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Nantes, 23 mai 2012
                Atelier participatif




Visualisation de données
- les leçons de l’Histoire -


     ...
William Playfair 1780




Une citation plus que jamais d’actualité, cependant
les graphiques de mauvaise qualité pullulent.
François Lenglet      France 2 « Des paroles et des actes » 12/01/2012




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Un document de prospective intéressant : 260 pages
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Et puis, un beau jour le vilain
crapaud s’est transformé en
une jolie princesse…
Information is beautiful (2009) David Mc Candless




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Quelle est l’échelle des
                          cercles ?


                          Le temps est passé aussi
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2033 Atlas des futurs du monde (2010) Virginie Raisson




Un papillon c’est plus joli qu’une pyramide (des âges). Mais es...
Temporal super graphics : BIS²




Un temps élastique, un lissage des valeurs dénué de tout sens…
L’autocitation, ou quand la moindre liste qui prétend à
l’exhaustivité se transforme forcément en table de Mendeleïev, et
...
Nous avons tous appris à écrire et à compter, mais qui a
bénéficié d’une véritable formation sur l’élaboration et la
lectu...
Un auteur et un site de référence

Mickaël Friendly
Milestones in the history of thematic cartography,
statistical graphic...
- Un âge d’or durant la seconde moitié du XIXe siècle.
- Peu de nouveaux développements au cours du XXe siècle.
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Hereford (GB)

        1290
La cartographie, une
pratique qui remonte à
plusieurs millénaires.

Ce caractère précoce est
p...
Nicole Oresme 1370
 Économiste, mathématicien,
 physicien, astronome,
 philosophe, psychologue,
 musicologue, théologien… ...
Joseph Priestley       1765




      Inventeur de la « time-line » il figure le temps
      par l’espace. La lecture du t...
1782
   Charles
  de Fourcroy
Une analyse visuelle
de la superficie de
200 villes, qui
prend place dans
une réflexion sur ...
William Playfair
         1786

L’inventeur de trois types de
représentations graphiques
La série statistique chronologique sous forme de courbe.
Le graphique à barre.
Le graphique à secteurs (camembert).

Il multiplie les informations sur un même graphique : ici la superficie
(taille du c...
Il tente d’établir graphiquement le rapport entre deux variables :
ici le salaire moyen hebdomadaire et le prix de la fari...
Il écrit des textes sur les avantages des
graphiques …
Il pense que cette méthode peut
favoriser l’étude de la statistique…
Charles Dupin   1826
                 Première carte « teintée »
                 (carte choroplèthe),
                 re...
1829
Balby & Guerry

Une réponse
cartographique
aux questions
sociales de
l’époque.

Est-ce que
niveau
d’instruction et
de...
André-Michel Guerry
Histogrammes circulaires qui précèdent
ceux de F. Nightingale
                                        ...
Florence Nightingale                   1857
Figurer les causes de décès pour attirer l’attention
des politiques sur les co...
Armand-Joseph Frère de Montizon        1830
Représentation de la population par un semis de
points plus ou moins dense : 1...
Charles Joseph Minard                              1825
Un graphique et 5 variables (surface totale, prix moyens) pour
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Les différentes marchandises et le tonnage
transporté entre les villes.                 1845
1859
Trafic des ports maritimes et des fleuves.
Première carte avec des symboles proportionnels.
Le trafic sur les fleuves...
1861




L’origine de la viande vendue à Paris, selon le type de viande.
Première carte avec des diagrammes circulaires.
Carte de flux, ici sur les immigrants.
                                         1862
1869




Souvent considérée comme un chef-d’œuvre, la carte des pertes
de l’armée napoléonienne lors de la campagne de Rus...
² 1868
                          Émile Levasseur
                         Le premier
                         cartogramme....
Francis Walker                   1874
Premières pyramides des âges, pour illustrer
les données du 9e recensement américain...
1879-1899
 Albums de
 statistiques
 graphiques
Publiés chaque année par le
Ministère des travaux
publics de 1879 à 1897 so...
1888
Émile
Cheysson
Première carte en
anamorphose :
transformation de
la distance
euclidienne en
distance temps
Luigi Perrozzo              1880
La 3D pour représenter 3 variables : âge de
l’époux et âge de l’épouse au moment du
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Ceci n’est pas un sex-toy…
1896
                                           Jacques
                                           Bertillon




Trois inf...
Économistes, médecins, ingénieurs et administrateurs
de l’État sont les principaux acteurs de cette histoire.
La géographi...
Estonie, album statistique.
Le retour du figuratif        1925
Willard C. Brinton
Graphic Presentation

1ère édition : 1914
L’édition de 1939
compte plus de 500
pages. Tous les types
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Le cosmographe :
une machine signée
IBM pour réaliser des
diagrammes de flux.

