Diagramă ( greacă Διάγραμμα ( diagramma ) - imagine, desen , desen ) - o reprezentare grafică a datelor prin segmente liniare sau figuri geometrice [1] , permițându-vă să evaluați rapid raportul mai multor cantități [2] . Este o imagine simbolică geometrică a informației folosind diverse tehnici de vizualizare [3] .
Uneori, o vizualizare 3D proiectată pe un plan este utilizată pentru a proiecta diagrame , ceea ce oferă diagramei caracteristici distinctive sau vă permite să aveți o idee generală despre zona în care este aplicată. De exemplu: un grafic financiar legat de sumele de bani ar putea fi numărul de bancnote dintr-un pachet sau de monede dintr-un teanc; diagramă pentru compararea numărului de material rulant - diferite lungimi de trenuri prezentate etc. Datorită clarității și ușurinței lor de utilizare, diagramele sunt adesea folosite nu numai în munca de zi cu zi a contabililor , logisticienilor și altor angajați, ci și în pregătirea materialelor de prezentare pentru clienții și managerii diverselor organizații [ 4] .
În diferite procesoare grafice ( programe grafice ) și foi de calcul, atunci când datele pe care se bazează diagrama se modifică, aceasta va fi reconstruită automat ținând cont de modificările aduse tabelului de date sursă. Acest lucru vă permite să comparați rapid diverși indicatori, informații statistice etc. - puteți introduce date noi și puteți vedea imediat modificările în diagramă [5] .
Diagramele constau în principal din obiecte geometrice ( puncte , linii , figuri de diverse forme și culori) și elemente auxiliare ( axe de coordonate , simboluri, titluri etc.). Diagramele sunt, de asemenea, împărțite în planare (bidimensionale) și spațiale (tridimensionale sau volumetrice). Compararea și compararea obiectelor geometrice pe diagrame poate fi efectuată în funcție de diferite măsurători: după aria unei figuri sau înălțimea acesteia, după locația punctelor, după densitatea acestora, după intensitatea culorii etc. În plus, datele pot fi prezentate într-un sistem de coordonate dreptunghiular sau polar [5] .
Diagramele cu linii sau graficele sunt un tip de diagramă în care datele sunt afișate sub formă de puncte conectate prin linii. Punctele pot fi atât vizibile, cât și invizibile ( linii întrerupte ). Pot fi afișate și puncte fără linii (diagrame de dispersie). Pentru a construi diagrame liniare, se folosește un sistem de coordonate dreptunghiular. De obicei, timpul este reprezentat de-a lungul axei absciselor ( ani , luni etc.) , iar de-a lungul axei ordonatelor - dimensiunile fenomenelor sau proceselor descrise . Scalele se aplică pe axe [4] .
Este recomandabil să folosiți diagrame cu linii atunci când numărul de dimensiuni (nivele) dintr-o serie este mare. În plus, astfel de diagrame sunt convenabile de utilizat dacă doriți să descrieți natura sau tendința generală în dezvoltarea unui fenomen sau a unor fenomene. Liniile sunt, de asemenea, convenabile atunci când descriu mai multe serii temporale pentru comparație, când este necesară o comparație a ratelor de creștere. Nu este recomandat să plasați mai mult de trei sau patru curbe pe o diagramă de acest tip. Un număr mare dintre ele pot complica desenul, iar diagrama liniare poate pierde vizibilitatea [6] .
Principalul dezavantaj al diagramelor cu linii este o scară uniformă , care vă permite să măsurați și să comparați doar câștigurile sau scăderile absolute ale indicatorilor în timpul perioadei de studiu. Modificările relative ale indicatorilor sunt distorsionate atunci când sunt afișate cu o scară verticală uniformă. De asemenea, într-o astfel de diagramă, poate fi imposibil să se afișeze serii cronologice cu salturi ascuțite la niveluri care necesită o scădere a scării diagramei, iar indicatorii dinamicii unui obiect mai „calm” din acesta își pierd acuratețea. Probabilitatea prezenței în aceste tipuri de diagrame a unor schimbări bruște ale indicatorilor crește odată cu creșterea duratei perioadei de timp pe grafic [5] .
Diagramele cu zone sunt un tip de diagramă similar cu diagramele cu linii prin modul în care desenează linii curbe. Diferă de ele prin faptul că zona de sub fiecare grafic este umplută cu o culoare sau o nuanță individuală . Avantajul acestei metode este că vă permite să evaluați contribuția fiecărui element la procesul luat în considerare. Dezavantajul acestui tip de diagrame este, de asemenea, similar cu dezavantajul diagramelor cu linii convenționale - distorsiunea modificărilor relative ale indicatorilor de dinamică cu o scară uniformă de ordonate [7] .
Diagramele clasice sunt diagrame cu bare și bare. Ele sunt numite și histograme . Diagramele cu coloane sunt utilizate în principal pentru compararea vizuală a datelor statistice primite sau pentru analiza modificărilor acestora într-o anumită perioadă de timp. Construcția unei diagrame cu bare constă în afișarea datelor statistice sub formă de dreptunghiuri verticale sau bare dreptunghiulare tridimensionale. Fiecare bară descrie valoarea nivelului unei serii statistice date. Toți indicatorii comparați sunt exprimați într-o unitate de măsură, astfel încât este posibil să se compare indicatorii statistici ai acestui proces [5] .
