新的视觉语言
进入20世纪，设计语言呈现出前所未有的繁荣，也是世界科技、军事、工业、文化和艺术爆发式增长的时代。现代战争迫使各国政府急需关于世界各国的地理信息和其他情报数据。各国政府纷纷将研究的重点集中在精确地图的绘制、统计数据可视化等领域。不仅地图和统计图表的绘制技术突飞猛进，而且也偏向于民用和大众传播领域，这为信息视觉表现形式的发展提供了杰出的人才和有利的环境，信息可视化俨然已发展为一种新的视觉语言。
1.通用视觉语言符号系统
1925年，奥地利社会学家奥托·纽拉特与玛丽·纽拉特夫妇宣布成立国际印刷图形教育系统（又称伊索体系，也称通用视觉语言符号系统，Isotype）。伊索体系的目的是更好地利用人类语言的图形设计来达到教育的目的。该系统对公共设计的影响是十分广泛的，并成为公共交通、国际活动、公共场所等平面图形设计的基础。该系统利用简化归纳的图像向公众传达社会发展和经济等信息，已广泛应用于书籍、海报以及社会学、教学的科学研究。这是一套通用视觉符号系统，由大约4000个视觉符号组成，代表了人口统计、政治、经济和各行业的关键数据（图2-31）。通用视觉符号系统影响后续信息可视化设计学科领域的发展，以及图标和标识系统的设计应用与发展趋势，如著名的包豪斯学院的图形设计教育以及瑞士国际风格都传承于此。
图2-31 通用视觉语言（1925年）
奥托·纽拉特参与设计了许多图表并完善了伊索图形语言。例如他绘制的一张有趣的图表是《动物们能够活多久？》（图2-32）。该图表1939年登载于康普顿《图画百科全书》。作者用幽默直观的方式说明了各种野生动物的预期寿命，虽然图形简约，但内容生动、信息丰富、吸引力强并且更易于理解。奥托·纽拉特以亲身实践，说明了信息图表与视觉传达语言的精髓：跨越语言的界限，以最简洁、最直观的方式来传达信息。
奥托·纽拉特致力于建立一个经验主义的理想社会，并以此试图找到解决社会阶层矛盾和资源分配矛盾等问题的答案。为此，他放弃了以往传统的设计方式，转而利用图形、图标和文字的配合进行可视化设计，其设计主题包含人口、健康、科教、文化和军事等各个方面（图2-33）。
之后，德国艺术家、插图家盖尔德·安茨的设计在伊索体系中也具有重要的意义，盖尔德·安茨毕生致力于图形研究，并明确提出了“简单化”的定义，奠定了标识设计的基础；同时，盖尔德·安茨还运用简化、抽象和归纳，使图标不仅具有象征意义，而且与真实事物不同。他的许多设计至今仍在使用，尤其是在公共标识领域。
受伊索图形影响，20世纪40—50年代，流行于联邦德国和瑞士的图形设计风格简约、美观、实用，文字清晰、颜色鲜明，视觉传达功能准确，因此很快流行全世界（图2-34），也被称为“国际主义平面设计”。简约型设计成为当下电脑和手机界面的流行趋势。
图2-32 图表《动物们能够活多久？》
图2-33 奥托·纽拉特设计作品之一：《人口与牲畜、人种分布》
图2-34 20世纪40—50年代流行的“国际主义平面设计”风格海报
2.伦敦地铁交通地图
1931年，哈里·贝克摆脱了传统插图的设计标准，像设计电路板一样画出了地图。哈里·贝克第一次尝试简化地理信息，并以适合搜索查询的方式分配地铁站点的各个位置。1933年，哈里·贝克将伦敦地铁复杂的信息内容按照简洁的信息语言传递给乘客，既能保持界面统一的视觉冲击力，又不会占用太多地图空间，引领了一种更容易反映地铁站具体情况的抽象视觉设计风格（图2-35）。
图2-35 伦敦地铁交通地图（哈里·贝克绘制，1933年）
因此，地铁地图具有3个突出特点：以颜色区分线路；大部分路线主要以水平、垂直、45°角3种方式表示；线路上的地铁站距离与具体距离不成比例关系。这之后，世界各地城市的地铁站系统大多采用这种设计方式绘制地铁线路地图。这种图形结构高效、准确、方便的地铁地图一直沿用到了今天。图2-36为北京地铁线路图。
