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編輯導(dǎo)語：我們在高峰期使用地圖時會發(fā)現(xiàn)有些道路變成了紅色的，這就代表那條道路現(xiàn)在是擁堵的情況，這也是熱力圖的作用；本文作者分析了熱力圖在可視化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，我們一起來學(xué)習(xí)一下。

假設(shè)今天在西湖玩了整整一天，在16點(diǎn)打算回家了，但是大家也都知道杭州的交通是非常擁堵的，不清楚這個點(diǎn)回去的路況是怎么樣的？

這個時候就可以借助系統(tǒng)自帶地圖上的熱力顯示，我們觀察西湖至?xí)r代廣場需要經(jīng)過路段的顏色可以發(fā)現(xiàn)，中河高架中有一小段顯示黃色，復(fù)興大橋有一小段顯示紅色其余為黃色，時代大道顯示黃色，彩虹快速路等其余路段均顯示綠色。

通過顏色就可以了解到16:18分回家路上經(jīng)過復(fù)興大橋以及前后路段比較擁堵，方便我們合理安排回家路線和時間。

這就是熱力圖在生活中最為常見的一次應(yīng)用，地圖熱力圖通常通過獲取手機(jī)基站定位該區(qū)域某個時間內(nèi)的用戶數(shù)量；用不同顏色區(qū)塊疊加到地圖上來反應(yīng)用戶數(shù)量在某個時刻的反映，幫助解決人們?nèi)粘３鲂械缆愤x擇等問題。

此外，熱力圖還能幫助我們解決很多問題，本文想和大家討論下熱力圖在可視化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

一、什么是熱力圖

首先我們需要對熱力圖做一個定義，熱力圖是數(shù)據(jù)在頁面上密度、分布以及變化的體現(xiàn)，通過選擇不同的顏色來對應(yīng)不同的數(shù)據(jù)區(qū)間；將數(shù)據(jù)量大小轉(zhuǎn)化成顏色差異，圖形化表達(dá)了業(yè)務(wù)場景下的數(shù)據(jù)差異，幫助用戶了解真實(shí)的數(shù)據(jù)量分布情況和規(guī)律，為用戶決策提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

1. 頁面

首先我們需要討論什么樣的頁面可以被熱力圖所表達(dá)？

既然熱力圖是數(shù)據(jù)在頁面上的體現(xiàn)，那么頁面必須是一組數(shù)據(jù)集合的反映，才能被熱力圖圖形化表達(dá)，像是設(shè)置頁、表單填寫頁作為一個功能入口的頁面是無法用熱力圖表達(dá)的；而“從西湖回時代廣場”路線所在頁面是反映了16:18分瞬時不同地區(qū)人流量的一組數(shù)據(jù)，就可以通過熱力圖來表達(dá)。

因此我們可以認(rèn)為只有當(dāng)頁面反映了一個時間內(nèi)的一組數(shù)據(jù)集合時，才能被熱力圖表達(dá)。

2. 密度

熱力圖是數(shù)據(jù)在頁面上密度的體現(xiàn)，什么是密度呢？

密度是用來衡量頁面上單個位置的數(shù)據(jù)量，通過設(shè)置不同的顏色來對應(yīng)不同數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)，幫助用戶直觀讀取某個位置的數(shù)據(jù)量。

像“從西湖回到時代廣場”頁面上這條路線，預(yù)設(shè)了紅、黃、綠三種顏色，分別對應(yīng)了不同量級的人流量；假設(shè)紅顏色對應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)間是500-1000，黃色對應(yīng)100-500，綠色對應(yīng)0-100，那么A這個位置顯示紅色就表達(dá)了16:18分A位置有500-1000人。

3. 分布

熱力圖是數(shù)據(jù)在頁面上分布的體現(xiàn)，怎么樣來體現(xiàn)分布呢？

我們已知可以用“密度”來描述單個位置的數(shù)據(jù)量，當(dāng)掌握不同位置的數(shù)據(jù)量后，就能描述整個頁面的數(shù)據(jù)分布情況；因此，分布是用來描述頁面上不同位置的數(shù)據(jù)量的對比差異的

在“從西湖回到時代廣場”頁面上這條路線上，已知A、B、C、D四個不同位置的數(shù)據(jù)量區(qū)間，就能了解頁面上這條路線的人流量分布情況，A>B>C=D。

4. 變化

變化可以分成兩種，一種是靜態(tài)的變化，即在同一時刻位置1到位置2的數(shù)據(jù)變化；另一種是動態(tài)的變化，即同一位置在不同時刻的數(shù)據(jù)變化。

靜態(tài)的變化，當(dāng)我們已知某一時刻，不同位置的數(shù)據(jù)量“分布”，就能通過“分布”了解到的數(shù)據(jù)量差異來描述不同位置的數(shù)據(jù)變化；在“從西湖回到時代廣場”頁面上這條路線上，當(dāng)了解到人流量的分布后，就可以描述出人流量從C點(diǎn)到A點(diǎn)是增加的，A點(diǎn)到B點(diǎn)再到D點(diǎn)是不斷減少的。

動態(tài)變化描述的是相同位置不同時刻下的變化，在“從西湖回到時代廣場”頁面上這條路線上，A位置在16:18分這個時刻和22:52分這個時刻的人流量是不同的；如果我們將A位置一整天不同時刻的人流量合并在同一個頁面上，并隨著時間變化觀察不同時刻的數(shù)據(jù)量，得到的動圖就是動態(tài)的變化過程。

