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Neulich zeigte meine Lokalzeitung ein so genanntes „Foto“ des Hurrikans Matthew. Diese Heatmap erfüllt eine der wichtigsten Aufgaben der Visualisierung: Sie erregt Aufmerksamkeit. Allerdings ist der Preis dafür für mich zu hoch, weil die Farben nicht richtig eingesetzt werden.

Als ich mir diese Visualisierung zum ersten Mal ansah, nahm ich an, dass das Grau die Wolken und das Blau das Meer sei. Nach etwas längerem Hinsehen wurde mir klar, dass das nicht der Fall sein konnte. Mein Gehirn begann dann, das Bild als einen Strudel zu betrachten, der sich in zwei Tunnel verwandelt. Dies führte jedoch zu einer schwerwiegenden Fehlinterpretation: Ich sah ein Licht am Ende des Tunnels auf der linken Seite. Das ist ein Problem, denn mein Gehirn zieht genau die falsche Schlussfolgerung. Ich vermute, dass die richtige Deutung lautet, dass dies das Auge des Sturms ist und viel ruhiger als die umliegenden Gebiete.

Die obige Visualisierung ist zweifellos großartig, wenn man darin geschult wurde, sie zu lesen. Aber wie viele Menschen haben eine solche Ausbildung erhalten? Mir fällt es jedenfalls schwer, ohne große Anstrengung herauszufinden, was sie bedeutet. Das liegt daran, dass hier nicht das Regenbogenfarbschema verwendet wird, sondern Schwarz, Grau, Blau, Grün, Gelb, Rot und wieder Schwarz. Dies entspricht nicht der natürlichen Anordnung der Farben in der Natur, was es unserem Gehirn schwer macht, sie automatisch zu entschlüsseln. Um dieses Problem etwas besser zu erforschen, betrachten wir eine einfachere Visualisierungsaufgabe: eine Heatmap eines Vulkans.

Die obige 3D-Perspektivdarstellung zeigt einen Vulkan. Sie ist attraktiv, und wir sehen viele Attribute des Vulkans, aber weder seine Rückseite noch die Tiefe der Caldera.

Die folgende Heatmap verwendet eine gelb-blaue Skala. Sie ermöglicht es uns, eine Vorstellung von der Rückseite des Vulkans und der Tiefe der Caldera zu bekommen. Je nachdem, wann ich diese Wärmekarte betrachte, ziehe ich ganz unterschiedliche Schlüsse. Manchmal sehe ich eine Supernova. Da ich Supernovae nicht wirklich verstehe, verwirrt mich dieser Vergleich eher, als dass er mir hilft. Meistens sieht mein Gehirn blau als das Meer, grün als die Vegetation und gelb als den Vulkan. Daraus folgert mein Gehirn, dass sich in der Caldera des Vulkans Wasser befindet. Sicher, die Legende sagt mir, dass meine Interpretation falsch ist. Das Grundproblem ist jedoch, dass der qualitative Aspekt der Heatmap – die blauen, grünen und roten Farben – mich in die Irre führt.

Die nächste Heatmap zeigt, wie ein bisschen weniger etwas Besseres ergibt. Ich habe das Gelb entfernt. Aufgrund der Funktionsweise der Farbe bedeutet dies, dass auch das Grün aus der Heatmap entfernt wird. Jetzt zeigt die Heatmap die Art von Abstufung, die in der Natur vorkommt (z. B. Wolken vor einem blauen Himmel, Wassertiefe). Unser Gehirn hat sich bereits auf das Lesen der Visualisierung eingestellt. Vielleicht sehen diese und die vorherige Visualisierung für Sie gleich interpretierbar aus; bleiben Sie dran, denn mit den nächsten Beispielen wird die Sache viel klarer.

Regeln für die Verwendung von Farbe in Heatmaps

Die untenstehende Baumkarte mit Heatmap-Schattierung stammt aus der Harvard Business Review. Das verwendete Farbschema besteht aus Grautönen, Rottönen, Grüntönen und Gelbtönen. Wie bei dem früheren verbesserten Satellitenbild des Hurrikans können Sie es lesen, wenn Sie trainiert sind. Es zu lesen ist jedoch harte Arbeit, wie in Die 5-Sekunden-Regel und die Notwendigkeit, eine sofort erkennbare Visualisierung zu erstellen, erörtert wird.

Im Vergleich dazu steht die folgende Abbildung, die viel mehr Daten zeigt. Sie verwendet fast das gleiche Farbschema. Aber es ist eine wesentlich bessere Visualisierung. Der Grund dafür ist die Art und Weise, wie die Farbe verwendet wird. Die Farbe grenzt die drei Todesursachen voneinander ab. Die Intensität der Farben zeigt die Veränderung der Sterberaten im Laufe der Zeit an.

Die obigen Beispiele lassen sich in zwei Regeln zusammenfassen:

1. Darstellung von Graden in Heatmaps durch Schattierung unter Verwendung einer einzigen Farbe, die entweder mit Weiß, Schwarz oder Grau gemischt wird.
2. Verwenden Sie Farben, um qualitative Unterschiede darzustellen.

Verwenden Sie Farben, um hohe bzw. niedrige Punktzahlen darzustellen

Eine besondere Art von qualitativem Unterschied ist, ob die Ergebnisse über oder unter dem Durchschnitt liegen. Das folgende Beispiel zeigt, wie die Vorliebe für verschiedene Cola-Marken (die Säulen) mit dem Grad der Vorliebe für diese Marken zusammenhängt. Weiß steht für ein durchschnittliches Verhältnis, blau für überdurchschnittlich und korallenrot für unterdurchschnittlich. Der Grad der Schattierung zeigt die Stärke der Beziehung an. Anhand dieses Farbschemas können wir ein offensichtliches Muster schnell bestätigen. Die blauen Zellen in der Hauptdiagonale der Tabelle zeigen, dass die Menschen im Durchschnitt die höchsten Bewertungen für die Marken abgeben, die sie bevorzugen. Und es lenkt unsere Aufmerksamkeit schnell auf andere Muster. Coca-Cola-Trinker geben unterdurchschnittliche Bewertungen für alle anderen Marken ab, während Pepsi-Max-Trinker allen Marken außer Coca-Cola positiv gegenüberstehen.

Dieses Prinzip wird auch in den wunderbaren Karten der CDC verwendet. Die Karte unten zeigt Herzkrankheiten bei Männern. Grün steht hier für unterdurchschnittlich und braun für überdurchschnittlich. Dies ist ein natürliches Kontinuum in der Natur, so dass unser Gehirn über einige eingebaute Mechanismen verfügt, um die Skala zu verstehen. Außerdem haben die Farben im Zusammenhang mit den Daten eine offensichtliche Bedeutung: Grün ist gesund, Braun bedeutet Sterben. Und die Autoren haben zwei Legenden bereitgestellt, um die Wahrscheinlichkeit zu erhöhen, dass die Menschen die richtigen Schlüsse aus der Farbgebung ziehen.

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