察和考慮。
對於一個關於蚊子對公共健康影響的圖形，藝術家 Immy Smith 證明，是的，不同蚊子種類的排列實際上可以很有趣且資訊豐富……
……並強化了不同蚊子種類與人類不同疾病相關的觀點。我的一些同事對此計劃有些懷疑——他們擔心蚊子看起來都一樣。但是藝術家 Immy Smith 細緻而精確的眼光揭示了它們之間的差異。
這裡很明顯，每一筆鉛筆痕跡都是有意和經過深思熟慮的。在我看來，對每個細節進行周到而細緻的渲染是對讀者的挑戰，反過來，也要仔細而認真地考慮所描繪的每隻昆蟲。
經驗教訓 2：親眼觀察主題
對於一篇關於美洲埋葬蟲的文章，藝術家 Kelly Murphy 知道她需要從多個角度渲染這種昆蟲。線上的現有影像為俯檢視提供了很好的參考。但為了更好地觀察口器，併為了更準確地表示不同位置的甲蟲，她在加州科學院追蹤到一個標本，並花了一些時間從各個角度拍攝它。
經驗教訓 3：如果您無法親眼觀察主題，請考慮製作近似模型。
藝術家 James Gurney 的場景令人難以置信地具有說服力，部分原因在於他開發的用於告知其構圖和光照的立體模型。
經驗教訓 4：照片級和超現實渲染具有力量
正如 Ed bell 在 2010 年寫道：“藝術家 Ron Miller 帶我們踏上前往太陽系中最令人歎為觀止的八個景點的旅程，這些景點等待著勇敢的探險家。這些自然奇觀的規模讓地球上的一切都相形見絀。如果我們能夠前往這些遙遠的領域，我們會看到什麼，感受到什麼？藝術家的眼睛——解讀來自 NASA 卡西尼號等探測器的資料，卡西尼號目前正在探索土星系統，以及信使號，信使號已經三次飛越水星，並將於明年 3 月進入永久軌道——讓我們提前參觀這些難忘的地點。”
經驗教訓 5：非照片級渲染也具有力量
在這裡，藝術家 Carol Donner 編輯掉了不必要的細節，並採用透明度來創造一個美觀且清晰的心臟外觀。與 Ron Miller 在土星景觀中的目標不同，這裡的目標不是幫助讀者體驗環境。這裡的目標是表示物體的行為。
正如 Ian Suk 和他的合著者在《生物傳播雜誌》中寫道，“醫學插畫，就其本質而言，需要對主題進行一定程度的簡化和理想化。插畫家的作用是以美觀和高效的方式，在視覺上教育讀者瞭解複雜的生物醫學程式、結構或過程。”
讓我們開始更多地轉向資訊圖和解釋性圖表的領域。
經驗教訓 1：瞭解何時以及如何扭曲主題的物理形式以最好地服務於資訊內容，這是一種力量
這個特殊的例子是由 Bunji Tagawa 渲染的。它是心血管系統經典示意圖的一種變體。資訊以一種突出血液在系統中閉合和迴圈流動的方式進行了簡化，而不是糾纏於人體形象的細節。
經驗教訓 2：構圖是關鍵：藝術家應該敏銳地意識到他們是如何引導讀者的目光瀏覽插圖的
在這裡，John Grimwade 非常有意地使用簡潔的線條、選擇性的顏色以及以強化資訊流的方式設定動作流來引導讀者的目光瀏覽頁面。
經驗教訓 3：文字至關重要。它與影像同等重要。
在這裡，藝術家 Emily Cooper 展示了一組優雅的四張大西洋景觀圖。標籤在一定程度上幫助讀者定位，您可以拼湊出故事的部分內容：我們正在觀察風和墨西哥灣暖流如何與溫度相關。但很難理清要點是什麼。
這就是文字發揮作用的地方。標題和註釋副標題立即提供上下文。
該圖形旨在解釋為什麼根據四種不同的模型，歐洲的冬天更溫暖。透過這個視角，讀者現在可以比較和對比這四種模型。
經驗教訓 4：以相關的細節或快樂的瞬間形式呈現的歡迎姿態可以吸引讀者
Nigel Holmes 是一位在解釋性圖形中融入幽默和人性的專家。在這裡，他設法為一個關於群論和對稱性數學基礎的圖形注入了生命力。但這些人物不僅僅是裝飾性的。它們有助於強化立方體圍繞不同軸旋轉的概念。
經驗教訓 5：上下文是關鍵。您的受眾和資訊圖的目標應指導內容和風格。
