Виды статистических графиков и способы их построения. Другие виды диаграмм

Рассмотрим основные типы диаграмм в MS EXCEL 2010: Гистограмма, График, С областями, Круговая, Точечная, Линейчатая.

В этой статье рассмотрены следующие типы диаграмм:

ГИСТОГРАММА

Построим Гистограмму с группировкой на основе таблицы с двумя числовыми столбцами (см. файл примера).

Для этого выделите любую ячейку таблицы, на вкладке Вставка , в группе Диаграммы нажмите кнопку Гистограмма , в выпавшем меню выберите Гистограмма с группировкой .

Т.к. в таблице 2 числовых столбца, то в диаграмме будет создан 2 ряда данных. Первый столбец таблицы (самый левый, текстовый) используется для подписей по горизонтальной оси (категории).

Если подписи ряда по горизонтальной оси (оси Х) удалить, то тогда они будут заменены последовательностью чисел 1, 2, 3, … Для этого на вкладке Конструктор Данные команду Выбрать данные . В появившемся диалоговом окне выберите нужный ряд, а правее под надписью Подписи горизонтальной оси (категории) , нажмите кнопку Изменить. В появившемся окне удалите ссылку.

Данные на гистограмме выводятся строго по порядку: самой верхней ячейке таблицы соответствует 1, ячейке ниже – 2 и т.д. Если в диапазоне с данными есть пустая ячейка, то соответствующий столбец на диаграмме не выводится (пропускается), но номер на оси (категория) ей присваивается.

В подписях данных можно вывести названия категорий (как это сделать читайте статью) или любые другие значения (текст, числа).

Совет : Если на диаграмме только 1 ряд, то легенду можно удалить.

При настройке зазора между столбцами нужно воспользоваться Форматом ряда данных , дважды кликнув по любому столбцу.

Боковой зазор управляет шириной пустого пространства между столбцами.

Чтобы воспользоваться бегунком Перекрытие рядов нужно хотя бы 2 ряда.

Можно настроить частичное перекрытие столбцов.

Ряд, который идет первее, будет перекрываться последующими. Что посмотреть/ изменить порядок рядов откройте диалоговое окно Выбор источника данных (чтобы открыть это окно: на вкладке Конструктор (диаграмма должна быть выделена), выберите в группе Данные команду Выбрать данные ).

Существует еще один тип Гистограммы – Нормированная гистограмма с накоплением . В этой Гистограмме данные рядов относящиеся к одной категории (расположенные в одной строке), выводятся пропорционально своему вкладу в категорию.

ЛИНЕЙЧАТАЯ

Создание и настройка Линейчатой диаграммы аналогично Гистограмме. Различие состоит в том, что столбцы расположены не вертикально, а горизонтально.

Гистограммы можно легко преобразовать в Линейчатые диаграммы через меню на вкладке Конструктор : в группе Тип выберите Изменить тип диаграммы .

ГРАФИК

Название диаграммы – График, сразу нам говорит, что она создана для отображения графиков функций (одному значению Х соответствует только одно значение Y).

Выделите любую ячейку таблицы (см. файл примера), на вкладке Вставка , в группе Диаграммы нажмите кнопку График , в выпавшем меню выберите График .

Хотя в исходной таблице 2 столбца, но в диаграмме будет создан только 1 ряд данных, т.к. числовой только 1 столбец. Первый столбец используется для подписей по горизонтальной оси (категории).

Подписи по горизонтальной оси можно удалить (тогда они будут заменены последовательностью чисел 1, 2, 3, …).

Таким образом, данные на графике выводятся строго по порядку: самой верхней ячейке таблицы соответствует 1, ячейке ниже – 2 и т.д.

Как видно на рисунке ниже, форматирование графика можно сделать практически на любой вкус.

Для этого нужно вызвать диалоговое окно Формат ряда данных , дважды кликнув по линии графика или вызвав его через меню (вкладка Формат или Макет , группа Текущий фрагмент , в выпадающем списке выберите нужный Ряд, нажмите Формат выделенного ).

Совет . О тонкостях настройки формата элементов диаграммы можно в статье.

Иногда удобно отображать вертикальные линии сетки (вкладка Макет , группа Оси ).

Можно отображать вертикальные линии сетки, проходящими через точки графика.

Это сделано через диалоговое окно Формат оси , вкладка Параметры оси , Положение оси – По делениям.

Часто вместо Графика используют Точечную диаграмму, только затем, чтобы соединить точки сглаженными линиями, а не прямыми. На самом деле и у Графика также есть такая возможность.

Для этого нужно в окне свойств формата ряда данных поставить неприметную галочку Сглаженная линия на вкладке Тип линии .

Если в диапазоне с данными есть пустая ячейка, то соответствующая точка на диаграмме может быть отображена 3-мя разными способами:

  • не выводится (т.е. пропускается, причем вместе с соединяющими с соседними точками отрезками) – вариант по умолчанию;
  • выводится как 0;
  • соседние точки соединяются линией.

Формат вывода пустой ячейки на Графике можно настроить с помощью диалогового окна Настройка скрытых и пустых ячеек .

Вызов этого диалогового окна можно сделать из окна Выбор источника данных .

Примечание . Если в ячейке числового столбца содержится текст, то на Графике будет отображено значение 0 вне зависимости от настроек.

Примечание . Если выбран тип диаграммы График с накоплением , то пустая ячейка всегда будет воспринята, как содержащая 0.

С ОБЛАСТЯМИ

Диаграмма С областями очень похожа на График (настройка практически аналогична).

Сама диаграмма С областями не очень интересна, т.к. при наличии нескольких рядов, полностью виден только верхний ряд.

Чаще всего используется диаграмма С областями и накоплением и Нормированная с областями и накоплением .

КРУГОВАЯ

Диаграмма Круговая не похожа на другие типы диаграмм, прежде всего потому, что формально в ней не используются Оси.

Чаще всего используется Круговая диаграмма на основе одного ряда данных (верхняя слева диаграмма).

Если добавить еще один ряд, то он будет фактически скрыт. Лишь раздвинув сектора верхнего ряда, можно увидеть оба ряда (верхняя справа диаграмма). Для этого после добавления второго ряда нужно первый ряд поместить на вспомогательную ось, иначе второй ряд отображен не будет. Таким же образом, можно добавить и последующие ряды, но смысла в этом особого нет, т.к. диаграмма становится неинформативной. Кроме того, Легенда также станет не информативной (будет отображать не описания долей круга, а имена рядов).

Примечание . Интересный тип Круговой диаграммы – Вторичная круговая, когда последние несколько значений столбца отображаются суммарно, а затем расшифровываются на другой круговой диаграмме (см. рисунок выше, нижний ряд диаграмм).

Примечание . Сектора диаграммы можно раздвинуть по отдельности (выделяя по одному сектору, дважды кликая с задержкой примерно 1 сек.) или через Формат ряда данных .

Вообще, совмещением Круговой диаграммы с другими типами диаграмм не стоит заниматься: и не очень наглядно и достаточно трудоемко.

ТОЧЕЧНАЯ

Визуально Точечная диаграмма похожа на диаграмму типа График (если конечно у Точечной диаграммы точки соединены линиями).

Примечание . Если для построения Точечной диаграммы не указана ссылка на значения Х (или ссылка указывает на текстовые значения), то в качестве координат по Х будет использована та же последовательность 1, 2, 3, …, что и для Графика.

Исходя из вышесказанного, при построении диаграммы Точечная целесообразно указывать числовые значения по Х. В противном случае нужно просто использовать График, т.к. для него можно задавать любые подписи по Х (в том числе и текстовые), что для Точечной диаграммы сделать нельзя (только числа).

