朱曉峰DT時代

數(shù)據(jù)可視化導論第三章數(shù)據(jù)可視化圖表基礎19世紀上半葉的歐洲，伴隨工業(yè)迅速發(fā)展的是城市的擴張和人口的增長，但是公共管理并未能與時俱進，城市居民極易受到傳染病的侵害。1831年10月，英國第一次爆發(fā)亞洲霍亂，奪走了5萬余生命。在1848–1849和1853–1854年的霍亂流行中，死亡人數(shù)更多?；魜y傳播因何而來又如何傳播？可視化最終給出了答案?！緦ёx案例】霍亂地圖與傳染病的可視化研究【導讀案例】霍亂地圖與傳染病的可視化研究Snow采用了點圖方式，圖中心東西方向的街道即為Broad大街，黑點表示死亡的地點。死亡發(fā)生地都在街道中部一處水源（公共水泵）周圍本章目錄Directory123基本圖表新型圖表傳統(tǒng)圖表1.1柱狀圖1.2條形圖1.3折線圖1.4散點圖1.5餅圖1.6地圖1基本圖表用于展示多個分類的數(shù)據(jù)變化和同類別各變量之間的比較情況，適用對象為對比分類數(shù)據(jù)，局限在于分類過多則無法展示數(shù)據(jù)特點。1.1柱狀圖1.1柱狀圖1.1柱狀圖提問：此圖反映哪些規(guī)律？1.1柱狀圖——（1）堆積柱狀圖1.1柱狀圖——（2）百分比堆積柱狀圖1.1柱狀圖——（3）雙向柱狀圖5個主要城市的平均房屋成本提問：哪個城市變化最大？

適合在同一個軸上顯示不同分組的各個分類1.1柱狀圖——（4）分組柱狀圖1.1柱狀圖——（5）個性化柱狀圖1.1柱狀圖——（5）個性化柱狀圖

作業(yè)：除了已經(jīng)看到的個性化柱狀圖，還有哪些？1.1柱狀圖——（6）注意事項避免3D，避免空值用于展示多個分類的數(shù)據(jù)變化和同類別各變量之間的比較情況，適用對象為對比分類數(shù)據(jù)，局限在于分類過多則無法展示數(shù)據(jù)特點。1.2條形圖亞洲2008提問：不同時間各州的人口條形圖?1.2條形圖用于展示數(shù)據(jù)隨時間或有序類別的波動情況的趨勢變化。適用對象為有序的類別，比如時間，也適用于數(shù)據(jù)量比較大的場景。

局限之處在于無序的類別無法展示數(shù)據(jù)特點。1.3折線形圖1.3折線形圖美國二戰(zhàn)后一段時間內(nèi)，各階層財富一度是同步增長的，但80年代后差距不斷擴大（3條曲線從上到下：真實收入位于全社會95百分位、中位數(shù)、20百分位的人群的收入增長速度）用于發(fā)現(xiàn)各變量之間的關系，適用于存在大量數(shù)據(jù)點，而且結果更精準的場景下，比如回歸分析。不足之處在于數(shù)據(jù)量小的時候會比較混亂。1.4散點圖用來展示各類別占比，比如男女比例。適用于了解數(shù)據(jù)的分布情況，適用反映部分與整體的關系。

