比例敏感型数据可视化方法探究

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1、比例敏感型数据可视化方法探究　　摘要：数据可视化是一个专门学科，它关注的重点是以何种形式向用户展现数据，因此不但要研究数据本身，还要考虑用户的具体需求。根据数据本身特点和用户需求，可将它们划分为四大类：时间敏感型、比例敏感型、关系敏感型和空间敏感型。重点分析了比例敏感型数据的特征，并提出了若干可视化方法。关键词：数据可视化；比例敏感型；数据特征中图分类号：TP301文献标识码：A文章编号文章编号：16727800（2014）001003702作者简介作者简介：徐飞（1982-），男，硕士，国防信息学院一系讲师，研究方向为数据工程、计算机网络、大数据。0引

2、言数据可视化作为一个专门学科，其目的是为了将数据更好地呈现给最终用户。数据可视化方法千差万别，但是它们的根本目的是一致的，即更好地满足用户需求。本文对比例敏感型数据的可视化方法进行了研究，主要是提出对此类数据具有指导意义的可视化手段，在实际应用中，应当紧密结合用户需求，寻找最适合的可视化手段。1数据特征7不同种类的数据，往往具有不同的特征：气象部门在研究一年中每个月的气温变化情况时，会将12个月的平均气温绘制在一张图表中，研究人员往往还会将表示气温的点用曲线相连，以显示其变化情况。这种数据往往和时间关系密切，可以将它称为时间敏感型数据。参加达喀尔拉力赛的

3、车手，往往需要一位拿着地图的导航员，导航员会结合车辆所在位置和地图进行比对，提醒车手离下一个弯道还有多远，以及方向和角度是怎样的。地图数据和空间地理位置是无法分割的，可以将它看作空间敏感型数据。美国大选开始时，选民会紧盯电视画面，那里通常有几条不断上升的柱形，表示每位候选人获得的票数。投票统计结束后，电视台往往会给出一个画面，用一个饼图或者其它图形显示出每位候选人所得票数占总票数的比例，这种数据可以称为比例敏感型数据，饼图是它的一种很好的表现形式。在很多社交类网站和应用中，用户可以查找两个指定人之间的关联（通常是具有较多社会关系的名人，如姚明和赵本山），

4、系统会根据在网络中搜集到的信息，给出这两个人之间的关系链，如参加过同一个活动、效力于同一个球队、有相同的好友等。这种数据可称为关系敏感型数据，对此类数据的可视化也有很多典型的例子。7可以对数据按照特征进行划分，但数据的特征又并非固定不变。如对于沃尔玛超市的员工来说，负责货物搬运的人员可能更加关心货物的堆放地点，负责进出货的人员可能更加关心进销货物的数量，负责售后服务的人员则可能重点关注货物的返修率等，而对于一间具体超市的经理来说，他可能需要关注上述所有数据。数据最终要展现给用户，因此如何更好地满足用户的需求，是数据可视化研究的中心和根本，对于比例敏感型数

5、据来说，它的可视化手段也不应当只专注于数据本身而脱离实际应用场合。2比例敏感型数据可视化比例敏感型数据的主要特征是数据可以分组，即整体中的不同个体，根据某些特征可以划分为不同的类别，如网站上某个问题的抽样调查的答案选择情况、某个国家的人口男女比例情况、参加竞选的几位参选者的支持率等。2.1方法原理比例敏感型数据有一个共同的特点，即几个不同的类别相加，总和可以看做是“1”，或者“100%”。因此，要对这类数据进行可视化处理，既要表达出数据可以分为不同类别，又要展现出它们的总和是一个整体，即要兼顾整体和局部。2.2主要技术比例敏感型数据可视化技术，常用的有饼

6、图、堆叠柱形图和树图。2.2.1饼图7饼图是最常见的图表之一，如很多网站会在页面上给出一个调查问卷，向访问该网站的用户征求网站的改进意见，图1展示了用户的选择情况。图1网站问卷调查从图1可以看出，问卷调查的问题是“您认为网站需要改进的地方”，备选答案有6种，这和饼图划分成的6个扇形部分相对应，并用不同的颜色表现出来。从代表不同答案的扇形所占比例可以看出，用户对该网站最不满意的是它的“意见反馈”部分。网站的管理者如果看到这种结果，就应该考虑是否需要建立一个用户交流的论坛，倾听用户的意见和建议。并且，只有8%的用户选择的是“页面设计”，这说明绝大部分用户对网

7、站的页面设计效果比较满意，那么网站在升级换代的时候，就可以重点考虑是否延续这种比较受用户欢迎的设计风格，而不是冒险地推倒重来。饼图以整圆来代表“1”，以不同的扇形来代表“1”的不同部分，即突出了整体，又兼顾了个体，形象直观，是对比例敏感型数据进行可视化的一种常用方法。虽然由于用户在视觉上对扇形的“角度”不如对柱形图的高度那样感觉敏锐，在做个体间比较的时候可能不如柱形图直观（如15%和18%在饼图中所表示的角度不同，可能难以被用户察觉），但是由于饼图自身的特点，在很多时候依然受到图表设计者和用户的青睐。2.2.2堆叠柱形图7柱形图是最常见的图表类型，如图2

8、表示的是我国2001-2010年的国民和国内生产总值。图22001-2010年国