1000 bandelettes de
papiers regroupées
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1920
Isotype
« Système international d'éducation
par les images typographiques »


Otto Neurath
Gerd Arnzt
Un nouveau lang...
Théorie du Gestalt
Berlin, 1920

Mécanisme de structuration des
perceptions

Dans une combinaison d’éléments,
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Loi de la similarité




Définition d’un ensemble de lois empiriques sur la
perception graphique et le regroupement d’élém...
1967    Jacques Bertin
  Un cadre théorique
fondée sur la pratique
« La sémiologie graphique »
Une œuvre très riche,
mais difficile d’accès.
À partir des années 1980, la visualisation de
données va connaître un nouvel essor dû
- au développement des sciences cogn...
Cleveland & McGill                            1984
Graphical perception : theory, experimentation, and
application to the ...
Mackinlay                                     1986
Automating the design of graphical presentations of
relational informat...
Simkin & Hastie                            1987
An information-processing analysis of graph perception

Identification des...
2002
Mireille Betrancourt
TECFA Université de Genève
« Les animations sont-elles
vraiment plus efficaces ? »
Revue d’intel...
Conclusion

Une histoire riche qui mérite d’être
connue, enseignée et étudiée.

Une recherche contemporaine active qui
doi...
… et pour finir, une jolie réponse à la
question « qu’est-ce qu’un graphique ? »



C’est transposer une
réalité abstraite...
Sources et références (1/2)

3. Une critique du graphique de François Lenglet sur le site « Images des mathématiques »
4. ...
Sources et références (2/2)

60. Graphical perception : theory, experimentation, and application to the development of gra...
Visualisation de données : les leçons de l'Histoire
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Un bref aperçu illustré de l'histoire de la visualisation de données : de Playfair à Bertin, en passant par Minard.

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Visualisation de données : les leçons de l'Histoire