图2-36 北京地铁线路图
随着手机和交互媒体的流行，用户可以直接搜索路线和车站等信息。当线路比较复杂时，传统的纸媒地铁交通图则会显得十分拥挤，而更简约、清晰并带有图形化地理信息的数字化轨道交通图也成为新的选项。如日本东京地铁交通地图（图2-37），显示的实际地铁线路信息和地理信息更为清晰和美观。
图2-37 东京地铁交通地图
3.图标与信息图表
图标是一种表意的可视化文字符号，它通过视觉形式将其含义传达给对象。作为一种跨文化的通用性视觉传达系统，图形符号广泛应用于学校、医院、博物馆、公园等场所（图2-38），特别和旅游服务、地理信息服务和社会公共服务等活动有着密切的联系。
图2-38 动物园信息图
1972年，著名设计师、联邦德国乌尔姆设计学院的创始人之一奥特·艾希尔教授及其团队承担了当年在德国慕尼黑和基尔举办的奥运会的运动项目图形符号和海报的设计工作（图2-39）。该设计方案通过严谨的设计网格布局，成为德国国际风格化图标的范本。
图2-39 奥特·艾希尔设计的慕尼黑奥运会标识
在信息图表设计中，设计师如果采用简约、清晰和意义明确的图标，往往会收到读者更好的反馈。过于详细的图标往往会分散读者的注意力，使数据模糊不清；同样，简洁的构图和版式设计、鲜明的色彩和简练的文字也会使图表生动而富有情趣（图2-40、图2-41）。
图2-40 鲜明的色彩和简练的文字是影响图表设计吸引力的重要元素之一
图2-41 瑞典设计师赫兹为20世纪著名摇滚艺术家设计的系列符号海报
（a）英国摇滚乐队披头士、美国摇滚歌手鲍勃·迪伦等的海报；（b）美国摇滚歌手布鲁斯·斯普林斯的海报
4.数据图形的发展
1971年，华盛顿大学信息学院教授佛雷德曼主导设计出不规则多形态的数据图形（简称不规则多变形图，又名星图）。这种似类似手工折纸的图案是基于一定比例，根据数据和信息进行分布的图形（图2-42）。优秀的图形语言表达可以极大地帮助人们理解信息内容，未来的数据类图表将会不断产生新的形式。
图2-42 佛雷德曼设计的数据图形图
（a）新奥尔良；（b）丹佛；（c）堪萨斯域；（d）达拉斯；（e）华盛顿；（f）底特律；（g）纽约；（h）洛杉矶
1972年，美国发射了先驱者10号行星探测器，探测器带有一块镀金铝板，上面刻有人类信息的信息图表。该信息图表是由美国天文学家卡尔·萨根和天文学家弗兰克德瑞克设计创建的，图中包括太阳光相对于14颗脉冲星的相对位置、地球上男女的轮廓图、太阳系中行星的布局等（图2-43）。因为充分考虑了是与未知的文明传递信息，所有的信息都不能再按照人类的语言表达和叙述，所以都采用视觉语言的信息可视化方法来表现与传递。
图2-43 镀金铝板上人类信息的数据图
1983年，数据图的基本理论被明确提出，开启了信息可视化的迅速发展。在信息可视化进程中，科学可视化的形成和发展起到了决定性的推动作用。
1989年，斯图尔特·卡德、约克·麦金利和乔治·罗伯逊撰写的《用于交互性用户界面的认知协处理器》一文中首次明确提出了信息可视化的英文术语“Information Visualization”。该文认为信息可视化可以使用具有视觉效果的2D或3D动画对象来表示信息内容和信息结构。此后，信息可视化逐渐发展为一门重要的学科。
2003年，美国著名用户界面设计师本·施耐德曼提出，信息可视化领域已在研究领域中出现了略有不同的研究角度；同时，他还提到，信息可视化领域涉及图形学、视觉设计、计算机科学、人机交互、心理学和商业等方面的方法和专业知识。信息可视化已成为与科学可视化并列的研究领域。