Диаграмма

Диаграмма (иногда называемая графиком ) — это графическое представление для визуализации данных , в котором « данные представлены символами , такими как столбцы в столбчатой диаграмме , линии в линейной диаграмме или сегменты в круговой диаграмме ». ^[1]Диаграмма может представлять табличные числовые данные, функции или некоторые виды качественной структуры и предоставлять различную информацию.

Термин «диаграмма» как графическое представление данных имеет несколько значений:

Диаграмма данных — это тип диаграммы или графика , который организует и представляет набор числовых или качественных данных.
Карты , украшенные дополнительной информацией ( картографическая окантовка ) для определенной цели, часто называются диаграммами, например, морская карта или аэронавигационная карта , обычно занимающие несколько листов .
Другие предметно-ориентированные конструкции иногда называют диаграммами, например, диаграмма аккордов в нотной записи или диаграмма популярности альбомов.

Диаграммы часто используются для облегчения понимания больших объемов данных и взаимосвязей между частями данных. Диаграммы обычно можно прочитать быстрее, чем необработанные данные. Они используются в самых разных областях и могут быть созданы вручную (часто на миллиметровой бумаге ) или на компьютере с помощью приложения для построения диаграмм . Некоторые типы диаграмм более полезны для представления заданного набора данных, чем другие. Например, данные, которые представляют проценты в разных группах (например, «удовлетворен, не удовлетворен, не уверен»), часто отображаются в виде круговой диаграммы , но, возможно, их легче понять, если представить в виде горизонтальной столбчатой диаграммы . ^[2] С другой стороны, данные, которые представляют числа, которые изменяются в течение определенного периода времени (например, «годовой доход с 1990 по 2000 год»), лучше всего отображать в виде линейной диаграммы .

Функции

Диаграмма может принимать самые разные формы. Однако существуют общие черты, которые обеспечивают диаграмме ее способность извлекать смысл из данных.

Обычно данные в диаграмме представлены графически, поскольку люди могут быстрее вывести значение из изображений, чем из текста. Таким образом, текст обычно используется только для аннотирования данных.

Одним из наиболее важных применений текста в графике является заголовок . Заголовок графика обычно появляется над основным изображением и содержит краткое описание того, к чему относятся данные в графике.

Измерения в данных часто отображаются на осях . Если используются горизонтальная и вертикальная оси, их обычно называют осью x и осью y. Каждая ось будет иметь шкалу , обозначенную периодическими градуировками и обычно сопровождаемую числовыми или категориальными указаниями. Каждая ось, как правило, также будет иметь метку, отображаемую снаружи или рядом с ней, кратко описывающую представленное измерение. Если шкала числовая, метка часто будет дополняться единицей этой шкалы в скобках. Например, «Пройденное расстояние (м)» является типичной меткой оси x и будет означать, что пройденное расстояние в единицах метров связано с горизонтальным положением данных на диаграмме.

В графике сетка линий может показаться помогающей визуально выравнивать данные. Сетку можно улучшить, визуально подчеркивая линии на регулярных или значительных градациях. Выделенные линии затем называются основными линиями сетки, а остальные — второстепенными линиями сетки.

Данные диаграммы могут отображаться в самых разных форматах и могут включать отдельные текстовые метки , описывающие датум, связанный с указанной позицией на диаграмме. Данные могут отображаться в виде точек или фигур, связанных или не связанных, и в любой комбинации цветов и узоров. Кроме того, выводы или точки интереса могут быть наложены непосредственно на график для дальнейшего извлечения информации.

Если данные, отображаемые на диаграмме, содержат несколько переменных, диаграмма может включать легенду (также известную как ключ ). Легенда содержит список переменных, отображаемых на диаграмме, и пример их отображения. Эта информация позволяет идентифицировать данные каждой переменной на диаграмме.

Типы

Общие диаграммы

Четыре наиболее распространённых диаграммы:

В этой галерее представлены:

Гистограмма состоит из табличных частот, показанных в виде смежных прямоугольников, построенных на дискретных интервалах (ячейках), с площадью, равной частоте наблюдений в интервале; впервые введена Карлом Пирсоном. ^[3]
Столбчатая диаграмма — это диаграмма с прямоугольными полосами, длина которых пропорциональна значениям, которые они представляют. Столбцы могут быть нанесены вертикально или горизонтально. Первые известные столбчатые диаграммы обычно приписываются Николь Орем, Джозефу Пристли и Уильяму Плейфэру. ^[4]
Круговая диаграмма показывает процентные значения в виде части пирога; впервые предложена Уильямом Плейфэром. ^[5]
Линейная диаграмма — это двумерная диаграмма рассеяния упорядоченных наблюдений, где наблюдения связаны в соответствии с их порядком. Первые известные линейные диаграммы обычно приписывают Фрэнсису Хауксби, Николаусу Самуэлю Крукиусу, Иоганну Генриху Ламберту и Уильяму Плейфэру. ^[6]