Теперь о совмещении разных типов диаграмм с Точечной. Если для Точечной диаграммы не используется координата Х, то на диаграмме она выглядит как График.

Если для Точечной диаграммы используется координата Х и оба ряда отложены по одной оси, то получается не очень красивая диаграмма.

Это связано с тем, что при совмещении с Точечной диаграммой (на одной оси), диаграмма типа График становится как бы главной: на горизонтальной оси отображаются подписи только для Графика; вертикальная сетка не отображается для отрицательных значений Х (т.к. График строится только для Х=1, 2, 3, …); у Графика невозможно изменить Ось с Основной на Вспомогательную (у Точечной можно).

Следовательно, при совмещении Точечной диаграммы с другими диаграммами, ее стоит строить на Вспомогательной оси Х (горизонтальной).

Совет . Диаграмма типа Точечная используется для и других.

Типы и виды диаграмм.

1. Гистограмма

· обычная гистограмма;

Рис. 1. Пример гистограммы

2. Линейчатая диаграмма

3. График

· обычный;

· объемный вариант графика;

Рис. 3. Пример графика.

4.Круговая диаграмма

5. Кольцевая диаграмма

6. Точечная диаграмма (Рис. 6). X и Y

7. Пузырьковая диаграмма

8. С областями

· обычная;

9. Лепестковая диаграмма

· обычная;

10. Биржевая диаграмма

Y ;

11. Поверхность

· проволочная (прозрачная);

12.

Отчет сводной диаграммы

Тема 9. Деловая и научная графика для решения фармацевтических задач в среде табличного процессора

Понятие деловой графики включает методы и средства графической интерпретации научной и деловой информации: таблицы, схемы, диаграммы, иллюстрации, чертежи.

Средства деловой графики предназначены для создания иллюстраций при подготовке отчетной документации, статистических сводок и других иллюстративных материалов. Программные средства деловой графики включаются в состав текстовых и табличных процессоров.

В среде MS Office имеются встроенные инструменты для создания деловой графики. Остановимся подробнее на типах и приемах создания диаграмм в табличном процессоре MS Excel.

Типы и виды диаграмм.

1. Гистограмма (Рис. 1). Отображает значения различных категорий. Виды:

· обычная гистограмма;

· объемный вариант обычной гистограммы;

· трехмерная гистограмма. Показывает раскладку значений по категориям и рядам данных;

· гистограмма с накоплением. Отображает вклад каждой категории в общую сумму;

· объемный вариант гистограммы с накоплением;

· гистограмма, нормированная на 100%. Отражает долю каждой категории в общей сумме;

· объемный вариант нормированной гистограммы.

Рис. 1. Пример гистограммы

2. Линейчатая диаграмма (Рис. 2). По использованию является аналогом гистограммы. Виды те же.

Рис. 2. Пример линейчатой диаграммы

3. График (Рис. 3). Отображает развитие процесса во времени или по категориям. Виды:

· обычный;

· график с маркерами – график, на котором помечены точки данных;

· объемный вариант графика;

· график с накоплением. Хорошо отображает изменение общей суммы по времени или по категориям;

· график с накоплением с маркерами;

· нормированный график. Отображает изменение вклада каждого значения во времени или по категориям;

· нормированный график с маркерами.

Рис. 3. Пример графика.

4.Круговая диаграмма (Рис. 4). Отображает один ряд данных. Виды:

· обычная круговая диаграмма. Отображает долю каждого значения в структуре значения переменной;

· разрезанная круговая диаграмма. Отображает вклад каждого значения в общую сумму, выделяя отдельные элементы;

· объемный вариант обычной круговой диаграммы;

· объемный вариант разрезанной круговой диаграммы;

· вторичная круговая диаграмма – круговая диаграмма с частью значений, вынесенных во вторую диаграмму (для облегчения работы с маленькими секторами в основной диаграмме их можно объединить в один элемент, а затем разбить в отдельную диаграмму рядом с основной);

· вторичная гистограмма – круговая диаграмма с частью значений, вынесенных в гистограмму.

Рис. 3. Пример круговой диаграммы.

5. Кольцевая диаграмма (Рис. 5). Отображает несколько рядов данных, причем каждое кольцо соответствует одному ряду данных и показывает вклад каждого значения в общую сумму ряда. Виды те же, что и у круговой диаграммы.

Рис. 5. Пример кольцевой диаграммы

6. Точечная диаграмма (Рис. 6). Или показывает отношения между численными значениями в нескольких рядах данных, или отображает две группы чисел как один ряд координат X и Y . Эта диаграмма показывает неравные промежутки, или кластеры, данных и обычно используется для отображения результатов научных исследований. Виды:

· точечная диаграмма со значениями, соединенными сглаживающими линиями (с маркерами или без них);

· точечная диаграмма со значениями, соединенными отрезками (с маркерами или без них).

Рис. 6. Пример точечной диаграммы

7. Пузырьковая диаграмма (Рис. 7). Отображает на плоскости наборы из трех значений. Подобна точечной диаграмме, но третья величина отображается размером пузырька.

Чтобы создать пузырьковую диаграмму, расположите данные на листе в строках или столбцах так, чтобы значения X перечислялись в первой строке или столбце, а соответствующие значения Y и значения размеров (Z) - в соседних строках или столбцах. Например, разместите данные на листе, как показано на следующем рисунке.

Рис. 7. Пример пузырьковой диаграммы.

8. С областями (Рис. 8). Хорошо отображает изменение значений ряда с течением времени. Виды:

· обычная;

· диаграмма с областями с накоплением. Отображает как изменение общей суммы, так и изменение вклада отдельных значений;

· нормированная диаграмма с областями. Отображает изменение вклада значений с изменением времени.

Рис. 8. Пример точечной диаграммы

9. Лепестковая диаграмма (Рис. 9). Является аналогом графика в полярной системе координат, отображает распределение значений относительно начала координат. В лепестковой диаграмме каждой категории соответствует своя ось координат. Линиями соединяются значения, относящиеся к одному ряду. Виды:

· обычная;

· лепестковая диаграмма с маркерами;

· заполненная лепестковая диаграмма.

Рис. 9. Пример точечной диаграммы

10. Биржевая диаграмма (Рис. 10). Как следует из названия, биржевая диаграмма наиболее часто используется для иллюстрации изменений цен на акции. Однако эту диаграмму можно также применять и для других областей, в том числе обработки научных данных. Например, биржевая диаграмма используется для отображения колебаний дневных или годовых температур, колебаний объемов продаж и т.д.

· обычная. Отображает наборы данных из трех значений (например, самый высокий курс, самый низкий курс, курс закрытия);

· биржевая диаграмма для наборов из четырех значений (курс открытия, курс закрытия, самый высокий курс, самый низкий курс);

· биржевая диаграмма для наборов из четырех значений (курс закрытия, самый высокий курс, самый низкий курс, объем). Для объема используется дополнительная ось, параллельная оси Y ;

· биржевая диаграмма для наборов из пяти значений (курс открытия, курс закрытия, самый высокий курс, самый низкий курс, объем).

Способ расположения данных, которые будут использованы в биржевой диаграмме, очень важен. Например, чтобы создать простую биржевую диаграмму, данные должны быть распределены таким образом:

Рис. 10. Пример биржевой диаграммы

11. Поверхность (Рис. 11). Отображает изменение значений по двум измерениям в виде поверхности. Такую диаграмму целесообразно использовать для поиска наилучшего сочетания в двух наборах данных. Виды:

· обычная – области, относящиеся к одному диапазону, выделяются одинаковым цветом или узором;

· проволочная (прозрачная);

· контурная. Представляет собой вид сверху на поверхность диаграммы. Цвета представляют интервалы значений;

Рис. 11. Пример диаграммы «Поверхность».

