大數(shù)據(jù)可視化技術(shù)-比例數(shù)據(jù)可視化拓展

比例數(shù)據(jù)可視化主要內(nèi)容有關(guān)知識(shí)的概述比例數(shù)據(jù)在大數(shù)據(jù)中的應(yīng)用部分與整體一、有關(guān)知識(shí)的概述

比例數(shù)據(jù)是根據(jù)類別、子類別或群體來進(jìn)行劃分的數(shù)據(jù)。本章將討論如何展現(xiàn)各個(gè)類別之間的占比情況和關(guān)聯(lián)關(guān)系。二、比例數(shù)據(jù)在大數(shù)據(jù)中的應(yīng)用比例數(shù)據(jù)在大數(shù)據(jù)中的應(yīng)用對(duì)于比例數(shù)據(jù)，進(jìn)行可視化的目的，是為了尋找整體中的最大值、最小值、整體的分布構(gòu)成以及各部分之間的相對(duì)關(guān)系。前兩者比較簡單，將數(shù)據(jù)由小到大進(jìn)行排列，位于兩端的分別就是最小值和最大值。例如，市場(chǎng)份額占比的最小值和最大值，分別就代表了市場(chǎng)份額最少和市場(chǎng)份額最多的公司；如果畫出一頓早餐中食物卡路里含量占比圖，那么最小、最大值就分別對(duì)應(yīng)了卡路里含量最少和最多的食物。然而，研究者更關(guān)心的整體的分布構(gòu)成以及各部分之間的相對(duì)關(guān)系，并不是那么容易獲取。早餐中雞蛋、面包、牛奶中都含有同樣多的卡路里嗎？是不是存在某一種成分的卡路里含量占絕大多數(shù)？本章涉及的圖表類型將會(huì)為讀者解答類似的問題。三、部分與整體餅圖

餅圖是十分常見的統(tǒng)計(jì)學(xué)模型，用來表示比例關(guān)系十分直觀形象。僅排列在工作表的一列或一行中的數(shù)據(jù)可以繪制到餅圖中。餅圖顯示一個(gè)數(shù)據(jù)系列中各項(xiàng)的大小與各項(xiàng)總和的比例。餅圖中的數(shù)據(jù)點(diǎn)顯示為整個(gè)餅圖的百分比。餅圖在設(shè)計(jì)師手里能衍生出視覺效果各異的圖形，但是它們都遵循餅圖的基本框架，如下圖所示。數(shù)據(jù)系列：在圖表中繪制的相關(guān)數(shù)據(jù)點(diǎn)，這些數(shù)據(jù)源自數(shù)據(jù)表的行或列。圖表中的每個(gè)數(shù)據(jù)系列具有唯一的顏色或圖案并且在圖表的圖例中表示?？梢栽趫D表中繪制一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)系列。餅圖只有一個(gè)數(shù)據(jù)系列。數(shù)據(jù)點(diǎn)：在圖表中繪制的單個(gè)值，這些值由條形、柱形、折線、餅圖或圓環(huán)圖的扇面、圓點(diǎn)和其他被稱為數(shù)據(jù)標(biāo)記的圖形表示。相同顏色的數(shù)據(jù)標(biāo)記組成一個(gè)數(shù)據(jù)系列。使用餅圖的情況僅有一個(gè)要繪制的數(shù)據(jù)系列。要繪制的數(shù)值沒有負(fù)值。要繪制的數(shù)值幾乎沒有零值。類別數(shù)目不超過七個(gè)。各類別分別代表整個(gè)餅圖的一部分。餅圖

餅圖子類型1、餅圖和三維餅圖餅圖以二維或三維格式顯示每一數(shù)值相對(duì)于總數(shù)值的大小?？梢允謩?dòng)拖出餅圖的扇面來強(qiáng)調(diào)它們。餅圖