從“密度”、“分布”和“變化”的定義中，我們也可以發(fā)現(xiàn)這3者是具有遞進(jìn)關(guān)系的，我們用“密度”來描述單個位置的數(shù)據(jù)量；當(dāng)掌握不同位置的數(shù)據(jù)量后，就能表達(dá)數(shù)據(jù)量的“分布”；當(dāng)掌握整個頁面數(shù)據(jù)量的分布后，就能發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)量的“變化”。

二、熱力圖的應(yīng)用價(jià)值

了解完熱力圖的定義后，我們來一起了解下熱力圖在可視化設(shè)計(jì)中的實(shí)際應(yīng)用。

1. 輔助決策

文章開頭的“從西湖回家的”案例，就是一個非常典型的“熱力圖”輔助決策的應(yīng)用，那么為什么熱力圖可以幫助我們輔助決策呢？

因?yàn)樵谖覀兠媾R決策困境時，熱力圖可以非常直觀地描述我們面對的數(shù)據(jù)現(xiàn)象。

熱力圖通過在頁面上展示不同的顏色來描述不同的數(shù)據(jù)量，直觀地告訴了用戶，最大值出現(xiàn)在頁面的哪個位置，最小值出現(xiàn)在頁面的哪個位置，不同位置之間存在著怎么樣的數(shù)據(jù)變化；而用戶掌握了所面對問題的數(shù)據(jù)全貌后，可以依據(jù)數(shù)據(jù)做出合理的決策。

案例：

我們要在某個頁面上投放廣告，整個頁面有導(dǎo)航欄、側(cè)邊導(dǎo)航欄、篩選查詢區(qū)域和數(shù)據(jù)表格區(qū)域4個部分；并提供了3個廣告位分別是廣告A：頂部廣告位、廣告B：導(dǎo)航廣告位、廣告C。

現(xiàn)在要求選擇“點(diǎn)擊次數(shù)多”的廣告位進(jìn)行投放，從常規(guī)的認(rèn)知上拍腦袋認(rèn)為，頂部和導(dǎo)航區(qū)域曝光多點(diǎn)擊次數(shù)也會高，那么真的是這樣的嗎？

這里我們就可以通過熱力圖來進(jìn)行輔助決策，隨機(jī)挑選數(shù)量相同的3批登陸用戶，在相同時間內(nèi)，每批用戶投放一個廣告位，統(tǒng)計(jì)不同廣告位的點(diǎn)擊次數(shù)；并用熱力圖表達(dá)后發(fā)現(xiàn)，用戶點(diǎn)擊量最多的位置是廣告位C。

因?yàn)樵摦a(chǎn)品的用戶大部分都是老用戶，已經(jīng)對產(chǎn)品產(chǎn)生了過濾現(xiàn)象，每次登陸產(chǎn)品直奔篩選區(qū)域進(jìn)行操作查詢其想要的數(shù)據(jù)，在視覺上早已形成對頂部廣告和導(dǎo)航廣告的過濾行為。

所以當(dāng)我們面臨決策困境時，不知道怎么做出決策，不知道做出的決策是否正確的時候，就可以通過熱力圖所描述的數(shù)據(jù)來輔助決策。

2.提示預(yù)警

熱力圖還被應(yīng)用到需要提示預(yù)警的場景，這是利用了視覺對于不同顏色的感受不同。

想一下提到紅黃綠的時候，我們能聯(lián)想到什么，紅綠燈以及各種交通標(biāo)識，進(jìn)而產(chǎn)生了“紅色代表禁止、危險(xiǎn)，黃色代表警示、緩慢，綠色代表允許、暢通”這樣的認(rèn)識。

而熱力圖剛好通過顏色來表示不同的數(shù)據(jù)區(qū)間，我們可以將特殊的顏色對應(yīng)上需要預(yù)警的數(shù)據(jù)區(qū)間，一旦數(shù)據(jù)量達(dá)到該數(shù)據(jù)區(qū)間，熱力圖展示該顏色，用戶一看到這個顏色就知道當(dāng)前數(shù)據(jù)超過預(yù)警值了。

案例：

現(xiàn)在21:24分我要從家里出發(fā)橫跨杭州市區(qū)去“臨平”，但是我擔(dān)心可能在晚間下班會有高峰擁堵的現(xiàn)象，如果出現(xiàn)了擁堵，我就需要暫緩出行。

假設(shè)我們認(rèn)為道路上人流量超過100是繁忙路段，超過500是擁堵路段。

那么我們可以設(shè)置當(dāng)人流量在100-500的路段展示黃色，500-1000的路段展示紅色；將21:24分杭州的人流量數(shù)據(jù)組繪制成熱力圖，呈黃色和紅色的路段區(qū)域非常明顯地向我警示在當(dāng)前這些路段是擁堵繁忙的，那么我就可以推遲我的出行時間。

三、總結(jié)

熱力圖是在可視化設(shè)計(jì)中非常常見的一種圖表，描述了數(shù)據(jù)組在頁面上密度，分布以及變化；我們可以通過不同的顏色來對應(yīng)不同的數(shù)據(jù)區(qū)間，直觀地呈現(xiàn)數(shù)據(jù)量、清晰地描述數(shù)據(jù)組的情況，幫助用戶掌握數(shù)據(jù)現(xiàn)象，起到輔助決策和提示預(yù)警的作用。

作者：晌午，微信公眾號：晌午自習(xí)室

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