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研究生:黃郅鈞
研究生(外文):Chih-Chun Huang
論文名稱:數位編織-虛擬環境中資訊視覺化探討
論文名稱(外文):Digital Weaving – Information Visualization in Virtual Environments
指導教授:邱茂林邱茂林引用關係
指導教授(外文):Mao-Lin Chiu
學位類別:碩士
校院名稱:國立成功大學
系所名稱:建築學系碩博士班
學門:建築及都市規劃學門
學類:建築學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2004
畢業學年度:92
語文別:中文
論文頁數:108
中文關鍵詞:資料庫視覺化虛擬環境編織設計資訊數位化
外文關鍵詞:WeavingVisualizationInformation of DesignDatabaseVirtual EnvironmentsDigitalization
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  以圖像為主的視覺化媒材是最普遍的資訊傳播與溝通方式。人類使用繪畫、編織、雕刻等方式創作視覺圖像,以傳達創作者意欲表達的概念與訊息。時至今日資訊化網路時代,以圖像為主的溝通方式,由於直覺性、易於理解的特性,仍然重要的表達形式。在虛擬環境中,為了濃縮大量資料內容以形成有效的傳達媒材,資訊視覺化(visualization)的技術已成為重要的資訊介面設計課題。本研究主要探討在虛擬環境中,如何將以文本資料為主的原始材料,以視覺化的方式表現出資訊的內容與意涵,將資料轉化成易於理解的資訊,並以視覺化的平台,幫助使用者閱讀資訊。
  傳統編織的「百衲被」(Patchwork)使用了規格化的圖案拼布作為組成單元,縫補編織成為完整的視覺圖形,形成了具有時序概念與敘事結構的圖像故事,傳達編織者的意念,並且依照相同規格的編織方式,百衲被可以無限的擴張其篇幅。在本研究中引用這種概念在虛擬環境中稱為「數位編織」(digital weaving),將所收集素材數位化,進而編輯資訊,形成共同創作的集體知識。本研究進一步討論虛擬環境中的資訊視覺化,並作為資訊視覺化的概念原型。
  在數位演作上,本研究以南台灣在日治時期的歷史事件與建築事件作為資料範圍,發展視覺化的資訊系統。在資訊系統發展的過程,應用了資訊組構的概念,首先就原始文本資料進行分析,歸類出共同的特徵與條件,轉化成可供資料庫儲存的格式,並進行資訊系統分析,研擬可能的發展策略及運作類型,制定出系統架構與使用介面流程,並對其展示以參數化進行視覺化介面設計。在介面設計與閱讀上,數位編織以年表式與故事式二種方式來組織時空事件的資訊地景圖像。資訊圖像的架構與視覺呈現,如同百衲被般以拼貼的方式排列於畫面上。資訊編寫者依照自我的設計意念,設定故事情境,決定故事的架構,並按照不同的限制與加權條件進行資料的編排;而資訊的閱讀者也可以依循編織的規則進行資料閱讀與加入意見,或進一步扮演資訊編寫者,編排新的故事腳本,以擴充資訊內容。
  本研究以數位編織的概念發展,整合資料庫與視覺化介面技術,以視覺化的方式進行資訊的編寫╱傳達╱閱讀,並分別就資訊內容的數位化、資訊的技術,以及參與者三個課題討論。初步發現以視覺化圖像作為虛擬空間中資訊組織與溝通具有其潛力,數位編織用於資訊視覺化的效果應視其展示內容、目的與使用者而異。
  It is common to use graphical material as tool / media in information transferring and communication in various cultures, such as painting, weaving and sculpture. Enormous information could be arranged in graphic and comprehended easily by viewers regardless of language barriers. Today, the main issue of information visualization focuses on resolving problems of information exchange in virtual environments, i.e., how to classify, modify, store, and apply data into information in appropriate context with proper graphical design.
  The purpose of this thesis is to explore how to visualize time-space relevant information by using information visualization techniques. By adopting “patchworks” in traditional weaving technique as design metaphor, visualized information cells would be organized following the same pattern and increasing its content. The process is named as “digital weaving” mainly aiming at defining an information organizational structure in virtual environments by three steps: (1) data/information preparation, (2) information analysis and organization, and (3) information visualization and interface design.
  The weaving process is demonstrated in an exhibition project which introduces the historical atmosphere and urban environment of Tainan in the early 20th century to the public (viewers). Since the surrounding had rapid changes from 1910 to 1945, the project developed is aiming to represent the information for recalling old memories of the buildings and urban environment in the past. The study defines four different stories consisting of collection of related information varied in formations to examine varieties of patchworks. In the process of information organization, the study develops information retrieval steps and digitalization patterns by analyzing original text-based data, with initial database structure design. In the process of information visualization and interface design, the visualized information is displayed as patchworks. The patchwork will be considered as a platform of information perceived by organizers as well as viewers.
  Digital weaving is discussed in three aspects: (1) content of data digitalization, (2) technique of information visualization, and (3) participants of information system. With demonstration and examination in the research, the potential of digital weaving reveals in organization and representation information with patchwork structure in virtual environments.
第一章 緒論......................................1

