O design de gráficos auxiliares na representação de
movimento para fins instrucionais
The design of ancillary graphic representations of motion for instructional purposes
Souza, José Marconi Bezerra de; PhD University of Reading; Universidade Federal do Paraná.
[email protected]
Lima, Ricardo Cunha; MSc.; Universidade Estadual do Rio de Janeiro
[email protected]
Resumo
Pesquisas empíricas indicam que algumas imagens de instantes do movimento são por si
ambíguas e, portanto, se faz necessário acrescentar recursos gráficos para aumentar sua clareza.
Estes recursos são componentes gráficos adicionados a imagens (e.g. uma seta desenhada numa
fotografia) que servem para ajudar o observador a identificar mais facilmente quais propriedades
do movimento (i.e. trajetória, deslocamento e direção) estão sendo representadas. Além da
função esclarecedora, recursos gráficos também podem ser usados para tornar propriedades de
movimento visualmente salientes e mais expressivas. Neste artigo serão discutidos três recursos
básicos: setas, linhas dinâmicas e múltiplos sobrepostos. Esta revisão pode ser usada como fonte
de consulta para designers da informação que trabalham com materiais de treinamento e
educação e que, portanto, desejam conhecer quais são os procedimentos mais eficazes na
comunicação de movimento.
Palavras-chave: instruções, representação de movimento, linguagem gráfica
Abstract
Empirical research indicates that some images of instants of motion are ambiguous and
therefore it is necessary to use graphic means to improve its clarity. These resources are graphic
ancillary representations added to images (eg. an arrow drawn on a photograph), to help the
viewer to identify more easily which properties of motion (ie. trajectory, movement and
direction) are being represented. In addition to clarifying function, graphics can also be used to
make properties of motion visually salient and more expressive. This article discusses three basic
features: arrows, dynamic lines and multiple overlapping. This review can be used as a
reference source for information designers who work with training and education and, therefore,
wish to know what are the most effective procedures in representing motion.
Keywords: instruction, representation of movement, graphic language
O design de gráficos auxiliares na representação de movimento para fins instrucionais
1. Introdução
Através da revisão de exemplos encontrados em manuais e consulta a literatura com
enfoque empírico, este artigo buscará responder à seguinte pergunta: que tipo de recursos
auxiliares os designers gráficos usam para comunicar movimento mais claramente? Este texto
objetiva explorar o espaço ainda não muito estudado entre a análise do profuso conjunto de
soluções desenvolvidas por ilustradores e designers e as pesquisas acadêmicas sobre a eficácia
destes tipos de representações. Já é possível adiantar que, com as exceções que serão
mencionadas aqui, a literatura carece de evidências empíricas que comprovem a eficácia
comunicativa dos vários tipos de recursos gráficos adotados por designers. A revisão
contemplará a análise de gráficos auxiliares usados para transmitir aspectos específicos do
movimento como trajetória, deslocamento e direção. Outras propriedades (i.e. tempo, velocidade,
aceleração e força) não serão ainda analisadas aqui. As propriedades aqui discutidas podem ser
definidas da seguinte maneira:
•
•
•
Trajetória é o caminho imaginário que um corpo em movimento traça através do espaço
(e.g. trajetórias em ziguezague, a órbita circular da Terra em torno do Sol).
Deslocamento refere-se à distancia entre um objeto e sua posição original, ou seja, a
mudança de posição do objeto num determinado espaço (e.g. frases como "mova este objeto
30 cm em relação ao ponto A"; "gire este botão 30°").
Direção é o rumo tomado por um objeto em movimento em relação ao ponto para o qual ele
está se movendo (e.g. "da esquerda e direita", "sentido anti-horário", "para cima" e "para
baixo").
2. Porque e quais tipos de gráficos auxiliares são usados para
representar movimento?