Varietățile de diagrame cu bare sunt diagrame cu bare. Ele diferă prin aranjarea orizontală a coloanelor. Diagramele cu bare și cu bare sunt interschimbabile, indicatorii statistici luați în considerare în acestea putând fi reprezentați atât prin bare verticale, cât și orizontale. În ambele cazuri, o măsurătoare a fiecărui dreptunghi este utilizată pentru a descrie magnitudinea fenomenului - înălțimea sau lungimea barei. Prin urmare, scopul acestor două diagrame este practic același [5] .
Diagramele cu coloane pot fi afișate și în grupuri (situate simultan pe aceeași axă orizontală cu dimensiuni diferite și caracteristici diferite). Suprafețele generatoare ale diagramelor cu bare și benzi pot fi nu numai dreptunghiuri, ci și pătrate , triunghiuri , trapeze etc.
O modalitate destul de comună de a reprezenta grafic structura populațiilor statistice este o diagramă circulară, deoarece ideea de întreg este foarte clar exprimată printr-un cerc care reprezintă întreaga populație. Valoarea relativă a fiecărei valori este reprezentată ca un sector al unui cerc, a cărui zonă corespunde contribuției acestei valori la suma valorilor. Acest tip de grafic este convenabil de utilizat atunci când trebuie să afișați ponderea fiecărei valori în volumul total. Sectoarele pot fi descrise atât într-un cerc general, cât și separat, situate la o distanță mică unul de celălalt.
Diagrama circular își păstrează vizibilitatea numai dacă numărul de părți din populația diagramei este mic. Dacă există prea multe părți ale diagramei, aplicarea acesteia este ineficientă din cauza diferenței nesemnificative dintre structurile comparate. Dezavantajul diagramelor circulare este capacitatea lor mică, incapacitatea de a reflecta o cantitate mai mare de informații utile [5] .
Spre deosebire de diagramele cu linii, diagramele de bază sau de grilă au mai mult de două axe. Pentru fiecare dintre ele se face o numărare de la originea coordonatelor , situate în centru. Pentru fiecare tip de valoare primită se creează propria sa axă, care vine din centrul diagramei. Diagramele radiale seamănă cu o grilă sau o rețea, motiv pentru care sunt uneori denumite diagrame grilă. Avantajul diagramelor radiale este că vă permit să afișați simultan mai multe valori independente care caracterizează starea generală a structurii populațiilor statistice. Dacă citirea se face nu din centrul cercului, ci din cerc, atunci o astfel de diagramă va fi numită diagramă spirală [5] [8] .
Diagramele sunt combinații de diagrame cu hărți geografice sau diagrame. Diagramele obișnuite (histograme, diagrame circulare, diagrame cu linii) sunt folosite ca semne figurative în cartograme, care sunt plasate pe contururile hărților geografice sau pe diagramele oricăror obiecte. Diagramele de hărți oferă o oportunitate de a reflecta construcții geografice statistice și geografice mai complexe decât tipurile de diagrame convenționale.
Dezavantajul hărților poate fi dificultatea de a desena contururile hărților, precum și o diferență semnificativă în dimensiunea zonelor hărților geografice și a dimensiunilor diagramelor de pe acestea.
Graficele bursiere reflectă seturi de date din mai multe valori (de exemplu: prețul de deschidere al bursei , prețul de închidere, prețul maxim și minim al unui anumit interval de timp). Acestea sunt folosite pentru afișarea datelor stocurilor: cotații bursiere sau valutare, date despre cerere și ofertă [9] .
Există două tipuri de diagrame 3D.
O diagramă de flori este o proiecție schematică a unei flori pe un plan perpendicular pe axa acesteia și care trece prin frunza de acoperire și axa inflorescenței sau lăstarului pe care se află floarea. Reflectă numărul, dimensiunea relativă și poziția relativă a părților florii.
Diagrama este construită pe baza secțiunilor transversale ale mugurelui , deoarece atunci când o floare înflorește, unele părți pot cădea (de exemplu, sepale la maci sau periant în struguri). Diagrama este orientată astfel încât axa inflorescenței să fie în partea de sus, iar frunza de acoperire să fie în partea de jos.
Denumiri pe diagrama florilor:
În diagrama florii, fie numai acele părți care sunt vizibile în secțiune (diagrama empirică a unei flori), fie și (linia punctată) părți subdezvoltate care au dispărut în procesul de evoluție (o diagramă teoretică a unei flori compilată pe baza un studiu al mai multor diagrame empirice) poate fi descris.
Diagrama lăstarilor reflectă diagrama unei secțiuni transversale printr-un mugure vegetativ .