不足在于分類過多，則扇形越小，無法展現(xiàn)圖表。1.5餅圖

相似圖表有環(huán)形圖（挖空的餅圖，中間區(qū)域可以展現(xiàn)數(shù)據(jù)或者文本信息）。1.5餅圖1.5餅圖——環(huán)形圖1.5餅圖——注意事項1.6地圖表達地球（或其他天體）上各種事物的空間分布、組合、聯(lián)系、數(shù)量和質(zhì)量特征及在時間中的發(fā)展變化狀態(tài)繪制的圖形?；诘貓D的英國脫歐公投時各地投票率分析1.6地圖百度地圖的北京通勤圖2.1雷達圖2.2面積圖2.3漏斗圖2.4氣泡圖2.5瀑布圖2.6南丁格爾玫瑰圖2.7馬賽克圖2.8樹狀圖2.9子彈圖2.10甘特圖2.11直方圖2.12箱線圖2.13維恩圖2.14復合圖2傳統(tǒng)圖表雷達圖（RadarChart），又被稱為網(wǎng)絡圖、蜘蛛圖、極坐標圖或者星圖。將多個分類的數(shù)據(jù)量映射到坐標軸上，對比某項目不同屬性的特點。適合了解同類別的不同屬性的綜合情況，以及比較不同類別的相同屬性差異。2.1雷達圖最近購買時間、購買頻率和購買商品種類可以用來評價用戶的忠誠度，平均每次交易額和單詞最高交易額可以用來衡量用戶的消費能力。用戶1雖然購買頻率和購買的廣度不高，但其消費的能力較強用戶2是頻繁購買用戶，對網(wǎng)站有一定的忠誠度，但其消費能力一般。2.1雷達圖提問：用戶1和用戶2有什么不同？2.1雷達圖作業(yè)：這張雷達圖反映了什么？1班女生負責回答，并簡要解釋說明。2.2面積圖面積圖（Areachart），又稱區(qū)域圖，是指將排列在工作表的列或行中的數(shù)據(jù)繪制到面積圖中，強調(diào)數(shù)量隨時間而變化的程度，也可用于引起人們對總值趨勢的注意。通過顯示所繪制的值的總和，面積圖還可以顯示部分與整體的關系。堆積面積圖（三維）、百分比堆積面積圖（三維）、三維簇狀面積圖等2.2面積圖——注意事項當數(shù)據(jù)值相距很遠時，區(qū)域是模糊不清的，不適合使用面積圖。乍一看，很可能會誤以為圖表上顯示三種不同的顏色2.3漏斗圖漏斗圖是一種直觀表現(xiàn)業(yè)務流程中轉化情況的圖表形式，用梯形面積表示某個環(huán)節(jié)業(yè)務量與上一個環(huán)節(jié)之間的差異。漏斗圖適用于業(yè)務流程比較規(guī)范、周期長、環(huán)節(jié)多的流程分析，通過漏斗各環(huán)節(jié)業(yè)務數(shù)據(jù)的比較，能夠直觀地發(fā)現(xiàn)問題所在。漏斗圖還可以用來展示各步驟（如網(wǎng)站購買）的轉化率，適用于業(yè)務流程多的流程分析。2.3漏斗圖「訪問」到「咨詢」環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)明顯減少用氣泡代替散點圖的數(shù)值點，面積大小代表數(shù)值大小。氣泡圖和散點圖都不使用分類軸，水平軸和垂直軸都是數(shù)值軸。某種角度而言，氣泡圖是散點圖的變體——散點圖只需要繪制X軸和Y軸；氣泡圖，還需繪制Z值表示氣泡的大小，即氣泡圖允許在圖表中額外加入一個表示大小的變量。