解析：数据可视化在游戏中的应用

来源：Data Visualization in Games，作者：Erik Hazzard

链接：http://www.gameanalytics.com/blog/data-visualization-games.html

原文：Data Visualization in Games，作者：Erik Hazzard

数据可视化可以增强人们的认知能力,为人们理解事物提供新的见解。在游戏中，一些核心内容都是包括对空间,时间,运动等领域相关知识的学习。我们通过游戏规则学习如何玩游戏，并在这一过程中不断进步。一旦完全掌握游戏的核心，乐趣就会逐渐降低。一旦我们停止了学习，或者无法学习，也不能很好的体验游戏乐趣。数据可视化为我们的学习过程提供帮助：保持游戏的乐趣。如果一个游戏让人觉得不再有趣，数据可视化也可以用来提供其他激励因素鼓舞玩家。

数据可视化在游戏中的类型

游戏中的数据可视化的目的也各不相同。一些可视化，比如“血条”，可以向我们展示游戏人物的生命状态。比如《帝国时代》中的科技树，告诉玩家帝国如何继续发展。尽管有很多数据可视化并不是为了玩家而存在---为了旁观者（分析），比如我们经常在Twitch上看到的《英雄联盟》中的玩家击杀、死亡和英雄金钱获取。

方式虽然有很多,但我认为主要有两种类型的数据可视化中在游戏中使用的较多:

1.状态信息

这些可视化内容告诉我们关于玩家的状态信息,例如:生命值,得分,经验值。

状态可视化的首要目的是帮助玩家在游戏中作出决定(潜在的选择)或者告诉玩家在游戏中发生了什么(回顾决策),与一些进程指示(比如有多少经验就可以升级了,或什么样的建筑可以建造)一起合作，有时候可以二者兼顾。

在游戏之外，数据可视化可以帮助玩家看出哪些选择会更好。比如，条形图可以被玩家很快的分析理解。这对于游戏来说是很重要的。在处理文本之前需要读它，意味着不能预处理—这可能会使玩家分心，因为他们的注意力从游戏中被转移了。

几乎每个游戏都有某种直接或间接的状态可视化,即使是Asteroids也有一个计分器。以一款独立游戏《巫师的蜥蜴》为例，让我们看看里面的状态可视化：

《巫师的蜥蜴》

这里有多个可视化的状态：生命值（一个心形图标,里面数字显示血量），资源统计（金钱，显示一个数字），当前武器（在生命值旁边显示的匕首），其他各种各样的物品及数量（其他盒子图标和数字），地图上的位置（右上方的小地图），敌方生命值（怪物底下的血条）。

可视化状态的受众

可视化状态的主要目标是游戏的当前玩家，比如一个玩家正在试图躲避其他玩家做的一些事情（这在一些信息不对称的游戏中很常见，比如《星际争霸》），或者向其他玩家展示一些东西（像一些社交性比较强的游戏，比如MMORPG）。各种状态可视化以及可以看到它们的玩家(网络游戏)都可以对游戏的设计产生巨大的影响。

1.训练

在这些可视化中可能会用到状态可视化,但这些可视化的目的是改善游戏。它们可以作用于其他玩家,但通常都是针对单个玩家进行的游戏。图表会显示状态随着时间的推移发生的变化,游戏结束后可以通过图表分析训练过程。但只有部分游戏会用到这种类型的图表。

这种可视化应用的例子，最显著的就是《星际争霸2》比赛过后的图表。每场比赛结束后，各种图表都从多维度显示出了为每个玩家在游戏中随着时间推移的进展，比如军队规模和经济。

很多对操作要求比较高的游戏都会做出类似的细节捕捉，供玩家们在看录像的时候作为参考，比如《星际争霸》或《英雄联盟》。在观看录像的时候，就像看运动比赛一样，玩家们可以知道是什么导致了游戏失败，从而在下场游戏中做的更好。还有很多高玩会经常上传游戏录像帮助更多玩家从错误中学习;比如Day9（前美国著名星际争霸1选手）,就会提供客观全面的录像分析。

游戏如何运用数据可视化

不同类型的游戏有不同的目标,这会对可视化造成不同的影响。它们可能会有不同的目标，使用状态和训练结合的可视化类型来完成他们的目标。

1.训练可视化

第一人称射击游戏（FPS）和即时战略游戏（RTS）对操作技术的要求很高，玩家的操作直接决定了游戏的走向。如果在玩《星际争霸》（RTS）但是一直在不停的死，那就会很没有意思。同样地，如果一次也没有死，玩起来也没有什么意思。技巧和难度之间存在一种微妙的平衡。