12. Коническая, цилиндрическая, пирамидальная диаграмммы (Рис. 12)– гистограммы или линейчатые диаграммы, в которых значения представлены не прямоугольниками, а конусами, цилиндрами или пирамидами.

Рис. 12. Коническая диаграмма.

Существуют еще и нестандартные типы. Из них наиболее интересным и иллюстративным является совмещенная диаграмма, включающая гистограмму и график (Рис. 13).

Рис. 13. Совмещенная диаграмма

Кроме указанных выше видов диаграмм, MS Excel предоставляет пользователю средство для иллюстрации структурированного отчета по нескольким таблицам данных, характеризующим некоторую сферу. Это так называемый отчет сводной диаграммы.

Отчет сводной диаграммы – интерактивная диаграмма с данными графического анализа существующих списков, баз данных и отчетов сводных таблиц. Создав отчет сводной диаграммы, его можно просматривать на различных уровнях подробности. Для изменения структуры диаграммы можно перетаскивать мышью ее поля и элементы или выбирать в раскрывающихся списках полей элементы, которые должны отображаться на экране.

Отчет сводной диаграммы следует использовать в случаях, когда требуется быстро изменять вид диаграммы и просматривать данные в различных представлениях для сравнения данных и выявления тенденций.

Прежде чем составить какой либо график, необходимо определиться с вопросом о том, какие виды диаграмм вас именно интересуют.

Рассмотрим основные из них.

Гистограмма

Само название этого вида позаимствовано из греческого языка. Дословный перевод - писать столбом. Это своеобразный столбчатый график. Диаграммы в экселе такого вида могут быть объемные, плоские, отображать вклады (прямоугольник в прямоугольнике) и т.д.

Точечная диаграмма

Показывает взаимную связь между числовыми данными в некотором количестве рядов и представляет собой пару групп цифр или чисел в виде единственного ряда точек в координатах. Виды диаграмм такого типа отображают кластеры данных, используются для научных целей. При предварительной подготовке к построению точечной диаграммы все данные, которые вы хотите расположить по иксовой оси, следует расположить в одной строке/столбце, а значения по оси «игрик» - в смежной строке/столбце.

Линейчатая диаграмма и график

Диаграмма линейчатая описывает некое соотношение отдельных данных. На такой диаграмме значения располагаются по вертикальной оси, категории же - по горизонтальной. Из этого следует, что большее внимание такая диаграмма уделяет сопоставлению данных, нежели изменениям, происходящим с течением времени. Данный вид диаграмм существует с параметром «накопление», что позволяет показать взнос отдельных частей в общий конечный результат.

График же отображает последовательность изменений числовых значений за абсолютно равные промежутки времени.

Эти виды диаграмм наиболее часто используются для построений.

Диаграммы с областями

Основной целью такой диаграммы является акцент на величине изменения данных в течение некоторого периода, путем показа суммирования введенных значений. А также отображение доли отдельно взятых значений в общей сумме.

Кольцевая и круговая диаграммы

Данные виды диаграмм весьма схожи по целям. Обе они отображают роль каждого элемента в общей сумме. Их отличие заключается лишь в том, что диаграмма кольцевая имеет возможность содержать несколько рядов с данными. Каждое отдельное вложенное кольцо представляет собой индивидуальный ряд значений/данных.

Пузырьковая

Одна из разновидностей точечной. Величина маркера зависит от величины третьей переменной. При предварительной подготовке располагать данные следует точно так же, как и при подготовке к построению точечной диаграммы.

Биржевая диаграмма

Использование таковой часто является неотъемлемым процессом при продаже акций или других ценных бумаг. Также возможно ее построение для наглядного определения изменения Для трех и пяти значений такой вид графика может содержать в себе пару осей: первую - для столбиков, которые представляют интервал неких колебаний, вторую - для изменения ценовой категории.

Это лишь малая часть типов диаграмм, которые могут вам понадобиться. Виды диаграмм в Excel весьма разнообразны. Выбор всегда зависит от целей. Так что определяйтесь с тем, что вы хотите получить в конечном итоге, а мастер построения поможет определиться!


Графики и диаграммы (5)
Работа с VB проектом (11)
Условное форматирование (5)
Списки и диапазоны (5)
Макросы(VBA процедуры) (62)
Разное (37)

Общие сведения о диаграммах и графиках

Диаграмма - специальный графический объект, позволяющий на основе исходных числовых данных получить их визуальное представление. Применяется для анализа данных, отображения динамики и пр.

В этой статье:

Типы диаграмм
В Excel встроено довольно большое количество различных типов диаграмм под наиболее часто встречающиеся ситуации:

Тип диаграммы Область применения
Гистограмма Удобна для сравнения данных по временным отрезкам. Вертикальное расположение столбцов идеально подходит для сравнения величин между собой. Высота столбца зависит от значения в таблице, которому соответствует данный столбец. Самое большое значение будет принадлежать самому высокому столбцу и именно оно будет максимальной точкой.
Линейчатая По сути является обычной гистограммой, только повернутой на 90 градусов. И подобное расположение столбцов позволяет обратить большее внимание именно на динамику данных, а не на временные отрезки. Хорошо подходит для сравнения различных данных относительно друг друга в один отрезок времени.
График Отлично подходит для отображения динамики между различными показателями. Часто применяется для отражения динамики продаж или математических функций.
Может быть представлена в объемном и плоском виде.
Круговая диаграмма Применяется для отражения соотношения между различными величинами, входящими в какую-то одну группу. Например, для отображения доли продаж каждого товара одного магазина. По виду напоминает разделенный на куски круглый торт.
Может быть представлена в объемном и плоском виде.
Точечная диаграмма Ряды отображаются как наборы точек, расположенных на плоскости диаграммы. Обычно используются для сравнения агрегированных значений разных категорий и для научных данных.
Диаграмма с областями Показывает изменения, происходящие с течением времени или по категориям. В отличии от графиков позволяет показать изменение суммы значений всех рядов данных и вклад каждого ряда.
Кольцевая диаграмма Позволяет показать отношение частей к целому. Может включать несколько рядов данных. Каждое кольцо кольцевой диаграмме соответствует одному ряду данных.
Лепестковая диаграмма Особенность такой диаграммы в том, что горизонтальная ось значений расположена по кругу. Позволяет сравнивать совокупные значения нескольких рядов данных. Очень хорошо подходит для выделения наиболее слабых и наиболее сильных областей. Можно применять как для анализа рынка, так и для анализа навыков сотрудников(чтобы определить навыки, в которых сотрудник отстает).
Поверхность Представляет собой натянутую на точки поверхность, что напоминает трехмерный вид ландшафта. Весь диапазон значений разделен на также на диапазоны, каждый из которых имеет свой цвет или оттенок. В основном позволяет сравнит между собой данные в определенном состоянии или выделить из множества данных наиболее выделяющиеся.
Пузырьковая диаграмма Отображает на плоскости наборы из трех значений. Является разновидностью точечной диаграммы. Размер маркера данных показывает значение третьей переменной. Значения, которые откладываются по оси X, должны располагаться в одной строке или в одном столбце. Соответствующие значения оси Y и значения, которые определяют размеры маркеров данных, располагаются в соседних строках или столбцах.
Биржевая диаграмма Само название уже говорит о круге применения - как правило именно данный тип диаграмм применяется для отражения динамики цен на акции, торгов на биржах и пр. Для построения такое диаграммы очень важно располагать данные в правильном порядке.
Цилиндрическая, коническая и пирамидальная диаграммы Это та же гистограмма, но стобцы имеют цилиндрическую, коническую или пирамидальную форму. В зависимости от ваших предпочтений или характера отчета с их помощью можно значительно улучшить визуальное отображение данных.