餅圖子類型2、復(fù)合餅圖和復(fù)合條餅圖

復(fù)合餅圖或復(fù)合條餅圖顯示將用戶定義的數(shù)值從主餅圖中提取并組合到第二個(gè)餅圖或堆積條形圖的餅圖。如果要使主餅圖中的小扇面更易于查看，這些圖表類型非常有用。餅圖

餅圖子類型3、分離型餅圖和分離型三維餅圖分離型餅圖顯示每一數(shù)值相對(duì)于總數(shù)值的大小，同時(shí)強(qiáng)調(diào)每個(gè)數(shù)值。分離型餅圖可以以三維格式顯示。由于不能單獨(dú)移動(dòng)分離型餅圖的扇面，可能要考慮改用餅圖或三維餅圖。這樣就可以手動(dòng)拖出扇面了。餅圖

優(yōu)點(diǎn)：餅圖將數(shù)據(jù)顯示為簡單易懂的圖片。即使是不知情的受眾，它也可以成為一種有效的溝通工具，因?yàn)樗鼘?shù)據(jù)直觀地表示為整體的一小部分。讀者或觀眾一目了然地看到數(shù)據(jù)比較，使他們能夠立即進(jìn)行分析或快速了解信息。這種類型的數(shù)據(jù)可視化圖表使讀者無需自己檢查或測(cè)量基礎(chǔ)數(shù)字，因此這是一種很好的方式來呈現(xiàn)可能出現(xiàn)在表格中的數(shù)據(jù)。還可以操作餅圖圓圈中的數(shù)據(jù)片段以強(qiáng)調(diào)您想要制作的點(diǎn)。缺點(diǎn)：如果餅圖使用太多數(shù)據(jù)，則餅圖變得不那么有效。例如，具有四個(gè)切片的圖表易于閱讀;超過10的那個(gè)變得更少，特別是如果它包含許多相似大小的切片。添加數(shù)據(jù)標(biāo)簽和數(shù)字可能無濟(jì)于事，因?yàn)樗鼈儽旧砜赡茏兊脫頂D且難以閱讀，且影響圖表的美觀。這種圖表僅代表一個(gè)數(shù)據(jù)集，需要一系列餅圖來比較多個(gè)集合。這可能使讀者更難以快速分析和吸收信息。比較圓形中的數(shù)據(jù)切片也存在問題，因?yàn)樽x者必須考慮角度并比較非相鄰切片。圖表設(shè)計(jì)中的數(shù)據(jù)處理可能會(huì)導(dǎo)致讀者得出不準(zhǔn)確的結(jié)論或根據(jù)視覺影響而不是數(shù)據(jù)分析做出決策。餅圖

環(huán)形圖

環(huán)形圖是由兩個(gè)不同大小的餅圖疊合在一起，去除中間重疊部分所構(gòu)成的圖形。不同于餅圖采用的角度，環(huán)形圖是通過各個(gè)弧形的長度衡量比例大小。環(huán)形圖的基本框架如右圖所示。環(huán)形圖

與餅圖的比較餅圖是用圓形及圓內(nèi)扇形的角度來表示數(shù)值大小的圖形，它主要用于表示一個(gè)樣本（或總體）中各組成部分的數(shù)據(jù)占全部數(shù)據(jù)的比例，對(duì)于研究結(jié)構(gòu)性問題十分有用。環(huán)形圖與餅圖類似，但又有區(qū)別。環(huán)形圖中間有一個(gè)“空洞”，每個(gè)樣本用一個(gè)環(huán)來表示，樣本中的每一部分?jǐn)?shù)據(jù)用環(huán)中的一段表示。因此環(huán)形圖可顯示多個(gè)樣本各部分所占的相應(yīng)比例，從而有利于構(gòu)成的比較研究。堆疊柱狀圖

