根據(jù)數(shù)據(jù)科學家的說法，科學論文中的彩色地圖顏色太豐富了。這些數(shù)字是如此生動，以至于他們欺騙人們的大腦，讓他們認為科學結果比實際結果更具有戲劇性。色彩豐富的圖片，用來視覺傳達數(shù)據(jù)的插圖，可能是在一篇滿是密集文本和日期表文章中最引人注目的東西。這些圖像——大腦血流的地圖，英國的濕度水平，或者螞蟻最喜歡咀嚼樹葉的地方——就會突然出現(xiàn)。加州大學伯克利分校數(shù)據(jù)科學家克里斯·Holdgraf提供的人類大腦的彩色地圖的一個例子：

像這樣的圖片很有吸引力，Holdgraf告訴現(xiàn)場科學，但它們也是一個問題，因為它們可以欺騙你的大腦。彩色地圖背后的想法很簡單。有時您試圖在一個圖中表示多種類型的數(shù)據(jù)。當你只有兩種數(shù)據(jù)時，這個問題很容易解決，創(chuàng)建一個x軸和一個y軸，如下所示：

如果你沿著x軸繪制兩種數(shù)據(jù)中的一種(我們叫它“時間”)而另一種數(shù)據(jù)(我們叫它“火箭的高度”)沿著y軸繪制，你可以在圖上畫很多點，很容易，清晰地表示信息。當火箭隨著時間的推移而上升時，這些點會向上移動。

但是有時候，你有三種信息在圖表中傳遞。例如大腦掃描可能會給你一張大腦切片的地圖——橫坐標是你的x軸，垂直坐標是y軸——上面有關于在這片切片中每一點流過多少血的信息。平面紙上沒有三維z軸的空間，因此研究人員通常使用顏色來表示第三種類型的數(shù)據(jù)。紅色可能意味著“大量的血液流動”，而藍色可能意味著“更少的血液流動”，使用標準的科學軟件進行可視化是相當容易的。

神經(jīng)科學論文中的一個典型人物用顏色來表示不同環(huán)境下大腦不同部位的血流變化。圖片：NIMH, Public Domain

問題在于人類的大腦不能像感知空間位置那樣有效地感知顏色，在2015年的一次演講中，加州大學伯克利分校(UC Berkeley)的數(shù)據(jù)科學家納撒尼爾·史密斯(Nathaniel Smith)和斯蒂芬·范德沃特(Stefan van der Walt)詳細解釋了這個問題：如果兩個點相距一英寸，我們的大腦通常都非常善于準確地感知這兩個點之間的距離，無論它們在視覺上處于哪個位置。所以像這個爬升火箭圖這樣的數(shù)字很容易讀懂。但是顏色更復雜。在彩虹中，橙色的陰影可能遠離紅色，就像它遠離黃色一樣，但我們的大腦可能會感知到顏色比實際更紅或更黃。

你的大腦以非線性的方式感知顏色——有點古怪，如果你對你選擇的顏色不小心，那么從0到0。5的一步可能會被認為是0。3。然后從0。5到1的第二步可能會被認為是0。8。這是一個問題，當你用顏色來表示精確收集的科學數(shù)據(jù)點之間的關系時。可視化可能會使一個發(fā)現(xiàn)看起來比實際的更有戲劇性，或者使小的效果看起來非常大。不認為這是任何人出于任何惡意所做的事情。在大多數(shù)情況下，人們只是使用科學軟件附帶的默認顏色集。但是Holdgraf，連同Smith和van der Walt說，科學家們需要轉移到精心挑選的調(diào)色板上，以避免絆倒人類大腦中的任何“感知三角洲”——視覺科學說我們的顏色感知是不均勻的。這樣的調(diào)色板看上去不那么戲劇化。他們不“流行”。但對大多數(shù)人來說，他們會更準確地了解數(shù)據(jù)的真正含義。

這三個圖像都是使用相同的數(shù)據(jù)生成的，但他們講的不是同一個故事。圖片：Chris Holdgraf

為了說明這一點，Holdgraf編寫了一個名為“makeitpop”的軟件，可以揭示感知增量對數(shù)據(jù)可視化的扭曲程度。在上面的tweet中，左邊的圖像使用“viridus”將數(shù)據(jù)轉換為顏色，這是一種避免感知增量的顏色托盤。中間的這個是用Jet做成的，這是一種常見的顏色，由于感性的三角洲，可以使數(shù)據(jù)看起來比實際更有戲劇性。右邊的圖像是在viridus圖像上使用makeitpop的結果，突出顯示使用Jet會產(chǎn)生扭曲的區(qū)域。

希望這個例子能幫助科學家們了解感知三角洲以及如何避免它們。然而要做到完美是不可能的，因為不是每個人都能以完全相同的方式感知顏色。雖然他確實認為這種扭曲的彩色地圖是一個嚴重的問題，但他不認為這會導致科學家得出錯誤的結論——因為沒有人把他們對一篇論文的解釋純粹建立在彩色地圖上。不過這是一個在科學研究中盡可能誠實和直截了當?shù)膯栴}，如果科學家想要盡可能地精確和準確，他們就不應該使用能扭曲現(xiàn)實的可視化技術？

博科園-科學科普｜文：Rafi Letzter/Live Science

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