Definimos recursos gráficos auxiliares de movimento como componentes adicionados ou
aplicados a imagens (e.g. uma seta desenhada numa fotografia) que servem para ajudar o
observador a identificar mais facilmente quais propriedades do movimento estão sendo
representadas. Neste artigo serão discutidos três recursos básicos: setas, linhas dinâmicas e
múltiplos sobrepostos. O uso destes gráficos auxiliares se faz necessário porque, como é
demonstrado por estudos empíricos (LOWE; PRAMONO, 2006, p. 22-34), o entendimento de
certos conteúdos dinâmicos pode ser dificultado quando apenas uma imagem do movimento é
usada. As situações mais críticas são quando:
•
•
As instruções introduzem ações desconhecidas ou sugerem padrões de movimento que
desafiam as noções preconcebidas sobre seu comportamento (Figura 1).
As variações da direção de movimento parecem ter a mesma probabilidade de ocorrência e,
portanto, não é possível deduzir qual é a direção correta (Figura 1).
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•
Ο objeto em movimento é simétrico, como uma bola ou um cubo, e por isso não é possível
identificar indícios direcionais que ajudariam na previsão do movimento (Figura 2).
Figura 1 - Na imagem o movimento é ambíguo porque não está claro se a ferramenta deve
ser movida em uma ou ambas as direções (esquerda-direita e direita-esquerda).
Figura 2 - As bolas de malabarismo são objetos simétricos que não apresentam indícios
visuais sobre a direção do movimento.
Além da função esclarecedora, recursos gráficos também podem ser usados para tornar
propriedades de movimento visualmente salientes e mais expressivas. Já foi demonstrado
empiricamente que recursos gráficos (incluindo outros não discutidos aqui) contribuem para a
correta interpretação de imagens pictóricas de baixa complexidade, e que esse efeito é coerente
com a intenção explicitada pelo designer da ilustração (BOLING et alii, 2004, p. 185-204). No
entanto, essa consistência é muito inferior ao que os designers esperam (o índice de acerto é
inferior a 85% em todos os casos testados). Este resultado pode sugerir que, mesmo quando
setas, linhas dinâmicas e múltiplos sobrepostos são usados, continua existindo muito espaço para
ambiguidade, e que, ironicamente, estes dispositivos gráficos podem se tornar a causa de
algumas dessas interpretações incorretas. No entanto, um estudo recente (LOWE; PRAMONO,
2006) demonstrou que setas e múltiplos sobrepostos (referidos no estudo como "linhas
pontilhadas") podem, de fato, ajudar diminuir a ambiguidade da representação de movimento de
objetos simétricos. Para dar subsídios à continuação desta discussão, as características visuais e
as capacidades expressivas atribuídas a setas, linhas dinâmicas e múltiplos sobrepostos serão
ilustrados e discutidos a seguir.
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2.1 Setas
Pesquisadores levantaram que as setas são o recurso gráfico de mais simples execução e
popularidade (HEISER; TVERSKY, 2006; SZLINCHCINSKI, 1979). A priori, setas são usadas
como indicação da direção de um determinado objeto-agente em movimento (KRULL; SHARP,
2006; TVERSKY et alii, 2000). Em termos de retórica visual, setas são uma analogia do projétil
pontiagudo usado no arco-e-flecha, ou seja, o observador infere que a direção do movimento
representado pela seta é igual ao movimento do projétil (flecha). Além de direcionalidade,
Bowman (1968) demonstra que as setas também podem ser usadas para representar trajetórias e
deslocamentos nas mais várias circunstâncias de aprendizagem. A partir destas observações, é
possível sugerir que as partes que compõem uma seta (Figura 3) têm funções comunicativas
específicas:
•
•
•
Além da sua direcionalidade, a ponta da seta é usada para indicar o destino do movimento.
O comprimento, forma (por exemplo, curva, circular, em ziguezague) e textura da haste da
seta representam esquematicamente a trajetória ou o deslocamento do movimento.
A "cauda" da seta indica a origem do movimento.
Figura 3 – Morfologia e semântica da seta: a cauda representa a origem, a haste a trajetória (neste
caso retilínea), e a ponta o destino e direção do movimento.