堆疊柱形圖也可以用來呈現(xiàn)比例數(shù)據(jù)，同一個(gè)柱形上，可能有多個(gè)細(xì)分子類的數(shù)據(jù)。在柱狀圖的基礎(chǔ)上，繼續(xù)配置提示框、圖例、網(wǎng)格、標(biāo)記線。生成可配置性更高的堆疊柱狀圖。其基本框架如右圖所示。實(shí)際應(yīng)用中數(shù)值軸一般表示比例，如右圖所示。原本需要四個(gè)餅圖的數(shù)據(jù)被集成到了一張堆疊柱形圖中，男女的消費(fèi)習(xí)慣差別很直觀的被展現(xiàn)出來。堆疊柱狀圖

缺點(diǎn)：堆疊柱狀圖的一個(gè)缺點(diǎn)是當(dāng)柱子上的堆疊太多時(shí)會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)很難區(qū)分對(duì)比，同時(shí)很難對(duì)比不同分類下相同維度的數(shù)據(jù)，因?yàn)樗鼈儾皇前凑胀换鶞?zhǔn)線對(duì)齊的。不適合的場(chǎng)景：對(duì)比不同分組內(nèi)同個(gè)分類的數(shù)據(jù)大小對(duì)比各分組總數(shù)的大小堆疊柱狀圖和其他圖表的對(duì)比1.堆疊柱狀圖和一般柱狀圖堆疊柱狀圖可以增加一個(gè)維度，用于對(duì)比一組數(shù)據(jù)內(nèi)不同分類的數(shù)據(jù)值大小，可以表示3個(gè)數(shù)據(jù)字段（維度）的數(shù)據(jù)；一般柱狀圖只能表示2個(gè)數(shù)據(jù)字段（維度）2.堆疊柱狀圖和堆疊區(qū)域圖堆疊柱狀圖主和堆疊區(qū)域圖都能表示3個(gè)維度的數(shù)據(jù)堆疊柱狀圖用于表示2個(gè)分類數(shù)據(jù)字段，1個(gè)連續(xù)數(shù)據(jù)字段，主要展示分類之間的對(duì)比；堆疊區(qū)域圖用于表示1個(gè)分類字段，2個(gè)連續(xù)字段，主要展示在一個(gè)連續(xù)（有序）區(qū)間內(nèi)不同分類大?。ū壤┑淖兓厔?shì)。3.堆疊柱狀圖和分組柱狀圖堆疊柱狀圖和分組柱狀圖都可以對(duì)比同一個(gè)分組內(nèi)部不同分類的數(shù)據(jù)大小分組柱狀圖，可以對(duì)比不同分組內(nèi)相同分類的數(shù)據(jù)大小，但無法對(duì)比不同分組的總體數(shù)據(jù)大小；堆疊柱狀圖，可以對(duì)比不同分組的總體數(shù)據(jù)大小，但不適合對(duì)比不同分組內(nèi)相同分類的數(shù)據(jù)大小，因?yàn)椴煌纸M內(nèi)的相同分類處于不同的基準(zhǔn)線上堆疊柱狀圖

堆疊柱狀圖

擴(kuò)展縱向柱狀圖建議展示的數(shù)據(jù)條數(shù)較少，當(dāng)分類過多時(shí)，我們可以使用橫向的堆疊柱狀圖。橫向柱狀圖的介紹詳見柱狀圖堆疊面積圖

時(shí)空比例數(shù)據(jù)第三章中曾提到，現(xiàn)在的數(shù)據(jù)往往都帶有時(shí)間維度的信息，時(shí)間屬性的比例數(shù)據(jù)也是經(jīng)常出現(xiàn)的。例如，每年都會(huì)對(duì)各項(xiàng)消費(fèi)占居民總消費(fèi)的比例進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，每一的調(diào)查結(jié)果都會(huì)積累下來。各種消費(fèi)占比隨著時(shí)間的變化情況是國家很關(guān)心的信息，這可以反映國民的生活是越來越好了還是越來越差了。堆疊面積圖

假設(shè)存在多個(gè)時(shí)間序列圖表，現(xiàn)在將它們從下往上堆疊，填滿空白的區(qū)域，最終得到一個(gè)堆疊面積圖，水平軸代表時(shí)間，垂直軸的數(shù)值范圍為0到100%?；究蚣苋鐖D。堆疊面積圖

