
- •«Пермский национальный исследовательский политехнический университет»
- •А.В. Кычкин
- •Содержание
- •1. Теоретические основы технологии визуализации
- •2. Роль методов визуализации учебной информации в обучении
- •3. Растровая и векторная графика Классификация компьютерной графики по способу представления изображения
- •Растровая графика
- •Векторная графика
- •Фрактальная графика
- •Принципы представления изображения
- •Пиксели и координаты
- •Физические пиксели
- •Логические пиксели
- •Пиксельная глубина и устройства отображения
- •Цветовые модели
- •Цветовая модель rgb
- •Цветовая модель cmyk
- •Цветовая модель hsb
- •Цветовая модель сiе l·a·b
- •Серая шкала
- •Цветовая палитра
- •4. Модели визуализации данных Графики
- •Диаграммы сравнения
- •Деревья и структурные диаграммы
- •Диаграммы визуализации процесса
- •Диаграммы времени
- •Диаграммы связей
- •Трехмерные модели визуализации
- •График поверхности
- •Гистограммы двух переменных
- •Трехмерные диаграммы диапазонов
- •Точечные диапазоны
- •Граничные диапазоны
- •Диапазоны двойных лент
- •«Летящие ящики»
- •«Летящие блоки»
- •Трехмерные диаграммы размаха
- •Трехмерные диаграммы рассеяния
- •Пространственный график
- •Спектральная диаграмма
- •Трехмерные диаграммы отклонений
- •Графики поверхности
- •Трассировочные графики
- •Тернарные графики
- •5. Визуализация данных в пакете Excel
- •Гистограммы
- •Графики
- •Круговые диаграммы
- •Линейчатые диаграммы
- •Диаграммы с областями
- •Точечные диаграммы
- •Биржевые диаграммы
- •Поверхностные диаграммы
- •Кольцевые диаграммы
- •Пузырьковые диаграммы
- •Лепестковые диаграммы
- •Другие типы диаграмм, которые можно создать в приложении Excel
- •6. Графика и визуализация данных в пакете matlab
- •Графика и визуализация данных
- •Графики в линейном масштабе
- •Оформление графиков
- •Диаграммы и гистограммы векторных данных
- •Трехмерные графики функций
- •Построение освещенной поверхности
- •Работа с несколькими графиками
- •7. Сервисная платформа jevis Введение
- •Архитектура jeVis
- •Распределенный сбор данных, хранение, доступ
- •Глобальный энергетический менеджмент
- •Система My-Jevis
- •Перспективы
- •8. Обзор программных средств разработки приложений визуализации данных
Графики
Данные, которые расположены в столбцах или строках, можно изобразить в виде графика. Графики позволяют изображать непрерывное изменение данных с течением времени в едином масштабе; таким образом, они идеально подходят для изображения трендов изменения данных с равными интервалами. На графиках категории данных равномерно распределены вдоль горизонтальной оси, а значения равномерно распределены вдоль вертикальной оси.
Рисунок 60. Пример графика в пакете Excel
Графики можно использовать при наличии текстовых меток категорий и для отображения разделенных равными интервалами значений, например месяцев, кварталов или финансовых лет. Это особенно важно при наличии нескольких рядов. Для одного ряда можно использовать диаграмму по категориям. Также графики можно использовать при наличии нескольких разделенных равными интервалами числовых меток, главным образом лет. Если числовых меток больше десяти, вместо графика лучше использовать точечную диаграмму.
Графики содержат следующие подтипы диаграмм
С помощью графиков с маркерами, отмечающими отдельные значения данных, или без маркеров удобно показывать динамику изменения данных с течением времени или по упорядоченным категориям, особенно когда точек данных много и порядок их представления существенен. Если категорий данных много или значения являются приблизительными, используйте график без маркеров.
Рисунок 61. Пример графика с накоплением с маркерами в пакете Excel
Графики с накоплением с маркерами, отмечающими отдельные значения данных, или без маркеров можно использовать для иллюстрации динамики вклада каждой величины с течением времени или по упорядоченным категориям. Поскольку изображение накопления с помощью линий недостаточно наглядно, в таких случаях рекомендуется использовать другой тип графика или диаграмму с областями с накоплением.
Нормированные графики с накоплением с маркерами, отмечающими отдельные значения данных, или без маркеров можно использовать для иллюстрации динамики вклада каждой величины в процентах с течением времени или по упорядоченным категориям. Если категорий данных много или значения являются приблизительными, используйте нормированный график с накоплением без маркеров.
Рисунок 62. Пример нормированного графика с накоплением в пакете Excel
На объемных графиках каждая строка или столбец изображаются в виде объемной ленты. Объемный график имеет горизонтальную, вертикальную ось и ось глубины, которые можно изменять.
Рисунок 63. Пример объемного графика в пакете Excel
Круговые диаграммы
Данные, которые расположены в одном столбце или строке, можно изобразить в виде круговой диаграммы. Круговая диаграмма демонстрирует размер элементов одного ряда данных пропорционально сумме элементов. Точки данных на круговой диаграмме выводятся в виде процентов от всего круга.
Рисунок 64. Пример круговой диаграммы в пакете Excel
Круговые диаграммы рекомендуется использовать, если:
Требуется отобразить только один ряд данных;
Все значения, которые требуется отобразить, неотрицательны;
Почти все значения, которые требуется отобразить, больше нуля;
Количество категорий не более семи;
Категории соответствуют частям общего круга.
Круговые диаграммы содержат следующие подтипы диаграмм
Круговые диаграммы показывают вклад каждой величины в общую сумму в двухмерном или трехмерном виде. Чтобы заострить внимание на некоторых секторах, можно вытащить их вручную из круговой диаграммы.
Рисунок 65. Пример круговой диаграммы в пакете Excel
Вторичная круговая диаграмма и вторичная гистограмма представляют собой круговые диаграммы с заданными пользователем значениями, извлеченными из главной круговой диаграммы и перенесенными на вторичную круговую диаграмму или линейчатую диаграмму с накоплением. Эти типы диаграмм полезны, когда нужно упростить просмотр небольших секторов главной круговой диаграммы.
Рисунок 66. Пример вторичной круговой диаграммы в пакете Excel
Разрезанная круговая диаграмма показывает вклад каждой величины в общую сумму, одновременно подчеркивая отдельные значения. Разрезанные круговые диаграммы можно представить в трехмерном виде. Можно изменить настройки разреза диаграммы для всех секторов и отдельных секторов, но нельзя вручную перемещать секторы разрезанной диаграммы. Если нужно вытащить секторы вручную, используйте круговую или объемную круговую диаграмму.
Рисунок 67. Пример разрезанной круговой диаграммы в пакете Excel