În unele cazuri, proprietățile standard ale diagramelor și graficelor statice convenționale nu sunt suficiente. Pentru a crește conținutul informațional, a apărut o idee: de a adăuga proprietatea de mobilitate și de a modifica în timp proprietățile obișnuite ale diagramelor statice (forme, culori, metode de afișare și teme). Adică să prezinte diagrame sub forma anumitor animații .
Un grup de cercetători de la Institutul de Tehnologie din Massachusetts a găsit o modalitate de a afișa informații folosind diagrame animate. Diagramele pe care le-au dezvoltat sunt diagrame animate, interactive în timp real . Ca exemplu de dezvoltare, au fost luate date despre comportamentul și acțiunile utilizatorilor uneia dintre resursele rețelei.
Conduși de Francis Lam, cercetătorii au creat două interfețe animate de hărți, Seascape și Volcano. Natura modificărilor imaginii de pe diagrame indică activitatea socială a utilizatorilor resursei. De exemplu, dimensiunea pătratelor indică volumul subiectului - cu cât aria pătratului este mai mare, cu atât este mai mare volumul subiectului în discuție. Aceste pătrate sunt în mișcare constantă, care sunt oscilații asemănătoare armonicilor în planul diagramei, deplasându-se liniar pe fiecare parte. După viteza de mișcare, se poate judeca activitatea subiectului, iar amplitudinea fluctuațiilor arată diferența de timp în care apar mesaje noi. În orice moment, trecând cursorul peste planul diagramei, îl puteți opri, selecta pătratul de interes și deschide subiectul căruia îi corespunde. Tema care se deschide în aceeași fereastră este, de asemenea, o animație a cercurilor care se mișcă în direcții diferite în interiorul ferestrei, similar mișcării browniene . Cercurile simbolizează acțiunile utilizatorilor individuali, iar viteza de mișcare a acestora depinde direct de activitatea acestor utilizatori.
Seascape și Vulcano diferă unul de celălalt în ceea ce privește culorile și cantitatea de date redate. Vulcanul, spre deosebire de Peisajul marin, nu are ondulații.
Potrivit dezvoltatorilor, construirea de grafice folosind diagrame animate ar trebui să permită unei persoane să perceapă rapid informațiile din acestea, atrăgând atenția utilizatorului cu o diagramă și transmiterea rapidă a datelor către creier . În prezent, nu există cerințe sau standarde pentru generarea diagramelor animate [10] .
Diagramă animată cu interfață „Seascape” .
Diagramă animată cu interfață „Volcano”.
Avantajul diagramelor față de alte tipuri de informații statistice vizuale este că vă permit să trageți rapid o concluzie logică dintr-o cantitate mare de date primite. Rezultatele calculelor efectuate cu ajutorul sistemelor de calcul statistice sunt introduse în tabele. Ele formează baza pentru analize ulterioare sau pentru pregătirea unui raport statistic.
În sine, numerele din aceste tabele nu sunt suficient de descriptive și, dacă sunt multe, nu fac o impresie suficientă. În plus, imaginea grafică vă permite să controlați fiabilitatea datelor obținute, deoarece graficul arată în mod clar posibile inexactități care pot fi asociate cu erori în orice etapă a studiului. Practic, toate pachetele statistice vă permit să furnizați grafic informațiile numerice obținute sub formă de diferite diagrame, iar apoi, dacă este necesar, să le transferați într-un editor de text pentru a asambla versiunea finală a raportului statistic [5] .
Toate diagramele folosesc o relație funcțională de cel puțin două tipuri de date. În consecință, primele diagrame au fost grafice obișnuite ale funcțiilor , în care valorile valide ale argumentului corespund valorilor funcțiilor .
Ideile de dependență funcțională au fost folosite în antichitate. Se regăsește deja în primele relații exprimate matematic între mărimi, precum și în primele reguli pentru operații pe numere, în primele formule de aflare a ariei și volumului figurilor geometrice. Oamenii de știință babilonieni au stabilit astfel inconștient că aria unui cerc este o funcție a razei acestuia cu 4-5 mii de ani în urmă [11] . Tabelele astronomice ale babilonienilor, grecilor antici și indienilor sunt un exemplu viu de atribuire tabelară a unei funcții, iar tabelele, respectiv, sunt un depozit de date pentru diagrame.
În secolul al XVII-lea, oamenii de știință francezi Francois Viet și Rene Descartes au pus bazele conceptului de funcție și au dezvoltat un simbolism matematic literal unificat , care a câștigat în curând recunoașterea universală. De asemenea, lucrările geometrice ale lui Descartes și Pierre Fermat au arătat o reprezentare distinctă a unei mărimi variabile și a unui sistem de coordonate dreptunghiulare - elemente auxiliare ale tuturor diagramelor moderne [11] .
Economistul englez W. Playfair a început să construiască primele grafice statistice în Atlasul său comercial și politic din 1786. Această lucrare a servit drept imbold pentru dezvoltarea metodelor grafice în științele sociale [12] .
| Vizualizarea informațiilor tehnice | |
|---|---|
| Zone |
|
| Tipuri de imagini |
|
| Personalități |
|
Domenii conexe |
|