Подготовка исходных данных
Перед тем как создать диаграмму необходимо подготовить данные для диаграммы, что в общем-то не требует особых усилий. Данные должны располагаться в правильно построенной отдельной таблице с заголовками строк и столбцов. Лучше расположить данные сразу в правильном порядке(если речь о периодах, то хронология должна быть сохранена: январь, февраль, март и т.д. Даты не должны идти вразброс). Как правило Периоды располагаются в столбцах, а сами данные в строках. Однако, как уже я описывал выше, различные типы диаграмм служат для различных целей и расположение данных для некоторых типов может быть иным.
Для построения диаграммы необходимо выделить диапазон ячеек, для которых будет построена диаграмма. Чтобы отобразить на диаграмме названия столбцов и строк, необходимо их тоже включить в выделенный диапазон ячеек:

Создание диаграммы в Excel 2003
Для счастливых обладателей Excel 2003 вставка диаграммы осуществляется в несколько шагов:
Вставка(Insert) -Диаграмма(Chart)

После вставки диаграммы на листе рядом появляется плавающая вкладка для работы с диаграммами, на которой можно изменить некоторые параметры созданной диаграммы, включая её тип:

Создание диаграммы в Excel 2007 и выше
Начиная с версии 2007 вставка диаграмм доступна с вкладки Вставка (Insert ) -группа Диаграммы(Charts) . Диаграммы сразу на панели разбиты на категории:


остается лишь выбрать необходимый тип. Это хоть и несколько упрощает выбор типа диаграммы, но пользователям, привыкшим работать в 2003 версии доставляет массу неудобств - мастер создания диаграмм попросту исчез и ему на замену пришел более современный инструмент. Теперь все настройки можно найти на динамически появляющейся группе вкладок, которая автоматически появляется при выделении любой диаграммы на листе:

Так же некоторые элементы (в основном касающиеся изменения форматов) вкладок этой группы взаимодействуют именно с выделенным элементом диаграммы (область построения, область диаграммы, ряд, легенда, ось) . Если чуть-чуть пообвыкнуться и потренироваться с элементами на этой группе вкладок - то работать с диаграмма становится еще проще, чем в 2003 версии, т.к. все можно изменить на ходу и в любой момент.

Плюс в 2007 версии была добавлена отличная возможность сохранения созданной диаграммы в качестве шаблона. Иными словами: вы мучались 40 минут, создавая диаграмму на основе еженедельного отчета и наконец добились нужного результата, который "прям радует". Что обычно делалось раньше, чтобы применить к другим данным? Книга копировалась и новые данные просто заменяли старые данные. Теперь же можно просто выделить нужную диаграмму, перейти на группу вкладок -Конструктор(Design) -Сохранить как шаблон(Save As Template) и выбрать имя шаблона. Чтобы применить этот шаблон необходимо при выборе типа диаграммы в меню выбрать (All chart types)

перейти в папку Шаблоны(Templates) и выбрать нужный шаблон. Либо создать диаграмму любого типа, перейти на группу вкладок Работа с диаграммами(Chart Tools) -Конструктор(Design) (Change Chart Type) . Так же пункт (Change Chart Type) доступен, если щелкнуть правой кнопкой мыши в любом месте диаграммы:

Тема 9. Деловая и научная графика для решения фармацевтических задач в среде табличного процессора

Понятие деловой графики включает методы и средства графической интерпретации научной и деловой информации: таблицы, схемы, диаграммы, иллюстрации, чертежи.

Средства деловой графики предназначены для создания иллюстраций при подготовке отчетной документации, статистических сводок и других иллюстративных материалов. Программные средства деловой графики включаются в состав текстовых и табличных процессоров.

В среде MS Office имеются встроенные инструменты для создания деловой графики. Остановимся подробнее на типах и приемах создания диаграмм в табличном процессоре MS Excel.

Типы и виды диаграмм.

1. Гистограмма (Рис. 1). Отображает значения различных категорий. Виды:

· обычная гистограмма;

· объемный вариант обычной гистограммы;

· трехмерная гистограмма. Показывает раскладку значений по категориям и рядам данных;

· гистограмма с накоплением. Отображает вклад каждой категории в общую сумму;

· объемный вариант гистограммы с накоплением;

· гистограмма, нормированная на 100%. Отражает долю каждой категории в общей сумме;

· объемный вариант нормированной гистограммы.

Рис. 1. Пример гистограммы

2. Линейчатая диаграмма (Рис. 2). По использованию является аналогом гистограммы. Виды те же.

Рис. 2. Пример линейчатой диаграммы

3. График (Рис. 3). Отображает развитие процесса во времени или по категориям. Виды:

· обычный;

· график с маркерами – график, на котором помечены точки данных;

· объемный вариант графика;

· график с накоплением. Хорошо отображает изменение общей суммы по времени или по категориям;

· график с накоплением с маркерами;

· нормированный график. Отображает изменение вклада каждого значения во времени или по категориям;

· нормированный график с маркерами.

Рис. 3. Пример графика.

4.Круговая диаграмма (Рис. 4). Отображает один ряд данных. Виды:

· обычная круговая диаграмма. Отображает долю каждого значения в структуре значения переменной;

· разрезанная круговая диаграмма. Отображает вклад каждого значения в общую сумму, выделяя отдельные элементы;

· объемный вариант обычной круговой диаграммы;

· объемный вариант разрезанной круговой диаграммы;

· вторичная круговая диаграмма – круговая диаграмма с частью значений, вынесенных во вторую диаграмму (для облегчения работы с маленькими секторами в основной диаграмме их можно объединить в один элемент, а затем разбить в отдельную диаграмму рядом с основной);

· вторичная гистограмма – круговая диаграмма с частью значений, вынесенных в гистограмму.

Рис. 3. Пример круговой диаграммы.

5. Кольцевая диаграмма (Рис. 5). Отображает несколько рядов данных, причем каждое кольцо соответствует одному ряду данных и показывает вклад каждого значения в общую сумму ряда. Виды те же, что и у круговой диаграммы.

Рис. 5. Пример кольцевой диаграммы

6. Точечная диаграмма (Рис. 6). Или показывает отношения между численными значениями в нескольких рядах данных, или отображает две группы чисел как один ряд координат X и Y . Эта диаграмма показывает неравные промежутки, или кластеры, данных и обычно используется для отображения результатов научных исследований. Виды:

· точечная диаграмма со значениями, соединенными сглаживающими линиями (с маркерами или без них);

· точечная диаграмма со значениями, соединенными отрезками (с маркерами или без них).

Рис. 6. Пример точечной диаграммы

7. Пузырьковая диаграмма (Рис. 7). Отображает на плоскости наборы из трех значений. Подобна точечной диаграмме, но третья величина отображается размером пузырька.

Чтобы создать пузырьковую диаграмму, расположите данные на листе в строках или столбцах так, чтобы значения X перечислялись в первой строке или столбце, а соответствующие значения Y и значения размеров (Z) - в соседних строках или столбцах. Например, разместите данные на листе, как показано на следующем рисунке.

Рис. 7. Пример пузырьковой диаграммы.

8. С областями (Рис. 8). Хорошо отображает изменение значений ряда с течением времени. Виды:

· обычная;

· диаграмма с областями с накоплением. Отображает как изменение общей суммы, так и изменение вклада отдельных значений;

· нормированная диаграмма с областями. Отображает изменение вклада значений с изменением времени.

Рис. 8. Пример точечной диаграммы

9. Лепестковая диаграмма (Рис. 9). Является аналогом графика в полярной системе координат, отображает распределение значений относительно начала координат. В лепестковой диаграмме каждой категории соответствует своя ось координат. Линиями соединяются значения, относящиеся к одному ряду. Виды:

· обычная;

· лепестковая диаграмма с маркерами;

· заполненная лепестковая диаграмма.