對於一篇關於人工光合作用的文章，一位科學家為我們提供了左側的參考資料。這是他們開發的用於模擬該過程的裝置的示意圖。該影像對於科學家的同行以及科學論文的背景來說非常實用。但對於消費類雜誌，我們不僅需要吸引非專業讀者，還需要幫助他們更直接地看到這項技術與天然光合作用之間的相似之處。我們的版本在右側。請注意，我們引入了某種光合作用入門知識，以提供基本背景資訊。消費類雜誌的背景賦予了我們更隨意地使用渲染風格的自由，使其與植物藝術家 Cherie Sinnen 非常匹配。
讓我們繼續更多地轉向抽象渲染和資料視覺化的領域。
經驗教訓 1：充分探索您的資料集。然後再多探索一些。
對於一個關於蜜蜂種群隨時間變化的圖形，資料視覺化師 Moritz Stefaner 首先探索原始資料，形式從條形圖到表格和熱圖再到網路圖，所有這些都是為了透過許多不同的視角檢查資料的形狀。左側的資料草圖只是總數的一小部分。只有在他以不同形式徹底檢查資料之後，他才開始專注於哪種最終形式最能服務於資料——以及我們的讀者。
經驗教訓 2：接受複雜性是可以的
但是，當向人們展示一個複雜、分層且豐富的主題外觀時，始終為讀者提供他們需要解釋視覺化的工具。在這裡，對於一篇關於神話故事演變的文章，設計工作室 Accurat 在單個視覺圖中呈現了多個級別的資料。這是一個複雜而豐富的資料視覺化，根植於來自科學家的複雜而豐富的資料集。有些人可能會認為我們對讀者要求過高。沒有快速閱讀它的方法。
但是，我們使用非正式語言設定了一個清晰的“如何閱讀此圖”鍵，您可以在向朋友講解圖形時使用該語言。其想法是一旦讀者投入一些指導性的努力來學習如何閱讀內容，他們就可以跳過去檢視一些帶註釋的主要要點，然後自行進一步探索。這種方法還使我們能夠呈現完整的資料集，而不是將內容提煉成過於簡單的摘要。
經驗教訓 3：新穎的形式可以吸引讀者
對於一篇關於嬰兒何時出生的文章，資料科學家 Zan Armstrong 和視覺化師 Nadieh Bremer 合作為該雜誌開發了這個定製解決方案。這裡的資訊也可以以更經典和線性的圖表形式呈現。但我懷疑它是否能像現在這樣吸引讀者的注意力。這些圓圈不僅引人入勝，而且還強化了資料的迴圈性質，就像時鐘一樣。然而，與複雜示例一樣，應為讀者提供關於如何閱讀圖形的清晰指南。
經驗教訓 4：但有時直接的折線圖或條形圖是最好的
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對於這個關於冠狀動脈疾病研究中偏見的圖表摘要，沒有必要突破界限或試圖變得聰明。只需要一個直接、簡單且熟悉的圖表形式。
經驗教訓 5：您的源資料不是客觀的。它也不是完整的。
我已經在我主要的參考文獻列表中包含了關於此的一些很棒的資源連結，但我認為值得在這裡直接提及一些具體的著作。
正如研究員、藝術家和軟體開發人員 Catherine D’Ignazio 在她的帖子“女權主義資料視覺化會是什麼樣子？”中寫道
“問題是什麼？女權主義立場理論會說，問題在於所有知識都是社會情境化的，包括婦女、少數族裔和其他人在內的受壓迫群體的觀點被系統地排除在‘一般’知識之外……
……在我們承認和認識到包容和排斥的力量，併為此開發一些視覺語言之前，我們必須承認資料視覺化是另一種強大而有缺陷的壓迫工具。”
關於缺失資料，藝術家和研究員 Mimi Onuoha 寫道，“資料集是分類系統的最終產品，是有意排序的乾淨輸出。資料集指向它們自身的對比——特別是我們尚未收集到的東西……
……如果說我們透過排斥來理解世界是正確的，那麼也許在我們遺漏的東西中可以找到一種特殊的意義。”
這些想法讓我以更加謹慎和更清晰的眼光對待一些專案。對於一篇關於傳染病的文章，我們希望讓人們瞭解全球情況。隨著時間的推移和空間的推移，傳染病對公共健康產生了怎樣的影響？