  1. 1. Nantes, 23 mai 2012 Atelier participatif Visualisation de données - les leçons de l’Histoire - Gaëtan Gaborit Liens et références en fin de document
  2. 2. William Playfair 1780 Une citation plus que jamais d’actualité, cependant les graphiques de mauvaise qualité pullulent.
  3. 3. François Lenglet France 2 « Des paroles et des actes » 12/01/2012 La base des histogrammes ne correspond pas à zéro : une différence de 15 points entre les États-Unis et la France se traduit par le doublement de la hauteur du rectangle. Allemagne ~ Zone Euro : 3,3 points de différence Zone Euro ~ France : 7,4 points de différence La différence de hauteur entre les rectangles ne correspond pas.
  4. 4. Un document de prospective intéressant : 260 pages et 500 graphiques mais également le catalogue des graphiques par défaut d’Excel 2003…
  5. 5. Une comparaison difficile Torticolis assuré Qui chez Microsoft a bien pu choisir les couleurs par défaut ?
  6. 6. Et puis, un beau jour le vilain crapaud s’est transformé en une jolie princesse…
  7. 7. Information is beautiful (2009) David Mc Candless Votre mission consistera, si vous l’acceptez, à répondre aux questions suivantes en moins d’une heure : Quelle couleur symbolise l ’énergie chez les Japonais ? La symbolique chromatique des Africains est-elle plus proche de celle des Américains ou bien de celle des Chinois ?
  8. 8. Quelle est l’échelle des cercles ? Le temps est passé aussi vite entre 1900 et 1950 qu’entre 1980 et 2008… « Je peux aussi faire un graphique correct bien que traditionnel, mais je le mets en tout petit parce qu’il ne me permet pas d’exprimer mon talent de graphiste designer graphique. » Essentials of Sociology
  9. 9. 2033 Atlas des futurs du monde (2010) Virginie Raisson Un papillon c’est plus joli qu’une pyramide (des âges). Mais est-ce plus lisible, surtout lorsque l’échelle est logarithmique ?
  10. 10. Temporal super graphics : BIS² Un temps élastique, un lissage des valeurs dénué de tout sens…
  11. 11. L’autocitation, ou quand la moindre liste qui prétend à l’exhaustivité se transforme forcément en table de Mendeleïev, et chaque processus en plan de métro. La visualisation de données serait-elle en train de virer au kitch ?
  12. 12. Nous avons tous appris à écrire et à compter, mais qui a bénéficié d’une véritable formation sur l’élaboration et la lecture des graphiques ? Et si cette formation commençait par l’étude des « pères fondateurs » de la discipline ? Non pas pour jouer les gardiens du temple et les conservateurs mais pour comprendre comment ces inventeurs ont élaboré et diffusé leurs créations. Peut-être pour avoir une chance de se montrer aussi créatif un jour…
  13. 13. Un auteur et un site de référence Mickaël Friendly Milestones in the history of thematic cartography, statistical graphics, and data visualization.
  14. 14. - Un âge d’or durant la seconde moitié du XIXe siècle. - Peu de nouveaux développements au cours du XXe siècle. - Une reprise à partir de 1970.
  15. 15. Hereford (GB) 1290 La cartographie, une pratique qui remonte à plusieurs millénaires. Ce caractère précoce est peut-être due à un degré d’abstraction limité : on utilise l’espace pour représenter l’espace. Pas de métaphore à proprement parler.
  16. 16. Nicole Oresme 1370 Économiste, mathématicien, physicien, astronome, philosophe, psychologue, musicologue, théologien… et évêque de Lisieux. Un des premiers, sinon le premier, à représenter sous forme graphique le rapport entre deux variables.
  17. 17. Joseph Priestley 1765 Inventeur de la « time-line » il figure le temps par l’espace. La lecture du temps de gauche à droite deviendra la norme en Occident. Il découvre également un procédé pour fabriquer de l’eau gazeuse...
  18. 18. 1782 Charles de Fourcroy Une analyse visuelle de la superficie de 200 villes, qui prend place dans une réflexion sur la taille optimale d’une ville. Déjà, le graphique comme outil d’aide à la décision, médiation entre l’expert et le décideur.
  19. 19. William Playfair 1786 L’inventeur de trois types de représentations graphiques
  20. 20. La série statistique chronologique sous forme de courbe.
  21. 21. Le graphique à barre.
  22. 22. Le graphique à secteurs (camembert). Il multiplie les informations sur un même graphique : ici la superficie (taille du cercle), le nombre d’habitants (ligne rouge), le revenu de l’État (ligne jaune)…
  23. 23. Il tente d’établir graphiquement le rapport entre deux variables : ici le salaire moyen hebdomadaire et le prix de la farine.
  24. 24. Il écrit des textes sur les avantages des graphiques …
  25. 25. Il pense que cette méthode peut favoriser l’étude de la statistique…
  26. 26. Charles Dupin 1826 Première carte « teintée » (carte choroplèthe), représentant le nombre d’habitants par garçon scolarisé. Dupin introduit la carte thématique dans les débats parlementaires. Il est le premier à évoquer la ligne Saint-Malo – Genève qui sépare la France industrielle et urbaine du Nord-Est, à la France agricole et rurale du Sud-Ouest. Un clivage qui s’inscrira longtemps dans les consciences.