2.4氣泡圖2.4氣泡圖美國各大戰(zhàn)爭中的死亡人數(shù)與新冠疫情死亡人數(shù)對比2.5瀑布圖瀑布圖是由麥肯錫顧問公司所獨創(chuàng)的圖表類型，因為形似瀑布流水而稱之為瀑布圖。瀑布圖具有自上而下的流暢效果，也可以稱為階梯圖（CascadeChart）或橋圖（BridgeChart）。瀑布圖適合用于表達各項數(shù)據(jù)與各項數(shù)據(jù)總和的比例，或者用于顯示各項數(shù)據(jù)間的比較。比如評估公司利潤、比較產(chǎn)品收益、突出顯示項目的預算變更、分析一段時間內(nèi)的庫存或銷售情況、顯示一段時間內(nèi)產(chǎn)品價值變化等。2.5瀑布圖大年初一我國電影票房組成2.6南丁格爾玫瑰圖2.6南丁格爾玫瑰圖又名雞冠花圖（CoxcombChart）或極坐標區(qū)域圖。使用扇形的半徑表示數(shù)據(jù)的大小，各扇形的角度則保持一致。對照餅圖，由于半徑和面積的關系是平方的關系，南丁格爾玫瑰圖會將數(shù)據(jù)的比例大小夸大，尤其適合對比大小相近的數(shù)值。2.7馬賽克圖馬賽克圖，也叫做不等寬柱狀，是一個展示不同分類數(shù)據(jù)的多變量數(shù)據(jù)大小的圖表。根據(jù)不同變量，矩形方塊會被填充不同的顏色，以區(qū)分數(shù)據(jù)。它能夠很好的展示出2個或者多個分類型變量的關系可以定義為用圖像的方式展示分類型數(shù)據(jù)。2.8樹狀圖樹狀圖，也稱為樹枝狀圖，是枚舉法的一種表達方式。用數(shù)據(jù)樹為圖形表現(xiàn)形式，以父子層次結構來表示親緣關系。樹狀圖主要是把分類總單位擺在圖上樹枝頂部，然后根據(jù)需要，從總單位中分出幾個單支，而這些分支，可以作為獨立的單位，繼續(xù)向下分類，以此類推。樹狀圖中，可以很清晰的看出分支和總單位的部分和整體的關系，以及這些分枝之間的相互關系。2.8樹狀圖分公司效率優(yōu)化嵌套圖2.9子彈圖子彈圖（BulletGraph）是一個可視化實際與目標完成情況的圖表，它的外形很像子彈射出后帶出的軌道，所以叫做子彈圖。2.10甘特圖甘特圖，又稱為橫道圖、條狀圖(Barchart)。內(nèi)在思想簡單，基本是一條線條圖，橫軸表示時間，縱軸表示活動(項目)，線條表示在整個期間上計劃和實際的活動完成情況。它直觀地表明任務計劃在什么時候進行，及實際進展與計劃要求的對比。2.10甘特圖2.11直方圖直方圖，顯示在連續(xù)間隔，或者是特定時間段內(nèi)數(shù)據(jù)分布情況的圖表，經(jīng)常被用在統(tǒng)計學領域。直方圖描述的是一組數(shù)據(jù)的頻次分布，例如把年齡分成“0-5,5-10，……，80-85”17個組，統(tǒng)計一下中國人口年齡的分布情況。直方圖有助于知道數(shù)據(jù)的分布情況，諸如眾數(shù)、中位數(shù)的大致位置、數(shù)據(jù)是否存在缺口或者異常值。2.11直方圖直方圖示意圖箱線圖（Box-plot）又稱為盒須圖、盒式圖或箱形圖，