Рис. 9. Пример точечной диаграммы

10. Биржевая диаграмма (Рис. 10). Как следует из названия, биржевая диаграмма наиболее часто используется для иллюстрации изменений цен на акции. Однако эту диаграмму можно также применять и для других областей, в том числе обработки научных данных. Например, биржевая диаграмма используется для отображения колебаний дневных или годовых температур, колебаний объемов продаж и т.д.

· обычная. Отображает наборы данных из трех значений (например, самый высокий курс, самый низкий курс, курс закрытия);

· биржевая диаграмма для наборов из четырех значений (курс открытия, курс закрытия, самый высокий курс, самый низкий курс);

· биржевая диаграмма для наборов из четырех значений (курс закрытия, самый высокий курс, самый низкий курс, объем). Для объема используется дополнительная ось, параллельная оси Y ;

· биржевая диаграмма для наборов из пяти значений (курс открытия, курс закрытия, самый высокий курс, самый низкий курс, объем).

Способ расположения данных, которые будут использованы в биржевой диаграмме, очень важен. Например, чтобы создать простую биржевую диаграмму, данные должны быть распределены таким образом:

Рис. 10. Пример биржевой диаграммы

11. Поверхность (Рис. 11). Отображает изменение значений по двум измерениям в виде поверхности. Такую диаграмму целесообразно использовать для поиска наилучшего сочетания в двух наборах данных. Виды:

· обычная – области, относящиеся к одному диапазону, выделяются одинаковым цветом или узором;

· проволочная (прозрачная);

· контурная. Представляет собой вид сверху на поверхность диаграммы. Цвета представляют интервалы значений;

Рис. 11. Пример диаграммы «Поверхность».

12. Коническая, цилиндрическая, пирамидальная диаграмммы (Рис. 12)– гистограммы или линейчатые диаграммы, в которых значения представлены не прямоугольниками, а конусами, цилиндрами или пирамидами.

Рис. 12. Коническая диаграмма.

Существуют еще и нестандартные типы. Из них наиболее интересным и иллюстративным является совмещенная диаграмма, включающая гистограмму и график (Рис. 13).

Рис. 13. Совмещенная диаграмма

Кроме указанных выше видов диаграмм, MS Excel предоставляет пользователю средство для иллюстрации структурированного отчета по нескольким таблицам данных, характеризующим некоторую сферу. Это так называемый отчет сводной диаграммы.

Отчет сводной диаграммы – интерактивная диаграмма с данными графического анализа существующих списков, баз данных и отчетов сводных таблиц. Создав отчет сводной диаграммы, его можно просматривать на различных уровнях подробности. Для изменения структуры диаграммы можно перетаскивать мышью ее поля и элементы или выбирать в раскрывающихся списках полей элементы, которые должны отображаться на экране.

Отчет сводной диаграммы следует использовать в случаях, когда требуется быстро изменять вид диаграммы и просматривать данные в различных представлениях для сравнения данных и выявления тенденций.

Большую группу графиков составляют структурные диаграммы. Это такие диаграммы, в которых отдельные статистические совокупности сопоставляются по их структуре, характеризующейся соотношением разных параметров совокупности или ее отдельных частей.

Широко распространенный метод графического изображения структуры статистических данных заключается в составлении структурных круговых или секторных диаграмм. Секторные диаграммы удобно строить следующим образом: всю величину явления принимают за 100%, рассчитывают доли отдельных частей в процентах. Круг разбивают на секторы пропорционально частям изображаемого целого. Таким образом, на 1% приходится 3,6°. Для получения центральных углов секторов, изображающих доли частей целого, необходимо их процентное выражение умножить на 3,6°. Секторные диаграммы позволяют не только разделить целое па части, но и сгруппировать отдельные части, давая как бы комбинированную группировку долей по двум признакам.

Пример. Рассмотрим построение секторной диаграммы по данным, приведенным в табл. 4.3.

Таблица 4.3/ Данные об охвате населения телевизионным вещанием на конец 2010 г. в N-м регионе

Построение секторной диаграммы начинается с определения центральных углов секторов.

Для этого процентное выражение отдельных частей совокупности но каждой категории умножим на 3,6°. Три и более телевизионные программы - 131,7°; две - 207°; одна - 14,8°; ни одной - 7,6°. По найденным значениям углов круг делится на соответствующие сектора (рис. 4.11).

Рис. 4.11.

Другим видом структурных статистических диаграмм являются полосовые диаграммы удельных весов, отражающие структуры сравниваемых совокупностей по процентному соотношению в них отдельных частей, выделяемых потому или иному количественному или атрибутивному признаку. Эти диаграммы получены путем преобразования простой полосовой диаграммы с подразделенными полосами. Полосовые диаграммы удельных весов могут вскрыть существенные особенности многих изучаемых экономических явлений.

Пример. Необходимо изобразить графически данные, приведенные в табл. 4.4.

Таблица 4.4/ Данные, характеризующие структуру потребительских расходов населения в N-м регионе за период 2009-2010 гг., %

Рис. 4.12.

Значительными преимуществами полосовых структурных диаграмм по сравнению с другими видами являются их большая емкость, возможность отразить на небольшом пространстве большой объем полезной информации. Секторные же диаграммы выглядят убедительно при существенных различиях сравниваемых структур, а при небольших различиях они могут быть недостаточно выразительны.

Диаграммы динамики

Для изображения и внесения суждений о развитии явления во времени строят диаграммы динамики. Для наглядного изображения динамики явлений используют многие диаграммы: столбиковые, ленточные, квадратные, круговые, линейные, радиальные и др. Выбор вида диаграмм зависит в основном от особенностей исходных данных, от цели исследования. Например, если имеется ряд динамики с неравно отстоящими уровнями во времени (1913, 1940, 1950, 1980, 2000, 2010 гг.), то часто для наглядности используют столбиковые, квадратные или круговые диаграммы. Они зрительно впечатляют, хорошо запоминаются, но не годны для изображения большого числа уровней, так как громоздки. Если число уровней в ряду динамики велико, то целесообразно применять линейные диаграммы, которые воспроизводят непрерывность процесса развития в виде непрерывной ломаной линии.

Для построения линейных диаграмм используют систему прямоугольных координат. Обычно но оси абсцисс откладывают время (годы, месяцы и т.д.), а по оси ординат наносят масштабы для отображения явлений или процессов. Особое внимание следует обратить на масштаб осей координат, поскольку от этого зависит общий вид графика. Обеспечение равновесия, пропорциональности между осями координат необходимо в диаграмме, так как нарушение равновесия дает неправильное изображение развития явления. Если масштаб для шкалы на оси абсцисс очень растянут по сравнению с масштабом на оси ординат, то колебания в динамике явлений мало выделяются, и наоборот, преувеличение масштаба по оси ординат по сравнению с масштабом на оси абсцисс дает резкие колебания. Если в ряду динамики данные за некоторые годы отсутствуют, это должно быть учтено при построении графика. Равным периодам времени и размерам уровня должны соответствовать равные отрезки масштабной шкалы.

Пример. Рассмотрим построение линейной диаграммы на основании следующих данных по динамике производства газетной бумаги в регионе за период 2001-2010 гг.:

Год.............2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010

Производство,

Млн.т...........237 179 189 158 186 192 172 191 210 211

Изображение динамики производства газетной бумаги на координатной сетке с неразрывной шкалой значений, начинающихся от нуля, вряд ли целесообразно, так как 2/3 ноля диаграммы остается неиспользованным, и это ничего не даст для выразительности изображения. Поэтому в данных условиях рекомендуется строить шкалу без вертикального нуля, т.е. шкала значений разрывается недалеко от нулевой линии, и на диаграмму попадает лишь часть возможного поля графика. Это не приводит к искажениям в изображении динамики изучаемого процесса, и его изменения показываются диаграммой более четко (рис. 4.13).