藝術研究員 Amanda Hobbs 在這方面提供了巨大的幫助，她進行了大量的文獻調查，並識別出一些已知的陷阱。我們最終使用了相當標準和權威的來源作為版面的主體：疾病控制與預防中心和世界衛生組織。
但即使是看似善意的權威來源也無法控制隨時間和空間變化的資料收集。資料收集方法是由具有內在偏見的人開發的。因此，我確保仔細閱讀資料文件，避免已知的陷阱，並記下方法何時發生變化。這有助於指導諸如我們使用的時間間隔以及一些圖表註釋之類的決策。我們還請該領域的一些專家對事情進行了現實檢查。
我仍然認為我們應該做更多的工作來幫助讀者理解這類資料遠非完美。在未來，我計劃更加努力地保持更多解釋性文字的完整性。但我們至少留下了非常清晰的線索，其中包含來源引文，以便人們可以自行檢查原始資料。
現在，從整個連續體及其周圍汲取的四個額外經驗教訓。
經驗教訓 1：質疑設計“規則”
我們中的許多人可能都能背誦知名作者經常引用的“規則”，例如愛德華·塔夫脫 (Edward Tufte) 宣稱的“卓越的圖形是在最短的時間內、用最小的空間和最少的墨水為觀看者提供最多想法的圖形”。但我們怎麼知道這是真的？如果在一個背景下是真的，那麼在另一個背景下也是真的嗎？感知科學家正在穩步地削弱其中一些問題。
我鼓勵您檢視 Datastories 播客，其中包含對其中一些研究人員的採訪，Robert Kosara 的部落格 Eagereyes，以尋找其他地方的線索，以及 Kennedy Elliot 題為“30 分鐘內關於人類感知的 39 項研究”的帖子。
經驗教訓 2：分享
資料新聞界在分享視覺化最佳實踐、故事創意、技術、工具和資源方面表現出的慷慨大方常常讓我感到震驚。如果您有興趣瞭解更多資訊，一個很好的起點是調查記者與編輯組織的計算機輔助報道計劃。
一些更具體的資源包括 Jennifer LaFleur 的資料防彈指南……
……以及 ProPublica 的“The Nerd Blog”。
經驗教訓 3：建立對話空間
科學與美術和表演藝術的交叉領域有點超出我的個人能力範圍，但我很高興繼續更多地瞭解藝術家和表演者如何在不同型別的空間中與廣泛的受眾互動。我也有興趣嘗試弄清楚如何在我的雜誌工作中應用這些互動經驗教訓。
如需更多資訊，我鼓勵您檢視 SciArt Center，這是一個線上平臺和活動組織，旨在促進跨學科合作、藝術展覽和活動。
有關表演藝術和科學的更多資訊，請參閱 Jamé McCray 在 2017 年 SciVizNYC 會議上的演講，以及她在演講中引用的社群之一 SuperHero Clubhouse。正如我剛才提到的，我正在嘗試弄清楚如何在我的雜誌工作中應用他們的一些受眾互動和對話經驗教訓。
但與此同時，作為 SciVizNYC 組織團隊的成員，我正在積極為科學視覺化社群建立對話空間。我希望看到這種模式在其他地點付諸實踐。
這個活動的想法源於與醫學插畫家吉爾·格雷戈裡的對話。她和我都喜歡參觀對方的工作場所，看看我們如何運用科學插畫的訓練。我們想知道，一個巡迴的聚會活動是否可行，讓一群人在一天的時間裡從一個辦公室移動到另一個工作室，再到另一個新聞編輯室，看看不同的人如何在日常工作中運用科學視覺化。隨著想法的成熟，吉爾和我加入了聯合組織者克里斯托弗·史密斯、阿曼達·蒙塔內斯和尼卡·福特。最終，我們決定舉辦一個更傳統且在後勤上更簡單的全天活動，在一個地點邀請 14 位演講者。我們的第一次活動是在 2016 年，是免費的。我們的第二次活動收取了 35 美元的座位費，以阻止爽約行為。但對我們來說，儘可能降低入場成本非常重要，同時還要為演講者付出少量酬金，以感謝他們付出的時間。感謝西奈山伊坎醫學院的資助，我們得以實現這一目標。我們的活動彙集了來自紐約市地區為主的各種視覺科學傳播者，從多個不同角度瞭解這個主題。