2.状态可视化

所有的游戏，包括那些对操作技术要求很高的游戏，都会用到某种形式的状态可视化。但是使用的方法都有所不同。

决策权

对操作技术要求高的游戏会通过那些可视化的状态辅助进行决策，但仅仅只是辅助而已。“战争迷雾”就是RTS游戏中惯用的一种可视化，它只允许玩家能看到很有限的视野。从而阻止玩家看到敌方的信息，这种信息的不对称是游戏设计中的一个关键部分。玩家们的决策只能依靠侦查，或者盲目地进行攻击。即使玩家有敌人的基地信息，但通常敌人的其他单位会隐藏在别的地方，他们也许正在守株待兔。尽管有时可能会有“完美的信息”，但敌方单位的操作也根据玩家水平有所不同；或者，这仅仅只是敌方实力的一部分而已。在这些游戏中，可视化在游戏过程中只是充当了一个“路人甲”而已。

其他一些社交性比较强的游戏，比如MMORPG，数据可视化就有着不同的目的。在这些游戏中，玩家的进步是依托于游戏的。比如，对于训练可视化的要求相对较少。这些游戏必定会涉及学习和难度，玩家并不是一开始就技术高超。在社交性比较强的游戏中，游戏中的可视化为玩家提供更多的决策权。比如，在很多MMORPG中，都存在通过敌方颜色显示来识别不同难度。

在《无尽的任务2》中，敌人的难度是通过不同颜色区分的。黄色意味着战斗可能比较艰难。当玩家决定攻击它们的时候，系统会跳出一条信息提醒玩家怪物的强度。如果显示的是绿色，这就说明怪物是很好战胜的。在这些游戏中，数据可视化是决策过程背后的主要驱动力。

根据类型的不同,数据可视化的作用也不尽相同。粗略地说，操作技术要求比较高的游戏很大程度上依赖于训练可视化，借此来提高玩家的技术，帮助玩家在未来的游戏中决策。而在社交性比较强的游戏中，更多依赖的是状态可视化对发生的事情作出决策，对训练可视化的要求相对很少。

3.其他

许多游戏在游戏本身“外部”中都用到了数据可视化，更多是为了激励玩家继续玩下去。

社交激励因素

几乎所有的网络游戏都会使用到某种形式的数据可视化来提供社交激励因素,如自定义外观选项,这对游戏本身的影响并不大。

举一个与社交激励因素相关的例子，一些不影响游戏平衡的游戏数据，比如《魔兽世界》和《无尽的任务2》中的装备外形。在这些游戏中，装备的外貌是可以定制的。这种做法分离了视觉表现和真实的装备属性数据，装备的外形视觉表现并不能说明其真实的属性，这样的可视化显然是没有目的性的。尽管，装备外形只是游戏人物的一种社交表现，但是仍有不少玩家受到独特视觉表现的驱动去获得这些装，用这种方法表达自己游戏中的独特社交状态。

其他游戏，比如《英雄联盟》，同样用到了社交激励因素。在《英雄联盟》中，玩家可以为自己的英雄购买“皮肤”，这并不会影响到游戏平衡。然而，皮肤对别的玩家来说只是一种社交状态的象征。很多玩家依然在意的是击杀、死亡等数据，驱动这些玩家的更多的是对游戏胜利的渴望，以及他们在天梯/赛季中的排名。

成就

当下的很多游戏都包含各种各样的成就系统。成就可以当成是一种可见的进程指标。如果成就是公开的，那么这就可以成为一种社交激励因素。如果游戏真的让玩家们觉得很有趣，成就可以激励很多玩家继续玩下去。如果游戏核心内容不再让玩家们感到有趣，成就同样可以让一些偏休闲的玩家继续在游戏中驻留。

沉浸感：融入剧情vs脱离剧情

大多数游戏采用了脱离剧情的方式。这种脱离剧情的交互方式是一种存在于游戏世界之外的东西；这只会影响到游戏的玩家而不是游戏里的人物。

对很多游戏来说，比如《英雄联盟》，数据可视化并没有过多的分散玩家们的注意力。玩家们更多的是在看血条、小地图、身边没有视野的战争迷雾，这并没有破坏沉浸感。对某一些类型的游戏来说，比如MOBA或者即时战略游戏，剧情这种信息对游戏本身来说仍然是饱受诟病的。

这种脱离剧情的交互形式，意味着玩家在游戏的时候并不用去担心剧情会对游戏产生影响。通过良好的美工（比如《星际争霸》用户登录界面的虫族），脱离剧情的交互形式并不一定会毁了游戏的沉浸感，或者说让玩家们觉得脱离了游戏。