1-1 研究動機......................................3
1-2 研究目的:數位編織............................4
1-3 研究範圍與定義................................7
1-3.1 研究範圍.................................7
1-3.2 研究定義.................................7
1-4 研究方法與流程................................8
1-4.1 研究方法.................................8
1-4.2 研究流程.................................8
1-5 研究課題.....................................11

第二章 案例分析與理論建構.......................13

2-1 時空資訊的展示案例分析.......................15
2-1.1 實體展場案例...........................15
2-1.2 虛擬環境的展示環境.....................17
2-1.3 視覺資訊化的條件比較...................18
2-2 資訊組構的理論研究...........................20
2-3 資訊視覺化的理論研究.........................21
2-3.1 資訊視覺化的概念.......................21
2-3.2 資訊視覺化的形式與技術.................23
2-3.3 資訊視覺化的資料細部閱讀...............26
2-4 資料庫相關技術...............................30
2-4.1 資料庫型態.............................30
2-4.2 現有www資料庫技術簡介..................31

第三章 數位編織:資訊組構研究與系統分析......33

3-1 實體展場的建立...............................35
3-1.1 實體展場的主題分析.....................35
3-1.2 歷史事件資料分析.......................37
3-1.3 資訊展示之設計.........................38
3-2 實體展場的觀察...............................40
3-2.1 觀察使用者的閱讀行為...................40
3-2.2 實體展場的經驗.........................41
3-3 虛擬展示的資訊組構...........................42
3-3.1 資訊組構的研究˙系統分析...............42
3-3.2 模組與使用介面分析.....................45
3-3.3 資料分析...............................46
3-3.4 開發環境...............................47

第四章 數位編織:資訊視覺化的介面...............49


4-1 視覺化的介面.................................51
4-1.1 資訊視覺化的設定.......................52
4-1.2 資訊全景層級與故事層級.................55
4-1.3 故事腳本的設定.........................56
4-2 資訊全景.....................................60
4-2.1 資訊全景的架構.........................60
4-2.2 資訊全景的使用行為.....................61
4-2.3 事件資料...............................62
4-3 故事層級.....................................64
4-3.1 故事的概念.............................64
4-3.2 故事層級的操作.........................65
4-3.3 故事層級的設計.........................68
4-4 操作介面與資料庫設計.........................71
4-4.1 介面設計...............................71
4-4.2 資料庫結構研究.........................72

第五章 課題探討............................73

5.1 資訊內容的數位化.............................74
5.1-1 故事的情境與主題.......................74
5.1-2 故事的結構.............................75
5.1-3 事件資料內容的處理與展示...............78
5.2 系統開發技術評估.............................80
5.2-1 系統架構與流程.........................80
5.2-2 視覺介面...............................80
5.2-3 資料庫.................................80
5-3 參與者的使用行為.............................81
5-3.1 閱讀者的使用行為.......................81
5-3.2 資訊編輯者的編輯行為...................82
5-3.3 系統維護╱開發者.......................82

第六章 結論與後續發展...........................83

6.1 結論.........................................85
6.1.1 數位編織的概念.........................85
6.1.2 資訊系統架構...........................85
6.1.3 資訊視覺化的設計.......................86
6.1.4 數位編織的優勢與限制...................87
6.2 後續發展.....................................87

參考資料.........................................89

附錄一 四個故事腳本.............................93
中文文獻
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李約德,影像空間中場景的營造-以敘事設計理論建構,國立雲林科技大學空間設計系碩士
班碩士論文,2003

李斯緯,建築案例多媒體資料庫系統建構,淡江大學建築學系碩士班碩士論文,2000

范勝雄,邱茂林,老建築新生命-原台南州聽建築生命史,國立文化資產保存研究中心籌備處,2003

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陳穎春,多媒體案例式資料庫於建築設計之應用,淡江大學建築學系碩士班碩士論文,1999

陳麟,可觸及的時間-人實互動介面於歷史展示空間之應用,國立成功大學建築研究所碩士論文,2003

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曾國維,虛擬環境中的導引與串聯-以虛擬建築博物館為例,國立成功大學建築研究所碩士論文,2000

魏洪泰,全球資訊網建築案例資料庫系統之建構,國立成功大學建築研究所碩士論文,1999

蘇秀梅,歷史空間再現之研究-以台南市日治時期末廣町為例,國立成功大學建築研究所碩士論文,2001

英文╱日文文獻

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網頁/線上資料

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New York Stock Exchange MarkeTrac
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MVRDV: Datatown
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TheBrain
http://www.TheBrain.com
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http://www.wikipedia.org/
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台灣老照片博物館
http://www.sinica.edu.tw/~photo/
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台灣文化生態地圖╱大地資訊館
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台灣宗教建築時空館
http://www.ad.ntust.edu.tw/museum/RA/dm.htm
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非常建築
http://www.fcjz.com/
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