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全彩印刷制作内容丰富且令人信服的图表在自然和社会科学中,有效的可视化是从日益庞大和复杂的数据集传递信息的最佳方法。不过随着当今可视化软件的功能日渐强大,科学家、工程人员和商业分析师往往会在让人在眼花缭乱的众多可视化选择中举棋不定。
这本书很实用,会带你了解诸多经常遇到的可视化问题,还会对如何将庞大的数据集转化为清晰明了、让人信服的图表提供指南。对于你要讲的故事,哪种可视化最适用?如何制作美观大方而且内容丰富的图表?本书作者将带你学对于成功数据可视化至关重要的一些因素。
“对于任何要处理和可视化表示数据的人来说,这本书将很快成为一本必备参考书。”——Jonathan Schwabish 高级研究员,城市研究所
“不论对于初学者还是专家级制图人员,这都是一本很有用的指南,不仅内容细致入微,而且提供了丰富的示例。”——Steve Haroz Research Scientist Inria 全彩印刷,制作内容丰富且令人信服的图表
内容简介
本书的主要内容有: 研究颜色作为可视化工具的基本概念,颜色可以用来强调、区分或表示数据值。 理解冗余编码的重要性,确保以多种方式提供关键信息。 使用这本书的可视化方法名录,提供了常用的各种类型数据可视化的一个图形化向导。 提供了好图和坏图的大量示例。 学如何在文档或报告中使用图表,包括如何有效地利用图表讲一个让人信服的故事。
作者简介
[美]克劳斯·O.威尔克(Claus O.Wilke),是德克萨斯大学奥斯汀分校的一位整合生物学教授。他是170多个科学出版物的作者或合作者,还编写了用于数据可视化的很多流行R包(或做出了贡献),包括cowplot、ggridges和ggplot2。他拥有德国波鸿鲁尔大学理论物理学博士学位。
目录
目录
前言 1
第1 章 绪论 9
丑陋、糟糕和错误的图形 10
第一部分 从数据到可视化
第2 章 数据可视化:数据映射为美学特征 15
数据的美学特征和类型 15
数据值映射为美学特征 18
第3 章 坐标系和坐标轴 21
笛卡尔坐标系 21
非线性坐标轴 24
曲轴坐标系 29
第4 章 颜色标尺 32
颜色作为区分工具 32
颜色表示数据值 34
颜色作为强调工具 37
第5 章 可视化方法名录 41
数量 41
分布 42
比例 43
x–y 关系 44
地理空间数据 46
不确定性 46
第6 章 可视化数量 48
柱状图 48
分组和堆叠柱状图 53
点图和热图 56
第7 章 可视化分布:直方图和密度图 62
可视化一个分布 62
同时可视化多个分布 67
第8 章 可视化分布:经验累积分布函数和Q-Q 图 73
经验累积分布函数 73
高度偏态分布 76
Q-Q 图 80
第9 章 同时可视化多个分布 82
沿垂直轴的数据分布可视化 82
沿水平轴的数据分布可视化 89
第10 章 可视化比例 93
饼图的一个用例 93
并排柱状图的一个用例 96
堆叠柱状图和堆叠密度图的一个用例 98
总体的各部分单独可视化 99
第11 章 可视化嵌套比例 102
嵌套比例出错 102
马赛克图和树图 104
嵌套饼图 107
平行集 109
第12 章 可视化两个或多个定量变量之间的关联 113
散点图 113
相关图 117
降维 119
成对数据 122
第13 章 可视化一个独立变量的
时间序列和其他函数 126
单个时间序列 126
多个时间序列和剂量效应曲线 129
两个或多个响应变量的时间序列 132
第14 章 可视化趋势 138
平滑 138
用确定的函数形式显示趋势 144
消除趋势和时间序列分解 148
第15 章 可视化地理空间数据 153
投影 153
图层 160
绘制等值区域地图 162
变形地图 166
第16 章 可视化不确定性 169
概率频率分帧 169
可视化点估计的不确定性 173
曲线拟合不确定性的可视化 185
假想结果图 188
第二部分 图表设计原则
第17 章 墨水比例原则 193
沿线性轴可视化 194
沿对数轴可视化 198
面积可视化 201
第18 章 处理重叠点 204
部分透明和抖动 204
2D 直方图 207
等高线 210
第19 章 颜色使用中的陷阱 216
编码太多或不相关的信息 216
使用非单调颜色标尺编码数据值 220
设计没有考虑到色觉异常 221
第20 章 冗余编码 226
利用冗余编码设计图例 226
设计不带图例的图 232
第21 章 多子图的图 237
小多组图 237
组合图 242
第22 章 标题、题注和表格 247
图题和题注 247
轴和图例标题 250
表格 253
第23 章 平衡数据与上下文 256
提供适当的上下文 256
背景网格 261
成对数据 265
小结 267
第24 章 使用更大的轴标签 269
第25 章 避免线图 273
第26 章 不要使用3D 280
避免无理由地使用3D 280
避免使用3D 位置标尺 282
适当使用3D 可视化 287
第三部分 其他主题
第27 章 了解最常用的图像文件格式 291
位图和矢量图形 291
位图图像的无损和有损压缩 293
图像格式间的转换 295
第28 章 选择正确的可视化软件 297
可再现性和可重复性 298
数据探索与数据表示 299
内容与设计分离 301
第29 章 讲故事和表达观点 304
什么是故事? 305
为将军做图 308
逐步建立复杂图 312
你的图要能让人记住 314
一致但不要重复 316
附录A 带注解参考书目 321
附录B 技术说明 326
参考文献 329
作者介绍 333
封面介绍 333