這讓我想到了第四課：團結就是力量
我想向那些鼓勵想法和工具共享的平臺和社群致敬。透過在 Twitter 上即時觀看資料視覺化社群解決問題，在 Eyeo Festival 上觀看關於技術和互動倫理的專題討論，在 OpenVisConf 上聆聽關於開放網路的演講，在 Malofiej 世界資訊圖峰會上了解來自世界各地的視覺記者如何解決問題，我獲得了極大的成長……名單太長，無法在此一一列舉，但我已將一些我最喜歡的列入我的通用資源列表。
社群之間顯然已經存在課程交叉的證據。例如，資訊圖形中使用註釋的想法已經滲透到資料視覺化領域，資料視覺化工程師 Susie Lu 在 2017 年開發的工具就證明了這一點。她的工作促進了使用程式碼構建的圖表的註釋整合。
你可以說，科學插畫中照片寫實與非照片寫實的動態，與資料視覺化中複雜與簡單的動態相呼應。
但我認為我們仍然有很多東西可以互相學習，尤其是在視覺化科學不確定性的挑戰方面——這是一個橫跨所有科學領域，因此也橫跨所有科學視覺化領域的傳播挑戰。
在雜誌社，我們經常與學者和研究科學家合作。這些群體經常依賴於諸如誤差條之類的慣例。而且我常常忠實地再現這些誤差條（此處以灰色顯示），認為新增一些標籤可能就足以解釋含義。
置信區間也是如此，比如這些。我不相信我在這裡做得足夠好，真正幫助讀者充分理解他們所看到的內容。
幾年前，我在戈登科學與教育視覺化研究會議上與一位製圖師進行了一次關鍵性的對話。來自康奈爾大學的戴安娜·辛頓讓我退後一步，更批判性地思考我如何描繪不確定性。在 NASA 資助的迷你贈款的支援下，我們開始了合作，最終形成了這張海報展示，希望能為更廣泛的關於視覺化不確定性的對話增加另一個視角。
當時，關於不確定性的對話往往圍繞氣候預測展開，但最近，我認為可以說選舉預測已成為中心舞臺。
我們首先深入研究了文獻，這讓我感到疑惑，在資料視覺化中，我們是否過度依賴諸如箱線圖、誤差條和提琴圖之類的慣例？關於這些方法中哪種比其他方法更好的對話是否過於迴圈往復？
如果我們借鑑定性而非定量的例子會怎樣？在《大眾科學》雜誌，我們一直在處理跨不同學科的解釋性圖表中不同型別的不確定性。我們能否從中借鑑，並應用於資料視覺化？
如果資料視覺化人員從科學插畫家那裡獲得靈感呢？科學插畫家又從資料視覺化人員那裡獲得靈感呢？也許我們可以共同努力，找出更直觀的方式來表示統計不確定性。
量子力學和海森堡不確定性原理似乎是一個很好的起點。具體來說，“原子層面的事件無法確定地被觀察到”這一思想。值得強調的是，不確定性原理描述的是量子行為和粒子層面的不確定性。它並不是宏觀或經典物理層面不確定性的完美類比。
但我更關心的是我們如何*說明*與該思想相關的不確定性。所以我認為，研究像這樣的描繪量子力學的圖表，在量子世界之外仍然非常有用。
我不想在這些例子背後的科學上過於糾纏，而且說實話，我對它們所代表的一些物理學只有一知半解。但我仍然認為它們可以提供資訊，並希望能啟發人心。左邊是光的經典檢視，即振盪電場和磁場的組合。右邊是從量子力學的角度看到的光——其中那條線在更大的不確定性包絡（陰影區域）內波動。
不確定性的程度不僅隨空間變化，而且隨時間變化。這是一個很好的例子，展示了視覺化這個概念的三種不同方式。
神經科學是另一個充滿不確定性的領域。在這裡，大腦區域被標記為地圖上的山脈。沒有繪製清晰的邊界，因為邊界並不精確已知。
大約 70 年後，一些結構和功能已經更加精確地為人所知。但我們仍然在很大程度上依賴模糊的邊緣。
這是另一種處理大腦不確定地理位置的策略。整個結構都被抽象化了。
在這裡，大腦被真實地渲染出來，但過程箭頭漂浮在結構上方，表明這些相互作用的確切細節仍在進行中。
我認為這一個（來自 1969 年）是我最喜歡的。大腦輸入——A、B 和 C——以及輸出——X、Y 和 Z——或多或少已被理解。然而，“對於兩者之間區域的工作原理知之甚少，而這些區域構成了大腦的大部分。”