De todos os dispositivos gráficos utilizados nas instruções, a seta é a que tem recebido mais
atenção dos pesquisadores. Há evidência empírica para suportar a afirmação de que as pessoas
interpretam setas como representação: da dinâmica de um sistema, conceitos de mudança,
movimento e causalidade (HEISER; TVERSKY, 2006). Nos estudos de Krull e Sharp (2006)
existe uma indicação de que setas são como "verbos visuais" que descrevem "as forças físicas em
objetos físicos" e, portanto, são interpretadas como equivalentes a "verbos de movimento e
causalidade", tais como empurrar, levantar, girar, etc. (HEISER; TVERSKY, 2006). De fato, nas
instruções de montagem puramente pictóricas (sem texto), setas podem substituir os verbos
"fechar" ou "abrir" (Figura 4). A representação da seta como tendo qualidades tridimensionais
também já foi investigada. Krull e Evans (2006) sugerem que setas bidimensionais, quando
comparadas com as tridimensionais, podem induzir ao erro, principalmente quando as instruções
exigem o manuseio de objetos não-retilíneos (por exemplo, corda, corpo humano, tubulação
hidráulica e fiação elétrica). Este estudo também indica que setas tridimensionais podem ser mais
informativas e ajudar na compreensão das ilustrações que mostram posições espaciais e
movimentos complexos (por exemplo, objetos que têm que se mover acima ou abaixo de outra
coisa).
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Figura 4 - A seta antecipa o movimento. A direção da seta pode torná-la equivalente aos
verbos "abrir" (à esquerda) ou "fechar" (direita).
Alguns exemplos sugerem que as setas são usadas para evocar o movimento como uma
ação no tempo futuro (por exemplo, equivalente à frase "ele irá mover dessa forma"), ou
descrevê-lo como uma ação no tempo passado (por exemplo, equivalente a "ele se moveu dessa
forma"). Foi observado também que, quando a seta é localizada próxima à imagem que mostra a
ação em seu estado inicial, ela é um meio de antecipar a ação, ou seja, representa o movimento
que irá ser realizado. Ao contrário, quando a seta é localizada próxima ao estado final de uma
ação, ela representa a ação como um evento já realizado, ou seja, representa o movimento como
uma consequência de uma ação anterior (Figura 5). Este duplo significado pode ser ainda mais
difícil de ser interpretado quando a ação envolve movimentos simultâneos, mas que são
representados numa mesma imagem sinóptica (Figura 6). Além disso, flechas com pontas duplas
podem ser usadas para indicar que o movimento ocorre em direções opostas (Figura 7).
Figura 5 – Setas usadas para antecipar um movimento (acima) e para descrever um
movimento que já ocorreu (abaixo).
Figura 6 - Setas representando movimentos simultâneos podem ser de difícil entendimento.
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Figura 7 - Trecho de instruções de Golf mostrando setas com pontas duplas.
Infelizmente, ainda não há pesquisa empírica que faça uma comparação entre setas, linhas
dinâmicas e múltiplos sobrepostos. No entanto, estudos preliminares (SOUZA; DYSON, 2008,
p. 107-124) indicam que as pessoas tendem a considerar instruções sobre como usar software
que usam setas (Figura 8) como sendo mais claras do que aquelas que usam linhas dinâmicas e
múltiplos sobrepostos. Outros exemplos também demonstram que as linhas dinâmicas (assunto
da próxima seção) podem ser usadas em conjunção com as setas e múltiplos sobrepostos para
descrever um movimento mais complexo (Figura 9).
Figura 8 – Trecho de instruções sinópticas sobre aprendizado de software.
Figura 9 - Linhas dinâmicas, setas e sobreposições múltiplas são combinadas para descrever
movimentos complexos em instruções de pescaria.
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2.2 Linhas dinâmicas
Linhas dinâmicas são uma simplificação visual da trajetória de um objeto em movimento.
Através deste recurso, linhas de espessura variável (desenhadas ou resultantes de efeitos
fotográficos) são posicionadas atrás do objeto em movimento como se definissem o seu rastro.
Linhas dinâmicas são análogas às marcas criadas por uma caneta na superfície do papel quando
desenhamos ou escrevemos algo. Apesar de ser um dos recursos retóricos mais comuns para
representar trajetória em história em quadrinhos (McCLOUD, 1993), não foi encontrada
nenhuma pesquisa empírica avaliando a eficácia do uso de linhas dinâmicas em gráficos
instrucionais para adultos.
