數據可視化展現系統原型開發方法探索

武彥明 蔡迎 李健 譚守軍

摘? 要：數據可視化展現系統直接面向最終用戶，在系統開發過程中，經常遇到用戶需求不確定、不完整、二義性等問題，往往造成開發工作不斷反復甚至推翻重來。基于通用原型開發工具設計構建系統原型，能夠實現系統用戶界面和典型交互功能的邏輯操作，并支持對系統原型的快速迭代，可以在系統開發前期最大限度地對用戶需求進行細化確認，從而減少因系統需求反復變動帶來的后期開發工作量。

關鍵詞：數據可視化;原型設計;原型構建

Abstract：The data visualization display system is directly oriented to the end users. In the process of system development，we often encounter the problems of user demand uncertainty，incompleteness，ambiguity and so on，which often cause the development work to be repeated or even overturned. The design and construction of the system prototype based on the general prototype development tool can accomplish the system user interface and logical operation of typical interactive function，and support the rapid iteration of the system prototype，and can maximize the detailed confirmation of the user requirements in the early stage of system development so as to reduce the later development workload caused by the repeated changes of system requirements.

Keywords：data visualization;prototype design;prototype construction

0? 引? 言

隨著大數據時代的來臨，人們對數據的重視程度越來越高，對數據可視化展現的需求也越來越迫切。數據可視化展現系統能夠將獲取到的各類數據以視覺化的方式直觀地進行呈現，從而幫助用戶更加方便地分析使用數據。該文基于用戶個性化需求構建一個能夠快速迭代的系統原型，具有低成本、高效率、迭代方便等優點，能夠在系統開發前期快速細化確認用戶需求，從而降低因用戶需求不明帶來的系統開發風險。

1? 系統原型開發思路

原型主要分為拋棄型原型、進化型原型和增量型原型[1]。數據可視化展現系統開發時，用戶需求往往難以快速明確，如果開發拋棄型原型，能夠利用通用原型開發工具快速實現系統用戶界面和典型交互功能的邏輯操作，便于根據用戶修改意見快速進行迭代，直到系統原型開發成熟后再投入到后期開發中，成本低、效率高;如果開發進化型原型或增量型原型，無法使用通用原型開發工具，需要在前期就直接投入到繁重的開發工作中，逐步在系統原型基礎上迭代開發為最終用戶系統，不僅開發周期長、難度大，而且用戶參與度低，難以適應用戶需求變動較多的數據可視化展現系統開發。因此，對數據可視化展現系統原型開發來說，選擇基于通用原型開發工具開發拋棄型原型的技術路線較為可行。

2? 原型開發工具選擇

當前，應用較為廣泛的主流原型開發工具軟件是Axure RP（Rapid Prototyping），能快速、高效地創建系統原型，多用于APP、網站的前端開發[2]。使用Axure RP軟件實現原型的交互功能簡單快捷，但其對圖像及音視頻格式的文件兼容性不強。考慮到數據可視化展現系統原型開發中所需的圖像及音視頻格式的文件較多，需要選擇一款交互功能開發便捷、對多媒體格式文件兼容性強的軟件。多媒體產品設計制作軟件Adobe Director能夠方便地使用Lingo腳本語言創造出用戶所需的交互效果，與其他創作工具相比，具有廣泛支持媒體類型的優勢[3]，對圖像及音視頻格式文件有更好的支持度。因此，選擇Adobe Director軟件作為數據可視化展現系統原型開發工具較為適合。

3? 系統原型開發方法

基于以上系統原型開發思路，使用Adobe Director軟件作為原型開發工具，以某智能化社區管控中心數據可視化展現系統原型開發為例，其開發流程包括原型設計和原型構建兩個階段，共六個步驟，如圖1所示，具體開發方法說明如下。

3.1? 原型設計階段

了解清楚用戶對數據展現內容形式的需求，而后根據用戶需求對提供的數據源進行分析，并結合數據源特征和數據展現內容主題，對不同類型數據的可視化展現形式進行總體設計，主要明確“展現什么內容、選取哪些數據、以哪種形式展現”等問題。

3.1.1? 用戶需求溝通

與用戶進行需求對接，了解清楚用戶對數據展現內容、基本展現形式、交互操作方式、系統主要功能、部署應用場景等方面的需求，重點是對數據展現內容進行梳理，掌握用戶基于數據內容需要展現的信息主題以及對應的數據源情況，以便于更加精準地依據用戶需求設計系統原型。

3.1.2? 數據類型分析

從便于數據展現的角度，區分結構化數據和非結構化數據，對用戶提供的數據源進行分析。結構化數據是基于二維表結構的數據，可區分時間序列數據、地理空間數據、關聯數據、統計數據等不同數據類型進行展現;非結構化數據格式多樣，包括文本、圖像、音視頻等，需要結合用戶需求對數據進行加工處理后才能進行展現。