而你們這些從事動物重建工作的人，必須一直處理基於不完整資訊構建形態的挑戰。在這裡，藝術家魯道夫·弗羅因德使用粗獷的線條來表示已知的資訊，而使用較淺的線條來表示不確定的資訊。
我們中的許多人都在處理說明尚未完全理解的過程，或尚未被證實的假設。有時，簡單地使用問號和插入框來幫助標記特定解釋仍未完全被接受可能是合理的。
我並不是想暗示我剛剛分享的樣本是視覺化不確定性的完美例子。但我認為，看到一般的定性解決方案如何為定量解決方案提供資訊，反之亦然，將會令人興奮。
因此，我想以一個請求來結束。
我希望你們能和我一起思考視覺化不確定性的主題，以及開發其他方式來加強聯絡，並在更廣泛的科學視覺化世界中分享經驗。
感謝 Jonathan Corum 啟發了這種文字記錄帖子格式。如果你看到了最後，我想你會發現他的“為受眾設計：紐約時報的科學圖表”文字記錄是一篇令人愉快且內容豐富的讀物。
* * * 圖片來源 * * *
1-4：插圖由 April Neander 繪製，藝術指導和圖形由 5W Infographics 製作，出自 Stephen Brusatte 和 Zhe-Xi Luo 在《大眾科學》2016 年 6 月刊上發表的“哺乳動物的崛起”。
5：插圖由 Jen Christiansen 繪製，出自 J. W. Martin 和 J. C. Christiansen 在《Proc. Biol. Soc. Wash.》108:220–227, 1995 上發表的“來自大西洋中脊熱液噴口場的新種蝦屬 Chorocaris Martin & Hessler, 1990（甲殼綱十足目：Bresiliidae）”。
6. 插圖由 Jen Christiansen 繪製，出自 Sasha N. Hill 和 Ernst-August Seyfarth 在《大眾科學》1996 年 7 月刊上發表的“步行外骨骼感測器”。
7. 左圖：圖形由 Pitch Interactive 製作，出自《大眾科學》2015 年 2 月刊上的“埃博拉病毒的穩步上升”（來源：“Adrian Mylne 等人在《Scientific Data》第 1 卷，文章編號 140042；2014 年 10 月 23 日發表的“過去人類埃博拉疫情地理傳播的綜合資料庫”（歷史資料）；疾病控制與預防中心（2013-2014 年資料））；右圖：插圖由 Cherie Sinnen 繪製，出自 Anna Kuchment 在《大眾科學》2013 年 3 月刊上發表的“橙汁的末日”
8. 左圖：互動，由 Jan Willem Tulp 製作（來源：NASA GSFC 名譽教授 Fred Espenak 的日食預測），為《大眾科學》製作；中圖：圖形由 Amanda Montañez 製作（來源：Kieran C. R. Fox 等人在《Nature Ecology & Evolution》第 1 卷第 11 期；2017 年 11 月發表的“鯨類動物的大腦與其豐富的社交生活有關”），為《大眾科學》製作；右圖：Bryan Christie Design 製作，出自 Derek E. Moulton、Alain Goriely 和 Régis Chirat 在《大眾科學》2018 年 4 月刊上發表的“海螺是如何形成的”
9. 插圖由 Maria Corte Maidagan 繪製，出自 István Szapudi 在《大眾科學》2016 年 12 月刊上發表的“太空最空曠的地方”。
10：插圖由 Jay Bendt 繪製，出自 David Pogue 在《大眾科學》2017 年 12 月刊上發表的“數字訂閱困境” 。