  27. 27. 1829 Balby & Guerry Une réponse cartographique aux questions sociales de l’époque. Est-ce que niveau d’instruction et de criminalité sont liés ?
  28. 28. André-Michel Guerry Histogrammes circulaires qui précèdent ceux de F. Nightingale 1829
  29. 29. Florence Nightingale 1857 Figurer les causes de décès pour attirer l’attention des politiques sur les conditions d’hygiène dans les hôpitaux militaires.
  30. 30. Armand-Joseph Frère de Montizon 1830 Représentation de la population par un semis de points plus ou moins dense : 1 point = 10 000 hab.
  31. 31. Charles Joseph Minard 1825 Un graphique et 5 variables (surface totale, prix moyens) pour convaincre les autorités de construire un nouveau canal afin d’approvisionner Paris en pavés de meilleure qualité.
  32. 32. Les différentes marchandises et le tonnage transporté entre les villes. 1845
  33. 33. 1859 Trafic des ports maritimes et des fleuves. Première carte avec des symboles proportionnels. Le trafic sur les fleuves est symbolisé par la largeur.
  34. 34. 1861 L’origine de la viande vendue à Paris, selon le type de viande. Première carte avec des diagrammes circulaires.
  35. 35. Carte de flux, ici sur les immigrants. 1862
  36. 36. 1869 Souvent considérée comme un chef-d’œuvre, la carte des pertes de l’armée napoléonienne lors de la campagne de Russie. De nombreuses variables : temps, localisation , distance, température, nombre de survivants.
  37. 37. ² 1868 Émile Levasseur Le premier cartogramme. La localisation est conservée, la forme est simplifiée, et la surface représente une autre variable que l’espace. En 1885, Levasseur publie « La statistique graphique », premier état des lieux de cette nouvelle discipline.
  38. 38. Francis Walker 1874 Premières pyramides des âges, pour illustrer les données du 9e recensement américain de 1870.
  39. 39. 1879-1899 Albums de statistiques graphiques Publiés chaque année par le Ministère des travaux publics de 1879 à 1897 sous la direction d’Émile Cheysson. L’apogée du mouvement
  40. 40. 1888 Émile Cheysson Première carte en anamorphose : transformation de la distance euclidienne en distance temps
  41. 41. Luigi Perrozzo 1880 La 3D pour représenter 3 variables : âge de l’époux et âge de l’épouse au moment du mariage, nombre d’époux et d’épouses.
  42. 42. Ceci n’est pas un sex-toy…
  43. 43. 1896 Jacques Bertillon Trois informations dans un rectangle : • hauteur : part des étrangers dans la population • largeur : population totale • surface : nombre absolu d’étrangers
  44. 44. Économistes, médecins, ingénieurs et administrateurs de l’État sont les principaux acteurs de cette histoire. La géographie académique reste dubitative face à ces nouvelles formes, ainsi que certains statisticiens : « Nous avons renoncé à l’usage des procédés graphiques, parce qu’ils ne nous paraissent pas avoir le degré de rigueur nécessaire (…) il ne peut en résulter pour l’esprit que des idées vagues et peu nettes » ( Dufau, 1840) Les tentatives de standardisation échouent. En effet, deux conceptions s’opposent : une vision artistique permissive, et une vision plus rigoureuse qui souhaiteraient établir une véritable grammaire graphique (les signes forment un langage et un langage a besoin de règles). À partir de la fin du XIXe siècle peu d’innovations, mais une large diffusion des méthodes graphiques dans différents milieux : les médias, le monde des affaires, l’enseignement…
  45. 45. Estonie, album statistique. Le retour du figuratif 1925
  46. 46. Willard C. Brinton Graphic Presentation 1ère édition : 1914 L’édition de 1939 compte plus de 500 pages. Tous les types de graphique, toutes les techniques sont présentés et qualifiés.
  47. 47. Le cosmographe : une machine signée IBM pour réaliser des diagrammes de flux. 1000 bandelettes de papiers regroupées selon les flux à représenter, puis photographiées.
  48. 48. 1920 Isotype « Système international d'éducation par les images typographiques » Otto Neurath Gerd Arnzt Un nouveau langage qui se veut simple, universel et non verbal. Conçu à l’origine pour l’éducation des jeunes enfants, il reste utilisé dans les domaines de la signalétique et de l’information graphique.
  49. 49. Théorie du Gestalt Berlin, 1920 Mécanisme de structuration des perceptions Dans une combinaison d’éléments, on perçoit d’abord l’ensemble
  50. 50. Loi de la similarité Définition d’un ensemble de lois empiriques sur la perception graphique et le regroupement d’éléments. Notions très utilisées en design graphique et pour l’élaboration des interfaces.
  51. 51. 1967 Jacques Bertin Un cadre théorique fondée sur la pratique « La sémiologie graphique »
  52. 52. Une œuvre très riche, mais difficile d’accès.
  53. 53. À partir des années 1980, la visualisation de données va connaître un nouvel essor dû - au développement des sciences cognitives, - aux évolutions technologiques. Interactivité et animation offrent de nouvelles possibilités : a priori attrayants les graphiques qui y recourent sont-ils pour autant efficaces en termes de transmission d’information ?
