大數據可視化技術（簡體書）

這是一個大數據爆發的時代。面對信息的激流，多元化數據的湧現，大數據已經為個人生活、企業經營，甚至國家與社會的發展都帶來了機遇和挑戰，成為IT信息產業中*具潛力的藍海。 大數據可視化這種新的視覺表達形式是應信息社會蓬勃發展而出現的――因為我們不僅要呈現世界，更重要的是要通過呈現來處理更龐大的數據，理解各種各樣的數據集合，表現多維數據之間的關聯。換句話說，就是歸納數據內在的模式、關聯和結構。複雜數據可視化既涉及科學也涉及設計，它的藝術性實際上是使用獨特手法展示萬千世界的某個局部，從而提出問題。大數據可視化，位於科學、設計和藝術三學科的交叉領域（準確地說，應該是位於三個不同維度的人類活動的交叉領域），蘊藏著無限可能性。 大數據可視化技術是一門理論性和實踐性都很強的課程。本教材針對計算機、信息管理和其他相關專業學生的發展需求，系統、全面地介紹了關於大數據技術及其可視化的基本知識和技能，詳細介紹了數據可視化之美、Excel數據可視化方法、Excel數據可視化應用、Tableau應用初步、Tableau數據管理與計算、Tableau可視化分析、Tableau地圖分析、Tableau預測分析、Tableau儀錶板、Tableau故事、Tableau分享與發佈以及課程設計與實驗總結等內容，共12章。各章均配套設計了導讀案例、實驗與思考等部分，具有較強的系統性、可讀性和實用性。 本書是為高等院校相關專業“大數據可視化”、“數據媒體設計”等課程全新設計編寫的，具有豐富實踐特色的主教材，也可供有一定實踐經驗的軟件開發人員、管理人員參考和作為繼續教育的教材。

“大數據系列叢書”由多本既獨立又有豐富內在聯系的大數據時代思維、技術與應用的教材組成。《大數據可視化技術》是其中的一本。 我們已經進入大數據時代，人們用大數據來描述和定義信息爆炸時代產生的海量數據，并命名與之相關的技術發展與創新。企業內部的經營信息，互聯網世界中的商品物流信息，人與人的交互信息、位置信息等，數量將遠遠現有企業的IT架構和基礎設施的承載能力，實時性要求也將大大現有的計算能力。除了數據的數量，對于身處大數據時代的企業而言，成功的關鍵還在于找出大數據所隱含的真知灼見。以前，人們總說信息就是力量，如今，對數據進行分析、利用和挖掘才是力量所在。 大數據可視化這種新的視覺表達形式是隨著信息社會的蓬勃發展而出現的——因為我們不僅要呈現世界，更重要的是通過呈現來處理更龐大的數據，理解各種各樣的數據集合，表現多維數據之間的關聯。換句話說，就是歸納數據內在的模式、關聯和結構。復雜數據可視化既涉及科學，也有關設計，它的藝術性在于使用獨特手法展示萬千世界的某個局部，從而提出問題。大數據可視化，位于科學、設計和藝術三個學科的交叉領域（準確地說，應該是位于三個不同維度的人類活動的交叉領域），蘊藏著無限可能性。 大數據可視化技術更注重于技術的理解、掌握和應用，重點關注Tableau可視化工具的認識和學習。全書共12章，系統、全面地介紹了大數據可視化技術的基本知識和應用技能，各章均配套設計了導讀案例、實驗與思考等部分，具有較強的系統性、技術性、可讀性和實用性，適合作為計算機、信息管理等專業的“大數據”課程教材，也適合對大數據技術感興趣的讀者閱讀。