融入剧情的交互

脱离剧情的交互形式设计可视化要相对简单一点，可视化内容只需被玩家理解就好。相反地，融入剧情的交互是存在于游戏世界内的。这种交互对玩家和游戏人物二者来说必须要有一定的存在意义。

融入剧情的交互可以让游戏的沉浸感更强。如果生命值和弹药数按一种脱离剧情的方式显示，一组的冰冷的数字放在屏幕、顶部或底部，这就很容易让玩家分心。一般情况下，让玩家分心通常不是什么好事；特别是当玩家正在探索一个废弃的太空船或者与僵尸鏖战的时候。在《死亡空间》中，几乎所有的界面组件和可视化都采用的是融入剧情的交互形式。

在这张《死亡空间》的截图中可以看到，至少有三个明显的数据可视化部分---它们都存在于游戏中和玩家角色身上。

首先，生命值。在《死亡空间》中，生命值是由一条在游戏角色背后的青色荧光条来显示。生命值通常会用一个条形图来表示，在《死亡空间》中其本质仍然是一个条形图，但实际上却融入了游戏人物之中。

其次，武器弹药数量。玩家瞄准怪物时，会显示弹药的数量。在截图中可以看到这个数值显示，它依然是存在于游戏世界中并依托玩家角色。玩家和角色都可以清晰的看到弹药数量显示。

最后，准星。在像《反恐精英》或《使命召唤》这样的游戏中，通常会用一个十字形的符号来表示玩家们的子弹将会向哪飞去。这种十字形准星是一种脱离剧情式的交互组件---因为在游戏世界中，角色是看不到这个准星的，只有玩家可以。在《死亡空间》中，并没有这个十字形准星。取而代之的是，我们可以通过一个激光指示看到子弹的飞行方向。这样玩家和游戏人物都可以看到子弹的行进路线。

可视化与游戏沉浸感

可视化在游戏中的应用不应该让玩家觉得很“突兀”。它们可以被很巧妙的设计进去。当我们在玩《死亡空间》的时候，玩家的“生命值”显示并没有让人感觉到是一种“明确”的数据可视化。有剧情交互的可视化生命值显示让玩家觉得并不是给出一种生硬的信息，而是作为游戏的一部分很自然的存在其中。与以往的设计相比，这让玩家觉得更舒服、更自然。

与传统的可视化相比，我们都知道，这是为了给予我们某种信息。条形图和饼状图明确地告诉了玩家数据及其代表的意义。游戏中的数据可视化存在着巨大的潜力，可以用更微妙的方式告诉玩家信息。可视化可以被设计成游戏世界中的一部分---可以让人觉得并不是一种生硬的表达方式---融入更多的创造性，使其功能更加强大。

数据可视化是怎样改进游戏的

游戏是一种多元艺术形式融合的文化产物，具有很大的潜力，为玩家们带来了很多乐趣。写作、电影、音乐及绘画都融入了创作人脑海中大量的经验阅历。就像电影一样，游戏可以包含其他所有的艺术形式（比如设计在游戏中的游戏—“迷你游戏”），可以创造更新颖的游戏体验。不同于其他艺术形式，游戏的本质是互动，其强大的潜力可以为玩家提供更丰富的体验。

当然，电子游戏相对还比较年轻。虽然有很多人在谈论游戏如何进化为一种艺术形式，但似乎很少有人会谈论数据可视化是如何融入游戏设计中的。我不仅醉心于如何让游戏作为一种艺术形式而进步，更乐于致力将游戏更好地与数据可视化领域结合。

威廉·普莱费尔是图形统计学的创始人---于1786年发明了现状图和条状图。从此以后，我们已经看到了很多新颖的数据可视化，比如查尔斯·米纳德绘制的1812年拿破仑入侵俄罗斯的战争流程图。

电脑的出现使得数据可视化的潜力得到发掘，诸如D3之类的工具的出现，使得研究数据可视化的工作人员的数量增加。我认为游戏中的数字可视化的潜力可以随着现有的图表类型的发展而发展，不断推陈出新（像米纳德的流程图在制图过程中使用了多种可视化的类型所以极富表现力）。数据可视化不仅可以提高玩家的游戏水平和辅助决策,它可以用来更充分地让玩家沉浸在游戏世界中。游戏，我坚信，与可视化相辅相成；游戏进步可以衍生出更多的可视化类型，而可视化的发展可以让我们的游戏更加精彩。

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