11. 左圖： 插圖由 Cherie Sinnen 繪製，出自 Anna Kuchment 在《大眾科學》2013 年 3 月刊上發表的“橙汁的末日”；右圖：插圖由 Maria Corte Maidagan 繪製，出自 István Szapudi 在《大眾科學》2016 年 12 月刊上發表的“太空最空曠的地方”。
12-13. 插圖由 Bryan Christie Design 製作，出自 Jennifer Ackerman 在《大眾科學》2012 年 6 月刊上發表的“終極社交網路”。
14. 草圖由 Jen Christiansen 繪製。15. 插圖由 Peter 和 Maria Hoey 繪製，出自 Mary Carmichael 在《大眾科學》2010 年 11 月刊上發表的“阻止世界上最致命的寄生蟲”。
16. 插圖由 Leandro Castelao 繪製，出自 Michael Moyer 在《大眾科學》2012 年 2 月刊上發表的“太空是數字的嗎？”。
17. 插圖由 Gavin Potenza 繪製，出自 Peter H. Smith 在《大眾科學》2011 年 11 月刊上發表的“挖掘火星”。
18. 左圖：插圖由 Jillian Ditner 繪製，出自 Juan Maldacena 在《大眾科學》2016 年 11 月刊上發表的“黑洞、蟲洞和量子時空的秘密”；右圖：插圖由 Chad Hagen 繪製，出自 A. Garrett Lisi 和 James Owen Weatherall 在《大眾科學》2010 年 12 月刊上發表的“萬物理論的幾何”。
19. 插圖由 Bunji Tagawa 繪製，《大眾科學》1975 年 3 月刊
20. 插圖由 Bunji Tagawa 繪製，出自 John P. Merrill 在《大眾科學》1959 年 10 月刊上發表的“腎臟移植”。
21. 插圖由 Bunji Tagawa 繪製，出自 Ivan E. Sutherland 在《大眾科學》1966 年 9 月刊上發表的“計算機輸入和輸出”。
22. 圖形由 Bunji Tagawa 製作，出自 B.J. Alder 和 Thomas E. Wainwright 在《大眾科學》1959 年 10 月刊上發表的“分子運動”。
23. 插圖由 Bunji Tagawa 繪製，出自 Walter Litten 在《大眾科學》1975 年 3 月刊上發表的“最毒的蘑菇”。
24. 插圖由 Bunji Tagawa 繪製，出自 Derek J. de Solla Price 在《大眾科學》1959 年 6 月刊上發表的“古希臘計算機”。
25. 插圖由 Bunji Tagawa 繪製，出自 Stephen W. Carmichael 和 Hans Winkler 在《大眾科學》1985 年 8 月刊上發表的“腎上腺嗜鉻細胞”。
26. 圖形由 Bunji Tagawa 製作，出自 Herbert Friedman 在《大眾科學》1959 年 6 月刊上發表的“火箭天文學”。
27. 插圖由 Don Foley 繪製，出自 John P. Grotzinger 和 Ashwin Vasavada 在《大眾科學》2012 年 5 月刊上發表的“閱讀紅色星球”。
28. 插圖由 Tami Tolpa 繪製，出自 Juergen A. Knoblich 在《大眾科學》2017 年 1 月刊上發表的“實驗室構建的大腦”（來源：Madeline A. Lancaster 和 Juergen A. Knoblich 在《Nature Protocols》第 9 卷；2014 年 10 月發表的“從人類多能幹細胞生成大腦類器官”）
