Статистические графики

Изображения, используемые для визуального представления статистических данных

Статистическая графика , также известная как статистические графические методы , — это графика, используемая в области статистики для визуализации данных .

Обзор

В то время как статистические и аналитические процедуры обычно выдают свои результаты в числовой или табличной форме, графические методы позволяют отображать такие результаты в некоторой графической форме. Они включают в себя такие графики , как диаграммы рассеяния , гистограммы , графики вероятности , диаграммы спагетти , остаточные графики, диаграммы ящиков , блок-графики и биграфы . ^[1]

Исследовательский анализ данных (EDA) в значительной степени опирается на такие методы. Они также могут обеспечить понимание набора данных, чтобы помочь с проверкой предположений, выбором модели и проверкой регрессионной модели , выбором оценщика, идентификацией взаимосвязи, определением факторного эффекта и обнаружением выбросов . Кроме того, выбор подходящей статистической графики может обеспечить убедительные средства передачи основного сообщения, которое присутствует в данных, другим. ^[1]

Графические статистические методы имеют четыре цели: ^[2]

• Исследование содержания набора данных
• Использование для поиска структуры в данных
• Проверка предположений в статистических моделях
• Сообщите результаты анализа.

Если не использовать статистические графики, то теряется понимание одного или нескольких аспектов базовой структуры данных.

История

Статистическая графика была центральной в развитии науки и датируется самыми ранними попытками анализа данных. Многие знакомые формы, включая двумерные графики , статистические карты , столбчатые диаграммы и координатную бумагу , использовались в 18 веке. Статистическая графика развивалась благодаря вниманию к четырем проблемам: ^[3]

• Пространственная организация в XVII и XVIII веках
• Дискретное сравнение в XVIII и начале XIX века
• Непрерывное распространение в 19 веке и
• Многомерное распределение и корреляция в конце 19-го и 20-го века.

Начиная с 1970-х годов статистическая графика вновь стала использоваться как важный аналитический инструмент в связи с возрождением компьютерной графики и связанных с ней технологий. ^[3]

Примеры

Временная диаграмма торгового баланса Уильяма Плейфера , опубликованная в его «Коммерческом и политическом атласе» в 1786 г.

Карта холеры Джона Сноу в точечном стиле, 1854 год.

Известные графические работы были разработаны:

• Уильям Плейфэр , который создал то, что можно назвать первой линейной , столбчатой , круговой и площадной диаграммами . Например, в 1786 году он опубликовал известную диаграмму, которая изображает эволюцию импорта и экспорта Англии, [ ^4]
• Джеймс Уатт и его сотрудник Джон Саузерн , которые около 1790 года изобрели паровой индикатор — устройство для отображения изменений давления внутри цилиндра парового двигателя в течение его хода, ^[5]
• Флоренс Найтингейл , которая использовала статистические графики, чтобы убедить британское правительство улучшить армейскую гигиену, ^[6]
• Джон Сноу , который составил график смертности от холеры в Лондоне в 1854 году, чтобы обнаружить источник заболевания, ^[7] и
• Шарль Жозеф Минар , создавший большой набор карт, из которых наиболее известна карта, изображающая поход Наполеона в Россию . ^[8]

Еще больше примеров статистических графиков можно найти на странице графиков .

Смотрите также

• Архитектура представления данных
• Список графических методов
• Визуальный осмотр
• Диаграмма
• Список программного обеспечения для построения графиков

Ссылки

Цитаты

1. "Роль графики". NIST/SEMATECH e-Handbook of Statistical Methods . 2003–2010 . Получено 5 мая 2011 г.
2. Якоби, Уильям Г. (1997). Статистическая графика для одномерных и двумерных данных: Статистическая графика . С. 2–4.
3. Джеймс Р. Бенигер и Дороти Л. Робин (1978). «Количественная графика в статистике: краткая история». В: The American Statistician . 32: стр. 1–11.
4. Тафти, Эдвард (1983). Визуальное отображение количественной информации . Чешир, Коннектикут: Graphics Press. ISBN 0961392142.
5. Бэрд, Дэвис (2004). Знание вещей: философия научных инструментов . Издательство Калифорнийского университета . С. 170. ISBN 978-0-520-23249-5.
6. Смолл, Хью. «Статистические диаграммы Флоренс Найтингейл».
7. Кросьер, Скотт. «Джон Сноу: Лондонская эпидемия холеры 1854 года». Калифорнийский университет, Санта-Барбара.
8. Корбетт, Джон. «Чарльз Жозеф Минар: Картографирование похода Наполеона, 1861». Центр пространственно-интегрированной социальной науки . Получено 21 сентября 2014 г.

Атрибуция

 В статье использованы материалы, являющиеся общественным достоянием Национального института стандартов и технологий.

Дальнейшее чтение

• Кливленд, WS (1993). Визуализация данных. Саммит, Нью-Джерси, США: Hobart Press. ISBN 0-9634884-0-6.
• Кливленд, WS (1994). Элементы графического представления данных . Саммит, Нью-Джерси, США: Hobart Press. ISBN 0-9634884-1-4.
• Льюи, Пол Дж. (2006). Говоря о графике.
• Тафте, Эдвард Р. (2001) [1983]. Визуальное отображение количественной информации (2-е изд.). Чешир, Коннектикут, США: Graphics Press. ISBN 0-9613921-4-2.
• Тафте, Эдвард Р. (1992) [1990]. Представление информации . Чешир, Коннектикут, США: Graphics Press. ISBN 0-9613921-1-8.

Внешние ссылки

• Компас тренда
• Алфавитная галерея графических техник
• DataScope — веб-сайт, посвященный визуализации данных и статистической графике.