Рис. 4.13.

Нередко на одном линейном графике приводится несколько кривых, которые дают сравнительную характеристику динамики различных показателей или одного и того же показателя в разных странах. Примером графического изображения сразу нескольких показателей служит рис. 4.14.

Рис. 4.14.

Линейные диаграммы с равномерной шкалой имеют недостаток, снижающий их познавательную ценность. Этот недостаток заключается в том, что равномерная шкала позволяет измерять и сравнивать только отраженные на диаграмме абсолютные приросты или уменьшения показателен на протяжении исследуемого периода. Однако при изучении динамики важно знать и относительные изменения исследуемых показателей по сравнению с достигнутым уровнем или темпы их изменения.

Именно относительные изменения экономических показателей в динамике искажаются при изображении их на координатной диаграмме с равномерной вертикальной шкалой. Кроме того, в обычных координатах теряет всякую наглядность и даже становится невозможным изображение рядов динамики с резко изменяющимися уровнями, которые обычно имеют место в динамических рядах за длительный период времени.

В этих случаях следует отказаться от равномерной шкалы и положить в основу графика полулогарифмическую систему. Полулогарифмической системой называется система, в которой на одной оси нанесен линейный масштаб, а на другой - логарифмический. В данном случае логарифмический масштаб наносят на ось ординат, а на оси абсцисс располагают равномерную шкалу для отсчета времени по принятым интервалам (годам, кварталам, месяцам, дням и т.д.). Техника построения логарифмической шкалы следующая: найти логарифмы исходных чисел; построить ординату и разделить на несколько равных частей. Затем нанести на ординату (или равную ей параллельную линию) отрезки, пропорциональные абсолютным приростам этих логарифмов. Далее записать соответствующие логарифмы чисел и их антилогарифмы, например 0".000; 0,3010; 0,4771; 0,6021; ...; 1,000, что дает 1, 2,3,4,10. Полученные антилогарифмы окончательно дают вид искомой шкалы на ординате.

Пример . Допустим, нужно изобразить на графике динамику производства угля в регионе за 1980-2010 гг., за эти годы его рост составил 9,1 раза. С этой целью найдем логарифмы для каждого уровня ряда (табл. 4.5).

Найдя минимальное и максимальное значения логарифмов производства угля, построим масштаб с таким расчетом, чтобы все данные разместились на графике. В соответствии с масштабом найдем соответствующие точки, которые соединим прямыми линиями. В результате получим график (рис. 4.15) с использованием логарифмического масштаба на оси ординат.

Таблица 4.5 Динамика производства угля в регионе за период 1980-2010 гг., млн т

Производство К,

Рис. 4.15.

К диаграммам динамики относятся и радиальные диаграммы, построенные в полярных координатах и предназначенные для отражения процессов, ритмически повторяющихся во времени. Чаще всего эти диаграммы применяют для иллюстрации сезонных колебаний, и в этом отношении они имеют преимущество перед статистическими кривыми. Радиальные диаграммы подразделяют на два вида: замкнутые и спиральные. Эти два вида диаграмм отличаются друг от друга по технике построения; все зависит от того, что взято в качестве базы отсчета - центр круга или окружность.

Замкнутые диаграммы отражают весь внутригодовой цикл динамики одного года. Их построение сводится к следующему: строят круг, среднемесячный показатель приравнивают к радиусу этого круга, затем весь круг делят на 12 равных секторов посредством проведения радиусов, которые изображают в виде топких линий. Каждый радиус изображает месяц, причем расположение месяцев аналогично циферблату часов. На каждом радиусе делают отметку в определенном месте согласно масштабу, исходя из данных на соответствующий месяц. Если данные превышают среднегодовой уровень, то отметку ставят вне окружности па продолжении радиуса. Затем отметки различных месяцев соединяют отрезками.

Пример. Необходимо изобразить с помощью замкнутой диаграммы динамику индексов потребительских цен на все товары и услуги в одном из регионов по месяцам 2010 г. по следующим данным, % к декабрю прошлого года:

Январь..............................................................101,68

Февраль...........................................................102,81

Март.................................................................103,42

Апрель.............................................................104,01

Май...................................................................104,67

Июнь................................................................105,66

Июль................................................................106,58

Август..............................................................106,68

Сентябрь.........................................................107,52

Октябрь...........................................................109,28

Ноябрь.............................................................110,62

Декабрь............................................................111,87

Среднемесячный индекс равен 106,2

Построим круг радиусом, равным среднемесячному показателю. 11а горизонтальном диаметре построим шкалу, взяв длину радиуса, равную 4 см. Следовательно, 1 см = 106,2/4 = 26,6% (рис. 4.16).

Рис. 4.16.

Если в качестве базы отсчета берется окружность, такого рода диаграммы называют спиральными. Спиральные диаграммы отличаются от замкнутых тем, что в них декабрь одного года соединяется не с январем данного же года, а с январем следующего года. Это дает возможность изобразить весь динамический ряд за несколько лет в виде одной кривой. Особенно наглядна такая диаграмма тогда, когда наряду с сезонным ритмом ряд обнаруживает неуклонный рост из года в год.

Для отображения зависимости одного показателя от другого используют диаграмму взаимосвязи. Один показатель принимают за X, а другой за У (т.е. функцию от X), затем строят прямоугольную систему координат с масштабами для показателей, в которой формируется рисунок.

С повышением стоимости основных производственных фондов происходит увеличение затрат на реализацию продукции. Данная зависимость этих показателей может быть выражена линейной связью (рис. 4.17).

Рис. 4.17.

Диаграммы взаимосвязи имеют большое значение на практике, так как множество различных показателей связаны между собой либо прямой, либо обратной формой связи. Они могут использоваться также для отображения различных циклических процессов (например, инфляционной спирали), взаимно накладывающихся явлений и т.п.

Office blogs (Перевод с англ. — Инфографер)

Ну и парочка красот в конце поста.

Последний пример — совершенно чумовая визуализация (кто делал — не знаю) статистики продаж некоего дизайнера Madame Ulani на сайте для дизайнеров-рукоделов etsy.com . У даннной карты — две оси XY, обе расположены в разныз плоскостях, и сливаются вместе в единый список товаров, с отображением мест их доставки. Длина каждого столбца — время, которое потребовалось на то, чтобы сделать украшение, и как долго оно ждало своего покупателя после выставления нового лота на сайт.

Вчера побывала в Питере, на лекции «Инфографика: закон и порядок», вчерашнюю сессию вела Ольга Привалова.

Я еще напишу пост о самом мероприятии и нескольких хороших идеях студии Паровоз. Но по горячим следам я хочу процитировать Федора Шумилова.

Во время разговора о разных типах графиков, он привел интересную аналогию Bubble Chart (пузырьковой диаграммы). Самый простой и физически реальный аналог пузырькового графика — наши советские монеты.

В зависимости от номинала, четко отличался размер и вес монетки. Копейка — 1 гр и дальше по увеличению. Благодаря этому их легко отличать и нащупывать в кармане нужную.

Чем больше денежка — тем больше ее диаметр.

Ниже опубликую несколько примеров использования этих самых пузырьков в работах по информационному дизайн.

Простейшая:

Гениально — подробный и детальный постер

И из старенького (но в тему)

Marimekko chart

Это график с двумя осями с единственным отличием от стандартного Bar Chart — основания столбиков могут быть разными по размеру.

В итоге, вы можете показывать на одном листе такие вещи, которые раньше были недоступны.

Пример на графике: по горизонтали — виден размер брендов Nike, Reebok, Adidas, и т.д.