與其他圖表的對(duì)比1.與面積圖的對(duì)比堆疊面積圖是一種特殊的面積圖，都是表現(xiàn)數(shù)據(jù)在連續(xù)一段時(shí)間、一個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)間內(nèi)的趨勢(shì)堆疊面積圖側(cè)重于表現(xiàn)不同時(shí)間段（數(shù)據(jù)區(qū)間）的多個(gè)分類累加值之間的趨勢(shì)百分比堆疊面積圖表現(xiàn)不同時(shí)間段（數(shù)據(jù)區(qū)間）的多個(gè)分類占比的變化趨勢(shì)2.與堆疊柱狀圖的對(duì)比堆疊柱狀圖和堆疊面積圖都可以呈現(xiàn)不同分類的累加值堆疊柱狀圖和堆疊面積圖的差別在于，堆疊面積圖的x軸上只能表示連續(xù)數(shù)據(jù)（時(shí)間或者數(shù)值），堆疊柱狀圖的x軸上只能表示分類數(shù)據(jù)分類數(shù)據(jù)的比較不要使用面積圖，此時(shí)應(yīng)該使用堆疊柱狀圖。堆疊面積圖也相當(dāng)于將多個(gè)餅圖集成在了一起，比例隨時(shí)間的變化趨勢(shì)可以更直觀的表示出來。堆疊面積圖

矩形樹圖的本名為：矩形式樹狀結(jié)構(gòu)圖（Treemap），實(shí)現(xiàn)層次結(jié)構(gòu)可視化圖表結(jié)構(gòu)?！駱鋱D主要用來對(duì)樹形數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化，是一種特殊的層次類型，具有唯一的根節(jié)點(diǎn)、左子樹和右子樹?！窬匦螛鋱D則是一種基于面積的可視化方式。外部矩形代表父類別，內(nèi)部矩形代表子類別。矩形樹圖可以呈現(xiàn)樹狀結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)比例關(guān)系。●其基本框架如圖所示雖然和餅圖、柱狀圖一樣，都可以進(jìn)行占比分析，但是對(duì)于類目數(shù)據(jù)較多時(shí)，使用矩形樹圖直觀地以面積表示數(shù)值，以顏色表示類目,能更清晰、層次化的展示數(shù)據(jù)的占比關(guān)系。電子商務(wù)、產(chǎn)品銷售等涉及大量品類的分析，都可以用到矩形樹圖。堆疊面積圖

展示各類（<6）的比例分布-----餅圖展示各類（<6）的比例分布并增加標(biāo)簽說明-----環(huán)形圖展示多個(gè)不同類別（<5）下的相同子類的占比情況-----百分比堆疊柱狀圖展示多個(gè)類別隨時(shí)間變化的比例變化趨勢(shì)-----百分比堆疊面積圖通過面積差異展示不同分類的比例差異，通過交互可以下鉆到二級(jí)分類-----矩形樹圖比例數(shù)據(jù)的其他表示方法

圓角線穿環(huán)百分比圖比例數(shù)據(jù)的其他表示方法

汽車儀表盤指針部分使用餅圖制作,指針使用很小的一個(gè)扇形，數(shù)據(jù)可以是0.01,占位數(shù)據(jù)為當(dāng)數(shù)據(jù)變化的時(shí)候可以把指針推到指定的地方,最后繪制儀表盤,復(fù)制粘貼到繪圖區(qū)。比例數(shù)據(jù)的其他表示方法

變形多分類圓環(huán)圖使用圓環(huán)圖制作，輔助數(shù)據(jù)為透明的占位，圖例部分用單元格設(shè)置好，然后復(fù)制區(qū)域，選擇性粘貼為鏈接的圖片，最后完成排版。比例數(shù)據(jù)的其他表示方法

半圓餅圖輔