Для представлення різних наборів даних на наукових сюжетах прийнято використовувати різні фігури, такі як коло, квадрат, трикутник, ромб, зірка, п’ятикутник і шестикутник. Ці форми можуть бути ще більше ускладнені, щоб дозволити виділити ще більше наборів даних на одному графіку. Ось підмножина таких фігур, вбудованих у галузеве наукове програмне планування Origin :
Форми на ділянках виробництва Origin легко розрізнити і виглядати майже однаково за розмірами. Моє запитання: як цей ефект досягається?
Перша моя думка полягала в тому, що форми виглядають однаковими за розмірами, якщо їх обмежувальні коробки мають однакові розміри. Але я швидко зрозумів, що це неправда. Більше того, обмежувальні коробки не можуть бути використані як основа для створення таких фігур, оскільки для деяких форм центр обмежувальної коробки не збігається з центром форми:
Друга моя думка полягала в тому, що форми виглядають однаково за розмірами, якщо вони мають рівні площі. Області фігур на наведеній фігурі:
{4, π, 2, 1.29904, 1.12257}
Давайте масштабуємо фігури так, щоб усі області стали рівними площі диска:
Важко повірити, але всі ці цифри мають рівні площі! Мабуть, вони не виглядають однаково за розмірами.
Після перших спроб знайти принцип самостійно я вирішив перевірити, як вирішується проблема в Origin. Тож я створив графік розкидання з основними фігурами в Origin, експортував його в PDF, а потім імпортував у Mathematica 10. Потім я обчислив області фігур і отримав наступну таблицю (всі області наведені відносно площі диска):
shape area
-----------------------
square 0.957802
disk 1
diamond 1.03429
triangle 0.782499
star 0.489003
hexagon 1.01036
pentagon 1.03624
Перш за все ми бачимо, що алмаз (який просто квадрат повернутий на 45 °) має більшу площу, ніж квадрат. Це дивно і навіть відчувається як неправильне виконання. Але візуально різниця просто помітна. Що стосується інших форм, вони виглядають по-справжньому за розмірами на ділянці, але займають дуже різні площі та мають різні лінійні розміри. Я не можу розкрити жодного простого логічного принципу за шкалою форм, обраних розробниками Origin. Схоже, вони їх масштабували на очі.
Чи є якісь наукові роботи щодо сприйняття розмірів фігур?
Які найкращі практики вибору відносних розмірів маркерів сюжетів для наукових сюжетів?