В это же время, по вертикали можно еще и продемонстрировать долю продаж компании на разных рынках (в США и за пределами).

Польза Marimekko в том, что без него, пользуясь стандартными инструментами, пришлось бы делать 2 графика вместо одного.

Только меня немного задевает что они приписывают себе авторство этого чарта, хотя, названия для такого графика я и правда ранее не встречала.

Используется чаще всего в проектном менеджменте при иллюстрации различных стадий проекта, которые идут в параллели, показывает какие ресурсы когда задействованы и что каждая последующая стадия зависит от предыдущей.

И ложка дегтя — хоть графики и полезные, но дизайном здесь вообще не пахнет. Такие же мерзкие цвета, как в Excel по умолчанию строит. Задачи выполняет, но глаз спотыкается. Бррр

Эти страшилки 🙂 можно купить за 499$ для индивидуального пользования. Честного говоря, необоснованно дорого, но надеюсь, что они окупают себя техподдержкой.

Для развлечения — инфографика на тему «Когда и с кем брать банк» по статистике FBI. Полный размер при клике на картинку.

— В некотором смысле, показывая человеку круговую диаграмму, вы можете оскорбить его интеллектуальные способности

К. Г. Карстен, «Диаграммы и графики» (1923)

Первые негативные выпады в сторону круговых (секторных) диаграмм начались более 100 лет назад. В 1914 году инженер и сторонник визуализации, Виллард Бринтон (Willard Brinton), опубликовал работу под названием «Графические методы», которую принято считать первой книгой о правильной визуализации данных для широкой аудитории. Он был Эдвардом Тафтом своего времени: пропагандистом наглядного обмена информацией и памфлетистом плохих форм.

Значительная часть книги Бринтона предостерегает читателей от использования круговых диаграмм (pie chart). В самой первой главе, описывая «составные элементы», автор объясняет:

«Круговая диаграмма, вероятно, используется гораздо чаще, чем любая другая форма, для демонстрации пропорций элементов. Однако, круг с секторами — это далеко не оптимальная форма, поскольку он и близко не обладает такой же выразительностью, как столбиковые диаграммы. Недостатком секторного представления является невозможность размещения частей таким образом, чтобы их можно было легко сравнить или просуммировать».

С тех пор, как Бринтон написал эти слова, многие статистики и эксперты в области визуализации выступили против секторных диаграмм и настаивали на использовании различных альтернатив. Хотя изначально в своих суждениях критики апеллировали к логике, за последние 40 лет они отыскали экспериментальные доказательства, которые указывают на неполноценность таких диаграмм в плане точности передачи информации.

Тем не менее, круговые диаграммы остаются весьма востребованными. Крупные издательства и медиа-корпорации, например, The Walt Street Journal и Target Corporation, до сих пор используют их, чтобы отображать свои данные. Кроме того, некоторые веб-ресурсы также задействуют этот довольно спорный графический метод.

Чтобы понять суть проблемы, вернемся к ее истокам и рассмотрим аргументы сторонников и критиков секторных диаграмм.

История возникновения

Отцом современной визуализации данных можно по праву назвать Уильяма Плейфэра (William Playfair). Он родился в Шотландии в 1759 году и вел очень увлекательный образ жизни. Плейфэр принимал участие во взятии Бастилии, внес свой вклад в развитие телеграфа и, конечно же, опубликовал первую круговую диаграмму. Он также является создателем столбиковой и линейной диаграмм.

Круговая диаграмма является одной из многих инноваций шотландского «мошенника» Уильяма Плейфэра

На рубеже XVIII века, использование иллюстраций в серьезной интеллектуальной литературе считалось слишком детским подходом. Но, как свободно мыслящего человека, Плейфэра это не остановило.

В 1801 году он опубликовал «Статистический Бревиарий» (Statistical Breviary) — книгу, посвященную демографическим и экономическим данным европейских государств. В этой работе, которая содержала первую круговую диаграмму, Плейфэр аргументирует ценность использования графических элементов: «Создание визуального образа для наших глаз при сохранении всех пропорций и размеров — это наиболее оптимальный и читабельный способ выражения определенной идеи».

Секторная диаграмма, опубликованная на страницах «Статистического Бревиария», показана ниже. На ней изображены доли земельных участков Турецкой Империи, расположенных в Азии, Африке и Европе тех времен. Этот рисунок принято считать первой круговой диаграммой, где идея о целом была представлена в виде круга, а для различия секторов использовался цвет.

Распределение площади Турецкой Империи является первой известной секторной диаграммой

Но как Плейфэр пришел к такой идее?

Некоторые эксперты считают, что секторная диаграмма обязана своим появлением кругам, которые использовались для представления понятий в философии и математике. Брат Плейфэра, Джон, был уважаемым математиком и ученым. Вполне вероятно, что Уильям увидел разделенный круг, изображающий составные части категории, в одной из его работ. Математики и философы применяют этот тип иллюстрации еще с XIV века.

Пример использования круга для представления составных частей в XIV веке

Секторная диаграмма, впрочем как и другие инновации Плейфэра, обрела широкое распространение не сразу. В то время Уильяма считали «мошенником» и нечистым на руку бизнесменом, поэтому, как правило, его идеи игнорировались.

Так продолжалось до 1850-х годов, пока круговая диаграмма не обрела еще одного важного сторонника — французского инженера Чарльза Джозефа-Минарда (Charles Joseph-Minard), который подтвердил эффективность данного метода. Минард был «пионером» статистических графиков и, по мнению многих, создателем самых гениальных методик визуализации данных.

Будучи в первую очередь картографом, Минард дополнил круговыми диаграммами свои карты. На размещенном ниже примере он изобразил в виде таких диаграмм количество мяса, поставляемого в парижские магазины из различных регионов Франции. Размер круга представляет общее количество мяса, и каждый круг разделен пропорционально на доли баранины, телятины и говядины:

Карта, созданная пионером визуализации данных Чарльзом Джозефом-Минардом в 1858 году, с использованием круговых диаграмм

Изобретение секторной диаграммы иногда ошибочно приписывают легендарной британской медсестре и общественному деятелю Флоренс Найтингейл (Florence Nightingale). В 1858 году она распределила причины смертности британских солдат в Крымской войне по месяцам. Флоренс использовала эту диаграмму, чтобы убедить правительство Великобритании улучшить санитарные условия и питание в военных лагерях.

Несмотря на то, что ее чертеж смотрится очень мощно и убедительно, на самом деле он не является круговой диаграммой. Это так называемая областная диаграмма (polar-area chart), в которой круг делится на ровные части, но их длина зависит от величины переменной:

Областная диаграмма Флоренс Найтингейл, которую часто путают с круговой диаграммой

Критика в адрес круговой диаграммы

Первые сто лет истории круговой диаграммы были мирным временем, но буря уже надвигалась. Слова Бринтона, которые мы цитировали в начале поста, являются самым ранним примером критики в сторону данной инновации, но к 1920 году в мире появилось еще больше литературы, резко осуждающий этот метод.

В 1923 году американский экономист Карл Густав Карстен (Karl G. Karsten) согласился с предупреждением Бринтона касательно секторных диаграмм. Заявления Карстена в его книге «Диаграммы и графики» (Charts and Graphs) удивительно похожи на те, что мы слышим сегодня:

«У секторной диаграммы очень много недостатков. Во-первых, человеческий глаз не может нормально сравнить длину дуги окружности, поскольку секторы направлены в различные стороны. Во-вторых, человеческое зрение не приспособлено к сравнению углов в принципе…

Наконец, невозможно эффективно оценить величину областей, особенно если они представлены в виде неравномерных секторов в круге. Не существует способа, который бы позволял сравнивать компоненты круглой фигуры так же быстро и точно, как части прямой линии или столбца»

Однако, хотя подобные выпады звучали все чаще, статистик Вальтер Кросби Иллс (Walter Crosby Eells) отметил, что многие критические замечания основываются «исключительно на личных предпочтениях». Иллс и другие решили проверить это предположение.