顯示一組數(shù)據(jù)分散情況資料的統(tǒng)計圖。因形狀如箱子而得名。常見于品質(zhì)管理。它主要用于反映原始數(shù)據(jù)分布的特征，還可以進行多組數(shù)據(jù)分布特征的比較。2.12箱線圖2.12箱線圖提問：哪門課好？哪門課差？韋恩圖（VennDiagram），也叫溫氏圖、維恩圖、范氏圖，是用于顯示集合重疊區(qū)域的關系圖表，常用于數(shù)學、統(tǒng)計學、邏輯學等領域。通過圖形與圖形（通常是圓形或者橢圓形）之間的層疊，韋恩圖表示集合與集合之間的相交關系，或者是不同集合交叉的可能性。2.13韋恩圖2.14復合圖復合圖就是指以兩個或兩個以上的圖表組合在一起來展現(xiàn)數(shù)據(jù)的圖表類型。有些時候人們所掌握的數(shù)據(jù)包含的信息太多，只通過單一的圖表不能很好的展現(xiàn)數(shù)據(jù)所表達的信息。

結合柱狀圖和折線圖在同一個圖表展現(xiàn)數(shù)據(jù)，適用于要同時展現(xiàn)兩個項目數(shù)據(jù)特點的場景中。

但是，柱線圖有柱狀圖和折線圖兩者的缺陷。2.14復合圖——（1）柱線圖2.14復合圖——（2）堆積面積圖+百分比堆積柱形圖2.14復合圖——（3）面積圖+折線圖

2.14復合圖——（4）柱圖、餅圖、折線圖混合3.1熱力圖（Heatmap）3.2詞云（Wordcloud）3.3?；鶊D(Sankeydiagram)3.4弦圖（Chorddiagram）3.5矩形樹圖（Treemap）3.6河流圖（Streamgraph）3.7旭日圖（Sunburstchart）3.8玉玦圖(Radial/CircleBarChart)3.9儀表盤3.10其他圖表3新型圖表3.1熱力圖熱力圖（Heatmap），也可以稱為熱圖、熱量表（HeatTable）、密度表（DensityTable）主要用于展示數(shù)據(jù)的分布情況。3.1熱力圖標準的熱力圖將兩個連續(xù)數(shù)據(jù)分別映射到x、y軸，第三個連續(xù)數(shù)據(jù)映射到顏色。熱力圖是三維柱狀圖的俯視圖。3.1熱力圖熱力圖+地圖=熱力地圖。直觀地顯示測量值在整個地理區(qū)域(國家、省份、州、人口普查區(qū)等)內(nèi)的變化情況，也可以顯示區(qū)域內(nèi)變化程度。3.1熱力圖景區(qū)熱力圖氣象熱力圖3.1熱力圖房產(chǎn)熱力圖該網(wǎng)頁被瀏覽者關注的區(qū)域3.1熱力圖網(wǎng)站熱力圖3.1熱力圖網(wǎng)站熱力圖以特殊高亮的形式顯示用戶頁面點擊位置或用戶所在頁面位置的圖示。直觀地觀察到用戶的總體訪問情況和點擊偏好。3.2詞云圖詞云（Wordcloud），又稱文字云、標簽云（TagCloud）、關鍵詞云（KeywordCloud），是文本數(shù)據(jù)的視覺表示，由詞匯組成類似云的彩色圖形。早期，詞云圖被廣泛用作各種信息資源（如博客和小門戶）的導航工具，幫助突出顯示具有快速訪問鏈接的最受歡迎標簽。3.2詞云圖通過詞云圖，讀者可以快速感知最突出的文字。UI設計師的技能要求多為熟練掌握PS和Flash3.2詞云圖除了小說、經(jīng)典、文學等傳統(tǒng)熱度詞，當代青年在外國小說、美學、繪本、漫畫、詩有較高的熱度。3.2詞云圖

作業(yè)：除了已經(jīng)看到的特殊形狀的詞云，還有哪些？2班女生負責1-2個，同時提供鏈接地址和簡要解釋說明3.3桑基圖?；鶊D(Sankeydiagram)主要由邊、流量和支點組成，其中邊代表了流動的數(shù)據(jù)，流量代表了流動數(shù)據(jù)的具體數(shù)值，節(jié)點代表了不同分類。邊的寬度與流量成比例地顯示，邊越寬，數(shù)值越大。3.3桑基圖最左邊的支點代表了不同的資金來源，包括社會、個人稅收等。右邊是支出，包括交通、環(huán)境保護、住房、教育、文化等各領域。法國公共管理部門收支情況

自行思考，零花錢去哪里了，能否用?；鶊D繪制？3.3?；鶊D?；鶊D能利用不同顏色很好地把不同的分類數(shù)據(jù)區(qū)分開來。不同的支點就像發(fā)帶一樣，把多如發(fā)絲的邊按照流向“束”起來。大量數(shù)據(jù)經(jīng)過不同的支點再分類后重新出發(fā)，流向下一個分類。3.4弦圖弦圖（Chorddiagram），是一種可視化數(shù)據(jù)關系的圖表，展示了數(shù)據(jù)之間帶有權重的關系。弦圖的名稱來自幾何學的術語“弦”（chord）。由于幾何學中，圓的“弦”是端點均落在圓上的線段。3.5矩形樹圖矩形樹圖（Treemap），把樹狀結構轉化為平面矩形的狀態(tài)，雖然長得一點都不像“樹”，但能表示數(shù)據(jù)間的層級關系，還可以展示數(shù)據(jù)的權重關系。3.5矩形樹圖最簡單的矩形樹圖只展示一個類別的數(shù)據(jù)占比，每個矩形的面積代表了各數(shù)據(jù)在整體中的比重。雙一流學科建設情況3.5矩形樹圖矩形樹圖還可以表示兩個層級的數(shù)據(jù)結構，不同類別的數(shù)據(jù)通常用不同顏色展示。OEC（TheObservatoryofEconomicComplexity）用一個大型的矩形樹圖展示了具有兩個層級關系的數(shù)據(jù)結構。3.6河流圖河流圖