Além de trajetória, vários exemplos mostram que linhas dinâmicas podem indicar direção
do movimento através da variação na sua espessura e densidade (MASUCH et alii, 1999, p.
277). Por exemplo, na origem do movimento a linha será fina e esparsa, enquanto no final do
movimento será mais grossa e densa (Figura 10). Curiosamente, por vezes, as linhas dinâmicas
são usadas junto com setas, o que reforçaria ainda mais expressividade da seta (Figura 11).
Figura 10 – Linhas de dinâmicas com espessura de transição (acima) e uma única linha mais
ampla com densidade progressiva (abaixo).
Figura 11 - Linha de dinâmicas aplicada à seta na instrução de golfe.
Com base na sua aparência visual e funções comunicativas, linhas dinâmicas podem ser
sub-divididas nas seguintes sub-categorias:
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•
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•
•
"Linhas de rapidez", que, como o nome indica, são utilizadas para sugerir variabilidade na
velocidade de um objeto em movimento. O volume e a freqüência das linhas podem ser
ditados por uma taxa de incremento na velocidade, e a quantidade e a densidade vão variar de
acordo com a variação da rapidez a ser comunicada (Figura 12).
"Linhas de orientação" usadas em perspectivas explodidas. Na Figura 13, pode-se ver um
desenho de conjunto de peças, em que as linhas servem para ajudar o leitor a localizar a
posição original dos componentes, que são apresentados como peças flutuantes.
"Mancha borradas" (motion blur) são linhas criadas através do efeito fotográfico no qual o
objeto em movimento parece estar traçando linhas borradas no espaço. Este efeito é
conseguido através do controle da velocidade do obturador da câmera fotográfica (Figura
14).
"Réplicas de contorno" são linhas usadas para indicar variações de movimento rápidas e de
curto deslocamento, que podem sugerir que um objeto está trêmulo ou vibrando (Figura 15).
Este recurso se assemelha aos múltiplos sobrepostos (tema da próxima seção).
Figura 12 – Campo de instrução com "velocidade". Linhas que diferenciam um ritmo mais
lento (à direita) e rápido (à esquerda) do movimento.
Figura 13 - Guia de linhas usado para indicar como a montagem de um modelo químico.
Figura 14 – Manchas borradas (motion blur) através de um efeito fotográfico para
comunicar o verbo “agitar” em instruções de cozinha.
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Figura 15 – Réplicas de contorno em instruções de golfe.
Múltiplos sobrepostos
Múltiplos sobrepostos podem ser definidos como um tipo especial de imagem sinótica na
qual instantes ou momentos (aqui chamado de múltiplos) de um objeto em movimento são
posicionados um acima do outro como se fossem camadas transparentes sobrepostas. Múltiplos
sobrepostos representam o fluxo contínuo de movimento através da sugestão de que imagens
adjacentes e sobrepostas representam pequenos incrementos de mudança no tempo e espaço de
um objeto em movimento (Figura 16). Em outras palavras, a proximidade espacial entre os
vários segmentos pode ser usada para representar a "proximidade" temporal entre os momentos
ou instantes da ação. Por essas razões, múltiplos sobrepostos parecem ser o recurso gráfico mais
sofisticado de todos discutidos aqui.
Em termos históricos, o uso desse recurso pode ter sido inspirado em grande parte pela
pesquisa científica sobre cronofotografia (BRAUN, 1992) desenvolvida por Etienne-Jules Marey
(1830-1904). Outra grande influência vem das pesquisas com equipamento fotográfico de alta
velocidade desenvolvido por Harold Edgerton (1903-1990). Do mesmo que modo que as linhas
dinâmicas, múltiplos sobrepostos não têm sido tema de investigação empírica, embora Agarwala
e McNamara (2006) tenham realizado alguns estudos preliminares sobre a eficácia dos múltiplos
sobrepostos para resumir o movimento humano em vídeo.