Ранние исследования в этой области были направлены на то, чтобы выяснить, пропорции какой разделенной фигуры — круга или столбца — люди определяют более точно. В ходе эксперимента 1927 года, проведенного Фредериком Крокстоном (Frederick Croxton) и Роем Страйкером (Roy Stryker), ученые попросили более 800 испытуемых угадать пропорции каждого компонента различных сегментированных фигур:

В данном случае пропорции практически идентичны.

Исследователи рассчитали среднюю погрешность предположений респондентов, но в этом эксперименте и многих других экспериментах ученым так и не удалось отыскать серьезных доводов, дискредитирующих круговые диаграммы. Сторонники данного типа визуализации до сих пор используют результаты проведенных в 1927 году исследований, чтобы аргументировать свою точку зрения.

Тем не менее, как отметил ученый Майкл Макдональд-Росс (Michael Macdonald-Ross) в обширном обзоре «Конфронтации круга и столбца», эти первоначальные эксперименты на самом деле не отображают реальное положение вещей. Несмотря на то, что сегментированный столбец в то время считался основной альтернативой кругу, сегодня специалисты практически всегда предлагают использовать гистограммы или точечные диаграммы.

Основной и, возможно, наиболее мощный удар по секторным диаграммам пришелся на 1980-е года, благодаря усилиям статистика Уильяма Кливленда (William Cleveland). Кливленд является автором новаторской книги «Элементы графических данных», в результате которой, как многие считают, визуализация данных обрела научную основу. Его работа не только описывает базовые «задачи восприятия», решаемые при просмотре диаграммы (например, суждения касаемо длины или площади), но и утверждает, с какими из них люди справляются лучше всего.

В эксперименте, проведенном в 1984 году, Кливленд и его друг, исследователь Роберт МакГилл (Robet McGill) тестировали круговую диаграмму. Вместо того, чтобы сравнивать ее с сегментированным столбцом, они сопоставили разделенный на части круг с его истинным конкурентом — гистограммой:.

В эксперименте Кливленда задачей восприятия гистограммы было определение позиции на шкале, а при просмотре круговых диаграмм — угол сегмента. Ученые обнаружили, что гипотез на счет высоты столбцов гистограммы были в 1,96 раз точнее, чем суждения, касающиеся угла. Кливленд отметил: «Круговые диаграммы не обеспечивают эффективную передачу информацию о разнице значений».

После этого, статистик Наоми Роббинс (Naomi Robbins) проводила исследования, чтобы понять, почему мы так плохо определяем углы. В книге «Создание более эффективных графиков» (Creating More Effective Graphs) она пишет, что, как правило, люди склонны недооценивать острые углы и переоценивать тупые. Роббинс также утверждает, что сегменты круга, направленные в стороны, кажутся большими, чем те, что размещены вверху или внизу.

Это исследование подбодрило ярых противников секторных диаграмм, к которым относятся и сегодняшние ведущие специалисты в области визуализации данных — Эдвард Тафт (Edward Tuft) и Стивен Фью (Spethen Few). Тафт пишет: «Таблица практически всегда лучше, чем дурацкая круговая диаграмма, а Фью добавляет: «Пироги можете оставить на десерт» (pie — пирог по-английски).

Кроме того, круговые диаграммы постоянно высмеиваются популярными СМИ, например, в Washington Post, и в New York Times:

Круговая диаграмма, демонстрирующая эффективность круговой диаграммы

Тем не менее, у этого инструмента есть и свои защитники.

Доводы в защиту круговой диаграммы

По мнению многих пользователей, основным преимуществом круговой диаграммы является то, что все сегменты выглядят частью чего-то целого. К примеру, рассматривая график населения страны, распределенного по возрастным группам, зритель понимает, что представленные данные касаются всех людей, проживающих в этой стране. Это допущение не будет столь очевидным в случае с гистограммами.

Некоторые ученые также оспаривают эмпирическую литературу, которая резко критикует секторные диаграммы. Пожалуй, ни один человек не потратил больше времени на поиск аргументов в пользу этих диаграмм, чем психолог Ян Спенс (Ian Spence). В своей книге «Возникновение и использование статистических диаграмм (No Humble Pie: The Origins and Usage of a Statistical Chart) он активно защищает этот осуждаемый многими визуальный элемент.

Спенс утверждает, что исследования восприятия «пирожковых» диаграмм плохо проработаны. Он считает работу Кливленда ошибочной, поскольку в ней испытуемых просят сравнить размеры отдельных сегментов круга, а не оценить величину сегмента по отношению к целой фигуре. По его мнению, круговые диаграммы чаще используются для второй цели. Ссылаясь на другое исследование 1987 года, Спенс заявляет, что в этом плане секторные диаграммы и сегментированные столбцы абсолютно идентичны. Он пишет:

«На мой взгляд, чаще всего круговые диаграммы критиковали люди, которые хотели сделать больше, чем могли на самом деле. Секторная диаграмма — это простой информационный график, и его основное назначение заключается в демонстрации связи между сегментом и целой фигурой»

Исследование 2013 года о толковании человеком круговых диаграмм и столбцов дало сторонникам «пирогов» еще больше аргументов. В ходе эксперимента, проведенного Университетом Тафтса для измерения психической энергии, требуемой при просмотре различных графиков, использовалась около инфра-красная спектроскопия. Авторы обнаружили, что круговые диаграммы оцениваются не менее точно и что среднестатистический человек не считает их изучение более утомительным, чем просмотр гистограмм.

Однако, критикуя данное исследование, Стивен Фью утверждает, что заявления, сделанные психологами, ошибочны и безответственны. Эксперимент проверял способность людей делать гипотезы касаемо отдельных диаграмм (круговой и столбиковой), а не одной и той же. По словам Фью, на самом деле, глядя на эти графики, респонденты должны были действовать не совсем так, поэтому данная работа не имеет большого значения.

Другие считают, что секторная диаграмма может быть полезной, когда она используется редко и в эстетических целях. Нейтан Яу (Nathan Yau) из Flowing Datapoints говорит, что даже если предположения об углах в круговой диаграмме не так точны, как в других случаях, это не особо важно, ведь на практике выдвигать такие допущения не нужно практически никогда (в частности, когда на чертеже изображено только два или три значения). При определенных обстоятельствах, круговую диаграмму выбрать даже лучше, чисто из дизайнерских соображений:

Эта диаграмма не очень информативна с точки зрения представления данных, но она красива и оригинальна (Sky — небо, Sunny side of pyramid — солнечная сторона пирамиды, Shady side of pyramid — теневая сторона пирамиды)

Вместо заключения

Даже после столетних споров об их полезности, круговые диаграммы никуда не делись. На защиту (как и на критику) этого визуального инструмента представления данных было затрачено много энергии, при этом ученым так и не удалось объяснить привлекательность данной фигуры. Возможно, она связана с тем, что это первый тип диаграмм, с которыми люди сталкиваются еще в школе, или же нам попросту нравятся круги. А может, стоит винить Microsoft за то, что они добавили секторные диаграммы в Excel.

Так или иначе, по мере увеличения роли информации и цифровых данных в современной жизни, их грамотная визуализация требует все больше внимания. Многие уже выступают за то, чтобы статистика стала обязательной дисциплиной для изучения в старших классах. Как знать, возможно, благодаря более широкому использованию гистограмм и других графических методик, круговые диаграммы наконец утратят свою актуальность. Или нет.



Есть вопросы?

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: