【資料視覺效果 參考資料】

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資料採礦：用視覺效果展現你的資料

【編者按】本文作者星河裡的章魚喵，文章通過介紹Visualization 即可視化，羅列了資料的展現方式。對於資料分析最困難的一部分就是資料的展示，解讀資料之間的關係，清晰有效傳達並且溝通資料資訊。

對於資料採礦，我們可以通過文中對資料視覺效果的案例找到分析資料、展現資料的方法和思路。

 

Data visualization 是一件很有趣的事情。最近在嘗試處理資料，便順手翻了翻 visualization 的進展，然後除了 IBM 大名鼎鼎的的 many-eyes 。

還有一個比較好有意思的網站是visualizing。Visualizing 跟 many-eyes 很像，都是社區形式的網站，使用者可以註冊然後上傳，而且網站還有積累下來的很多資料供使用者使用。

當然我不是為了介紹這個網站才寫這篇 post 的，寫 post 是一個記筆記的過程，如果我不能從中學到什麼，就有點浪費時間了。下面進入正題，我嘗試總結一下 visualization 的時候的幾個可用的經驗。

應該使用何種形式來表現資料

從 visualizing.org 的分類中提取出來的有用的形式包括（不過說實話這樣分類並不是很好用）

1. Chart
2. Time series
3. Map
4. Flow
5. Matrix
6. Network
7. Hierarchy
8. Info-graphic

要可視化的資料可以分幾類（我想的不全面，歡迎補充，共同學習）

有一系列對象，他們之間相互有關聯

寫成 A↔B 粗體的拉丁字母表示一系列對象，比如一系列地點。

這種情況下因為要展示資料之間相互關係，所以實質上是一個 network 圖，不過通過一些技巧可以把簡單的 network 圖變成更好的形式。

方式一：使用轉換成 flow 圖。通過把對象列出兩遍來是的原本應該是一個比較複雜難以看清的 network 變成了清晰易尋找的 flow。

這類圖中我喜歡的一個是 people moving 的 flow

 

這個 flow 圖非常好的展示了從一個國家移民到另一個國家，上面的就是人們移居（migrate，是移民嗎？）到加拿大的情況，可以看到中國（CH）移民到加拿大的還是比較多的。通過這樣的 flow，我們可以很容易很直觀的分析資料。

方式二：圈形的 network 圖。為什麼要做出圈形呢？因為圈形可以使得連線集中在圈內部，而且可以減少資料交叉。通過 interactive design，可以使得連線無交叉。比如這個 Migrants moving money：

 

這個是中國的僑款，也就是中國移民所寄回祖國中國的錢數。可以看排除香港地區，美國是最大的來源。

事實上這種方法與第一種本質是相同的。

方式三：network 圖。通過點和連線來關聯。例子比如Attractions of Councils: WEF GAC interlink survey

 

但是這個圖實際上並不好。而且有時候，線條是可以去掉的，比如這個國際航班的可視化：

Click a nation to see all connected nations via flights. Click again to see arranged nations based on the distance. Double-click the background to reset.

：

 

方式四：使用 table。不過為了更直觀，使用面積等方式來代表資料的大小。

比如 10 個人任意兩個人之間相互按照對對方的好感程度打分，為了展示任意兩個人 A 和 B 之間相互的好感程度，可以使用顏色柱來展示，選定一個作為兩個人好感程度相同，顏色柱之上的顏色表示 A 對 B 的好感大於 B 對 A 的好感，反之亦然。

這裡有個 council 之間的例子，如下：

 

層級資料，資料之間可以分成幾個層級關係

就是 Hierarchy 圖，不過有時候可以省掉連線。

比如這個 soft drink 的 hierarchy 圖

 

從這張立刻可以看到 coca-cola 和 pepsi 的龐大，通過原網頁可以自由的放大縮小來查看不同的公司的產品。

這樣的 hierarchy 圖要比單調的並列的整整齊齊的列舉要包含了更多的資訊，因為圓圈的大小可以表示資料的一個維度，甚至還可以引入顏色等等來表示更多的維度。

簡單的兩維資料，比如某種現象出現的頻數

方式一：使用 Histogram。這是比較經典的選擇，即使用矩形或者線條的長度來表示資料的大小。例如這個關於能源的 visualization

 

方式二：使用樹圖（Tree map），使用面積表示資料的大小。這裡有個 UN 的 Global Pulse Visualization 的例子：

 

方式三：使用散點，使用散點的大小或者顏色等屬性來表示資料的大小。

一個很優秀的例子是學生坐座位習慣的例子，：

 

事實上 tag page 也是屬於這類，我們可以通過每個 tag 的大小顏色等等來標示資料的大小。

座標資料

除了可以使用上面說提到的方式，對於座標資料，有個特點是可以繪製地圖（Map），而 Map 可以與其他形式結合，比如 flow。一個比較好的例子是關於我們坐飛機的一張圖，如下：

 

圖片上部的地圖是飛行的出發城市，下部的地圖是終點城市。更多內容可以查看UCSB的這個網站，其中提供了 demo 軟體。

不同 visualization 的結合

前些時候，以為天文學家 Goodman 寫過一篇關於高維天文資料視覺效果的論文，其中提到了 linked views 很重要，就是說我們要多種可視化方式聯合起來展示資料，我截取論文中一張圖片來說明。 

不同的 visualization 結合起來對資料進行多角度的呈現，可以使我們對資料有更深刻的理解。所以 data mining 實際上是一個應用非常廣泛的專業，一個 data mining 專業的學生在現在這種天文專業被大量資料所轟炸（有篇論文就是說 data tsunami 時代）真是個寶貝啊。

有一個不錯的曆史方面的資料視覺效果例子，把時間軸和地圖集合起來展示的，這個方案實際是一種深層次的 linked views： Conflict History of the World

一些有用的工具

1、http://en.wikipedia.org/wiki/Data_visualization 自然要先查看一下 wikipedia 啦啦啦~

2、visualizing.org 有個列表：

 

3、http://selection.datavisualization.ch/ 列舉了很多有用的工具。

4、https://github.com/blprnt/Kepler-Visualization This is a Processing sketch to visualize data from NASA’s Kepler mission.

5、http://flowingmedia.com/timeflow.html Time Flow is an open-source timeline built to help journalists analyze temporal data. The application offers several view modes–timelime, calendar, list, table–to help explore thousands of data points.

6、http://mapbox.com/ Mapbox is a tool for map making.

Data Visualization 的機構/組織/社區

1、http://envisioningtech.com/

有些不錯的 data visualization，比如（圖片來自 envisioningtech.com）

 

2、IBM 的 Many-eyes.com

這個一開始提到了，是個 visualization 的社區。

3、http://datavisualization.ch/

之前提到過它的工具列表了。這個網站是

Datavisualization.ch is the premier news and knowledge resource for data visualization and infographics.

4、http://visual.ly/

一個類似 data visualization 社區的網站。

5、http://visualization.geblogs.com/

來自 GE 的例子。

6、http://oicweave.org/

Web-based Analysis and Visualization Environment

本文所用的資料按照 visualizing.org 所標示，使用 CC BY-NC-SA 協議，除了明確指明的圖片，其他圖片皆出自 visualizing.org。

好了講完了，可以用 exoplanets.org 的資料來玩玩。

 

參考資料：

大資料和資料視覺效果的重要性：http://www.ciotimes.com/bigdata/110469.html

21款酷炫的資料視覺化工具，拿走不謝！：http://www.woshipm.com/xiazai/216656.html

國雲資料魔鏡：http://www.moojnn.com/index.html

盤點：55個最實用大資料視覺效果分析工具：http://tech.it168.com/a2015/0318/1712/000001712286.shtml

資料採礦：用視覺效果展現你的資料：http://www.leiphone.com/news/201406/warlial-visualization.html

30 個最好的資料視覺化工具推薦：http://www.iteye.com/news/28936/

全球最牛的28個大資料視覺效果應用案例（四）：http://mt.sohu.com/20160226/n438541718.shtml

 

 

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