Aparentemente múltiplos sobrepostos são uma maneira eficaz de representar
deslocamento, já que as mudanças na posição são retratadas de modo direto. A trajetória do
objeto em movimento também pode ser facilmente inferida, pois as múltiplas sobreposições
sugerem uma linha de continuidade (Figura 16). Entretanto, uma possível desvantagem dessa
técnica é que ela não indica a direção do movimento de forma muito clara. Para superar essa
limitação, podem ser usados níveis progressivos de transparência e de variação da espessura da
linha em cada camada sobreposta. Assim as camadas mais distantes no tempo são mais
transparentes, ou delineadas por linhas mais tênues (Figura 17 e 18). A combinação destes
recursos cria o efeito de contínua progressão de densidade, que pode ajudar na indicação da
direção do movimento. Muitas vezes, setas ou os números também são adicionados à imagem de
modo que a direção do movimento seja ainda mais claramente representada.
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Figura 16 – Representação de múltiplos sobrepostos na manipulação do periférico "mouse".
Figura 17 - Sobreposição de múltiplos com níveis progressivos de transparência e espessura
da linha.
Inevitavelmente, o uso do recurso de múltiplos sobrepostos criará áreas de oclusão
(sobreposição de camadas que impedem a visualização das camadas mais abaixo), e esse efeito
poderá ser interpretado como um ruído visual por alguns leitores. Por exemplo, a oclusão
exagerada pode criar padrões confusos, que diminuem a visibilidade das camadas individuais e,
portanto, pode prejudicar a compreensão global do movimento. Esse efeito indesejável precisa
ser bem administrado pelo designer, o qual deve definir qual nível de granularidade será
necessário para comunicar o movimento claramente, porém sem criar excesso de oclusão. A
Granularidade é a extensão da divisão de um dado movimento em sub-componentes ou estágios
(SOUZA; DYSON, 2008).
De forma resumida, apresentamos abaixo algumas técnicas para superar os potenciais
problemas de visibilidade gráfica causados por padrões de oclusão indesejados:
•
•
•
O efeito de transparência ou imagens "fantasmas" que permitem a observação parcial de
camadas diretamente sobrepostas (Figura 18).
A simplificação gráfica dos múltiplos que ajuda a diminuir a área de oclusão entre
múltiplos (Figura 19).
A manipulação artificial de espacejamento entre múltiplos de modo a evitar padrões de
oclusão indesejados (Figura 20). Entretanto, neste caso, a imagem final não irá refletir o
verdadeiro deslocamento e trajetória do objeto em movimento (Figura 21).
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Figura 18 - Sobreposição de múltiplos usando a imagem "fantasma" efeito.
Figura 19 - múltiplos simplificados em instruções de sinuca.
Figura 20 – Controle de espaçejamento entre múltiplos de instruções de dar um nó.
Figura 21 – Espacejamento artificial pode impedir a correta percepção do deslocamento
(movimento do goleiro de futebol).
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5. Conclusão
Esta revisão propõe que a produção de representação de movimento verdadeiramente eficaz
deveria começar com a análise das propriedades do movimento a ser comunicado (i.e. direção,
trajetória, deslocamento, duração, velocidade, rapidez e força). A resposta a esta questão é
fundamental para a escolha ou priorização de uma das abordagens e recursos gráficos auxiliares
ilustrados e discutidos. Por exemplo, a direção do movimento tende a ser transmitida com mais
clareza através de setas. No entanto, o deslocamento poderia ser mais facilmente inferido através
dos múltiplos sobrepostos. Em alguns casos mais complexos, a representação do movimento
pode requerer a orquestração de todos os recursos gráficos em uma única imagem sinóptica ou
uma sequência detalhada de imagens compostas com um alto nível de granularidade.
Acreditamos que esta revisão pode ser uma boa fonte de idéias para experimentos empíricos, já
que a resposta à pergunta "até que ponto estas representações de movimento funcionam?" carece
de um estudo mais profundo. Tais experimentos seriam uma excelente arena para questionar se
existe consistência entre as intenções dos designers e a interpretações dos leitores-observadores
de suas representações. Em resumo, esperamos que esta revisão também possa ser usada como
um ponto de partida para discussão das formas existentes de representação de movimento, bem
como estímulo para a concepção de soluções mais inovadoras e mais claras do que aquelas que
nos deparamos diariamente.
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