  54. 54. Cleveland & McGill 1984 Graphical perception : theory, experimentation, and application to the development of graphical methods Tester de façon rigoureuse auprès d’utilisateurs l’efficience des différents types de graphiques
  55. 55. Mackinlay 1986 Automating the design of graphical presentations of relational information Un langage formel pour construire des générateurs automatiques de graphiques.
  56. 56. Simkin & Hastie 1987 An information-processing analysis of graph perception Identification des processus cognitifs mis en œuvre lors de la lecture d’un graphique.
  57. 57. 2002 Mireille Betrancourt TECFA Université de Genève « Les animations sont-elles vraiment plus efficaces ? » Revue d’intelligence artificielle […] les graphiques statiques ont un […] avantage : ils permettent facilement la comparaison entre états, et la réinspection des actions et états précédents. Au contraire, les animations sont fugaces, et lorsqu’elles peuvent être réinspectées, elles doivent être étudiées en mouvement, où il peut être difficile de percevoir tous les changement élémentaires simultanément.
  58. 58. Conclusion Une histoire riche qui mérite d’être connue, enseignée et étudiée. Une recherche contemporaine active qui doit faire l’objet d’une veille attentive.
  59. 59. … et pour finir, une jolie réponse à la question « qu’est-ce qu’un graphique ? » C’est transposer une réalité abstraite en une fiction concrète
  60. 60. Sources et références (1/2) 3. Une critique du graphique de François Lenglet sur le site « Images des mathématiques » 4. France 2025 7. David Mc Candless : site personnel , vidéo TED2010 8. Essentiels of sociology 9. Atlas des futurs du monde, un ouvrage de référence malgré des graphiques discutables 10. Bis, pour une critique très argumentée de ce type de graphique lire Stephen Few (pdf) 11. A periodic table of vizualisation methods 13. Milestones in the history of thematic cartography, statistical graphics, and data visualization 15. Hereford map 16. L’œuvre scientifique de Nicole Oresme, par Alain Costé 17. Joseph Priestley (wikipedia.fr) 18. Sur Charles de Fourcroy, lire l’article « Grandeur et population des villes au XVIIIe siècle », de François de Dainville 19. Beaucoup de ressources sur William Playfair sont disponibles sur le web, on pourra consulter sur Gallica la traduction française réalisée par Donnant de l’ouvrage fondateur de Playfair parue en France en 1802 sous le titre « Élemens de statistiques » (sic). 31. Sur Minard, voir cette biographie, sur Gallica voir son opuscule « Des tableaux graphiques et des cartes figuratives », paru en 1862. 37. Émile Levasseur : « La statistique graphique » 1885, « Quelques réflexions sur la statistique graphique » 1886. 44. Le géographe français Gilles Palsky a écrit plusieurs articles sur l’histoire des méthodes graphiques : « Les débats sur la normalisation des cartes thématiques et des graphiques (1857-1901). Élements d´histoire de la sémiologie graphique. » (en anglais), « La cartographie statistique de la population au XIXe siècle », « Émile Levasseur, à l’interface des sciences sociales » 47. Willard C. Britton « Graphic Presentation » (+ extraits HD ) 53. Les archives de Gerd Arnzt, voir également cette galerie Flickr. 57. Un entretien avec Jacques Bertin, une présentation de ses travaux, un article sur le développement de la graphique de 1967 à 1997, et un autre sur l’itinéraire et l’évolution de la pensée de Jacques Bertin.
  61. 61. Sources et références (2/2) 60. Graphical perception : theory, experimentation, and application to the development of graphical methods, William S. Cleveland ; Robert McGill 61. Automating the Design of Graphical. Presentations of Relational Information. Jock Mackinlay 62. An information-processing analysis of graph perception, David Simkie & Reid Hastie 63. Les animations sont-elles vraiment plus efficaces ? Mireille Bétrancourt, Julie Bauer-Morrison et Barbara Tversky Je suis à la recherche de l’ouvrage de Gilles Palsky « Des chiffres et des cartes : naissance et développement de la cartographie qualitative française au XIXe siècle », paru en 1996 et édité par le Ministère de l'enseignement supérieur et de la recherche, Comité des travaux historiques et scientifiques. Merci de me contacter à gaetan.gaborit@wanadoo.fr si vous souhaitez le vendre, ou me le prêter.
  • JeanPaulPACARD

    Oct. 20, 2020
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    Aug. 30, 2017
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    May. 18, 2017
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    Feb. 8, 2017
  • gillescd

    Jan. 6, 2017
  • Kurokami7

    Jan. 29, 2016
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    Aug. 10, 2015
  • bobb81

    Oct. 17, 2014
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Un bref aperçu illustré de l'histoire de la visualisation de données : de Playfair à Bertin, en passant par Minard.

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