29. 圖形由 Jan Willem Tulp 製作，出自 John Matson 在《大眾科學》2012 年 12 月刊上發表的“無處不在的行星”。
30. 圖形由 Moritz Stefaner 製作，插圖由 Jillian Walters 繪製，出自 Ferris Jabr 在《大眾科學》2013 年 12 月刊上發表的“野生蜜蜂在哪裡”（來源：Laura A. Burkle、John C. Marlin 和 Tiffany M. Knight 在《Science》第 339 卷；2013 年 3 月 29 日發表的“120 多年來的植物-傳粉者相互作用：物種、共存和功能的喪失”）
31：插圖由 April Neander 繪製，藝術指導和圖形由 5W Infographics 製作，出自 Stephen Brusatte 和 Zhe-Xi Luo 在《大眾科學》2016 年 6 月刊上發表的“哺乳動物的崛起”。
32-33. 插圖由 Immy Smith 繪製，研究由 Amanda Hobbs 進行，出自 Dan Strickman 在《大眾科學》2018 年 7 月刊上發表的“嗡嗡聲殺手”。
34. 照片和插圖由 Kelly Murphy 製作
35. 照片和插圖由 James Gurney 製作
36. 插圖由 Ron Miller 繪製，出自 Edward Bell 在《大眾科學》2010 年 4 月刊上發表的“太陽系的 8 大奇蹟”。
37. 插圖由 Carol Donner 繪製，出自 Edmund H. Sonnenblick、Stephen M. Factor 和 Thomas F. Robinson 在《大眾科學》1986 年 6 月刊上發表的“心臟作為吸泵”。
38. 插圖由 Bunji Tagawa 繪製，出自 Carl J. Wiggers 在《大眾科學》1957 年 5 月刊上發表的“心臟”。
39. 插圖由 John Grimwade 繪製，出自 Dan Baum 在《大眾科學》2014 年 6 月刊上發表的“召喚雨水”。
40-42. 插圖由 Emily Cooper 繪製，出自 Stephen C. Riser 和 M. Susan Lozier 在《大眾科學》2013 年 2 月刊上發表的“重新思考墨西哥灣暖流”。
43. 插圖由 Nigel Holmes 繪製，出自 Stephen Ornes 在《大眾科學》2015 年 7 月刊上發表的“整個宇宙目錄”。
44. 左圖：Reyes-Gil, Karla & M. Spurgeon, Joshua & S. Lewis, Nathan. (2009). 用於水分解的矽和氧化鎢奈米結構。Proc SPIE. 7408. 10.1117/12.825545；右圖：插圖由 Cherie Sinnen 繪製，出自 Antonio Regalado 在《大眾科學》2010 年 10 月刊上發表的“重塑葉子”。
45. 草圖 和圖形由 Moritz Stefaner 製作，插圖由 Jillian Walters 繪製，出自 Ferris Jabr 在《大眾科學》2013 年 12 月刊上發表的“野生蜜蜂在哪裡”（來源：Laura A. Burkle、John C. Marlin 和 Tiffany M. Knight 在《Science》第 339 卷；2013 年 3 月 29 日發表的“120 多年來的植物-傳粉者相互作用：物種、共存和功能的喪失”
46-47. 圖形由 Accurat 製作，出自 Julien d'Huy 在《大眾科學》2016 年 12 月刊上發表的“科學家追溯社會神話的原始起源”。
48. 圖形由 Zan Armstrong 和 Nadieh Bremer 製作，出自 Mark Fischetti 和 Zan Armstrong 在《大眾科學》2017 年 7 月刊上發表的“嬰兒潮高峰”。