Другие распространенные диаграммы:

Менее распространённые диаграммы

Примеры менее распространенных диаграмм:

В этой галерее представлены:

Пузырьковая диаграмма — это двумерная диаграмма рассеяния, где третья переменная представлена размером точек.
Диаграмма полярных областей , иногда называемая диаграммой Кокскомба, представляет собой усовершенствованную форму круговой диаграммы, разработанную Флоренс Найтингейл .
Лепестковая диаграмма , или «паучья диаграмма», или «doi» — это двумерная диаграмма, состоящая из трех или более количественных переменных, представленных на осях, начинающихся из одной и той же точки.
Каскадная диаграмма, также известная как «шаговая» диаграмма, представляет собой особый тип диаграммы с плавающими столбцами.
Древовидная карта , где площади прямоугольников соответствуют значениям. Другие измерения могут быть представлены цветом или оттенком. Меньшие площади идут в нижний правый угол.
Потоковый граф , многослойный криволинейный площадной граф, смещенный вокруг центральной оси.
GapChart, диаграмма временных рядов, показывающая развивающиеся разрывы и равенства между рядами. Другие измерения могут быть представлены цветом или оттенком.

Диаграммы, специфичные для конкретных областей

Некоторые типы диаграмм имеют специфическое применение в определенной области.

В этой галерее представлены:

Цены на фондовом рынке часто изображаются с помощью графика «открытие-максимум-минимум-закрытие» с традиционной столбчатой диаграммой объема внизу.
Графики свечей — это еще один тип столбчатых диаграмм, используемых для описания динамики цен акций с течением времени.
Диаграмма Каги — это независимая от времени диаграмма отслеживания акций, которая пытается минимизировать шум.
В качестве альтернативы, если требуется меньше деталей и размер диаграммы имеет первостепенное значение, можно использовать спарклайн .

Другие примеры:

Процентные ставки, температура и т. д. на конец периода отображаются в виде линейного графика.
Планировщики проектов используют диаграмму Ганта для отображения сроков выполнения задач по мере их возникновения с течением времени.

Известные именованные диаграммы

Некоторые из наиболее известных именованных диаграмм:

Некоторые конкретные диаграммы стали широко известны благодаря эффективному объяснению явления или идеи.

Аллельная диаграмма — это диаграмма, созданная в ходе изучения генетики и демонстрирующая взаимодействие двух точек данных в сетке.
Диаграмма Ганта помогает планировать сложные проекты.
Диаграмма Нолана и диаграмма Пурнеля классифицируют политические философии по двум осям вариации.
Диаграмма PERT часто используется в управлении проектами .
Диаграмма Смита применяется в радиоэлектронике .

Другие диаграммы

Существуют десятки других типов диаграмм. Вот некоторые из них:

Еще один пример: диаграмма Бернала

Общие участки

Программное обеспечение для построения диаграмм

Хотя диаграммы можно рисовать вручную, компьютерное программное обеспечение часто используется для автоматического создания диаграммы на основе введенных данных. Примеры часто используемых программных инструментов см. в разделе Список программного обеспечения для построения диаграмм .

Смотрите также

На Викискладе есть медиафайлы по теме «Диаграмма».

Ссылки

^ Кэри Дженсен, Лой Андерсон (1992). Гарвардская графика 3: полный справочник . Osborne McGraw-Hill ISBN 0-07-881749-8 стр.413
^ Говард Уэйнер (1997) Визуальные откровения: графические рассказы о судьбе и обмане от Наполеона Бонапарта до Росса Перо , Lawrence Erlbaum Associates, Inc. ISBN 0-8058-3878-3 стр.87-90.
^ Пирсон, К. (1895). «Вклад в математическую теорию эволюции. II. Перекос вариации в однородном материале». Философские труды Королевского общества A: Математические, физические и инженерные науки . 186 : 343–414. Bibcode :1895RSPTA.186..343P. doi : 10.1098/rsta.1895.0010 .
^ "Первые столбчатые диаграммы, созданные в 14 веке". AnyChart. 2 июня 2015 г. Получено 9 февраля 2016 г.
^ "История круговых диаграмм". JPowered. Архивировано из оригинала 15 января 2016 года . Получено 9 февраля 2016 года .
^ Майкл Френдли (2008). «Вехи в истории тематической картографии, статистической графики и визуализации данных» (PDF) . стр. 13–14.

Дальнейшее чтение

В Wikiquote есть цитаты, связанные с Chart .

Бринтон, Уиллард Коуп . Графические методы представления фактов . Компания журнала Engineering, 1914.
Карстен, Карл Г. Диаграммы и графики: Введение в графические методы контроля и анализа статистики. Prentice-Hall, 1923, 1925.