49. 圖形由 Jen Christiansen 製作，出自 Marcia L. Stefanick 在《大眾科學》2017 年 9 月刊上發表的“不僅僅是為男性”（來源：Rowena J. Dolor 等人的《女性冠狀動脈疾病治療策略：未來研究需求》，比較效果評估第 66 號，醫療保健研究與質量署，衛生與公眾服務部，2012 年 8 月）
50-51. 摘自 Catherine D’Ignazio 於 2015 年 12 月發表的“女權主義資料會是什麼樣子？”。
52-53. 摘自 Mimi Onuoha 的“缺失之物依然存在”。
54. 圖形由 Jen Christiansen 製作，研究由 Amanda Hobbs 進行，出自《大眾科學》2018 年 5 月刊上的“按數字統計的全球感染”。
55. 左上：插圖由 Ron Miller 繪製；左下：插圖由 Carol Donner 繪製；右上：圖形由 Accurat 製作；右下：圖形由 Jen Christiansen 製作
56. 圖形由 Jen Christiansen 製作，出自 Geoffrey L. Greene 和 Peter Geltenbort 在《大眾科學》2016 年 4 月刊上發表的“中子謎團”。
57. 圖形由 Jen Christiansen 製作，出自 Mark Fischetti 在《大眾科學》2014 年 12 月刊上發表的“人口激增”。
58. 插圖由 Katy Wiedemann 繪製，出自《大眾科學》2014 年 9 月刊上的“我們從哪裡來”（來源：Bernard Wood）。
59. 插圖由 Jen Christiansen 繪製，出自 Tim Folger 在《大眾科學》2018 年 7 月刊上發表的“量子世界如何跨越”。
60. 插圖由 Jen Christiansen 繪製，出自 David Deutsch 和 Artur Ekert 在《大眾科學》2012 年 9 月刊上發表的“超越量子視界”。
61. 插圖由 George Kelvin 繪製，出自 Bernard Yurke 和 Richart E. Slusher 在《大眾科學》1988 年 5 月刊上發表的“壓縮光”。
62. 插圖由 George Kelvin 繪製，出自 Bryce S. DeWitt 在《大眾科學》1983 年 12 月刊上發表的“量子引力”。
63. 插圖由 Eric Mose 繪製，出自 George W. Gray 在《大眾科學》1948 年 10 月刊上發表的“偉大的解開的結”。
64. 插圖由 AXS Studio 製作，出自 James Vlahos 在《大眾科學心靈》2012 年 9 月刊上發表的“睡夢殺手案件”。
65. 插圖由 Bunji Tagawa 繪製，出自 Edward V. Evarts 在《大眾科學》1979 年刊上發表的“運動的大腦機制”。
66. 插圖由 AXS Studio 製作，出自 Ann M. Graybiel 和 Kyle S. Smith 在《大眾科學》2014 年 6 月刊上發表的“好習慣，壞習慣”。
67. 插圖由 Ilil Arbel 繪製，出自 David H. Hubel 在《大眾科學》1979 年 9 月刊上發表的“大腦”。
68. 插圖由 Rudolf Freund 繪製，出自 Elwyn L. Simons 在《大眾科學》1964 年 7 月刊上發表的“人類的早期親戚”。
69. 插圖由 Chad Hagen 繪製，出自 Jenny E. Greene 在《大眾科學》201 年 12 月刊上發表的“金髮姑娘黑洞”。