章數據可視化之美11.1數據與可視化31.1.1數據是什么31.1.2數據的可變性41.1.3數據的不確定性71.1.4數據的背景信息71.1.5打造好的可視化效果81.2數據與圖形91.2.1地圖傳遞信息91.2.2數據與走勢101.2.3視覺信息的科學解釋121.2.4圖片和分享的力量131.2.5公共數據集131.2.6實時可視化151.3數據可視化的運用161.3.1實時可視化161.3.2數據可視化的挑戰171.4傳統的數據分析圖表181.5數據可視化的5個方面201.5.1大型企業軟件供應商應用201.5.2優性能應用211.5.3流行的開源工具231.5.4設計公司241.5.5創業、網站服務及其他資源241.6可視化分析工具251.6.1Microsoft Excel251.6.2Google Spreadsheets261.6.3Tableau261.6.4針對特定數據的工具271.7可視化編程工具281.7.1Python281.7.2D3.js291.7.3R語言291.7.4、HTML、SVG和CSS301.7.5Processing311.7.6PHP311.8插圖工具31【實驗與思考】31第2章Excel數據可視化方法352.1Excel的函數與圖表372.1.1Excel函數382.1.2Excel圖表392.1.3選擇圖表類型432.2整理數據源452.2.1數據提煉462.2.2數據清理482.2.3抽樣產生數據492.3數理統計中的常見統計量512.3.1比平均值更穩定的中位數和眾數512.3.2概率統計中的正態分布和偏態分布522.3.3應用在財務預算中的分析工具542.4改變數據形式引起的圖表變化562.4.1用負數突出數據的增長情況562.4.2重排關鍵字順序使圖表更合適57【實驗與思考】58第3章Excel數據可視化應用593.1直方圖: 對比關系633.1.1以零基線為起點643.1.2垂直直條的寬度要大于條間距653.1.3慎用三維效果的柱形圖663.1.4用堆積圖表示百分數673.2折線圖: 按時間或類別顯示趨勢683.2.1減小Y軸刻度單位增強數據波動情況683.2.2突出顯示折線圖中的數據點693.2.3通過面積圖顯示數據總額703.3圓餅圖: 部分占總體的比例713.3.1重視圓餅圖扇區的位置排序713.3.2分離圓餅圖扇區強調特殊數據723.3.3用半個圓餅圖刻畫半期內的數據733.3.4讓多個圓餅圖對象重疊展示對比關系743.4散點圖: 表示分布狀態753.4.1用平滑線聯系散點圖增強圖形效果753.4.2將直角坐標改為象限坐標凸顯分布效果763.5側重點不同的特殊圖表773.5.1用子彈圖顯示數據的優劣783.5.2用溫度計展示工作進度793.5.3用漏斗圖進行業務流程的差異分析80【實驗與思考】81第4章Tableau應用初步834.1Tableau概述844.1.1Tableau可視化技術854.1.2Tableau主要特性874.2Tableau產品線884.2.1Tableau Desktop884.2.2Tableau Server884.2.3Tableau Online894.2.4Tableau Mobile894.2.5Tableau Public894.2.6Tableau Reader894.3下載與安裝904.4Tableau工作區924.4.1工作表工作區934.4.2儀表板工作區944.4.3故事工作區954.4.4菜單欄和工具欄964.5Tableau數據984.5.1數據角色994.5.2字段類型1004.5.3文件類型1014.6創建視圖1024.6.1行列功能區1034.6.2標記卡1044.6.3篩選器1084.6.4頁面1094.6.5智能顯示1094.6.6度量名稱和度量值1104.7創建儀表板111【實驗與思考】112第5章Tableau數據管理與計算1175.1Tableau數據架構1185.1.1數據連接層1185.1.2數據模型層1195.2數據連接1195.2.1連接文件數據源1195.2.2連接服務器數據源1225.2.3組織數據1235.2.4實現多表連接1235.3數據加載1245.3.1創建數據提取1245.3.2刷新數據提取1255.3.3向數據提取添加行1265.3.4優化數據提取1265.4數據維護1275.4.1查看數據1275.4.2刷新數據1275.4.3替換數據1275.4.4刪除數據1285.5高級數據操作1285.5.1分層結構1285.5.2組1305.5.3集1305.5.4參數1335.5.5參考線及參考區間1365.6計算字段1405.6.1創建和編輯計算字段1405.6.2公式的自動完成1425.6.3臨時計算1425.6.4創建計算成員1435.6.5聚合計算1445.7表計算1465.8百分比148【實驗與思考】149第6章Tableau可視化分析1546.1條形圖與直方圖1566.1.1條形圖與直方圖的區別1576.1.2條形圖1576.1.3直方圖1596.2餅圖1616.3折線圖1626.4壓力圖與突顯表1646.4.1壓力圖1646.4.2突顯表1666.5樹地圖1686.6氣泡圖與圓視圖1696.6.1氣泡圖1696.6.2圓視圖1706.7標靶圖1716.8甘特圖1726.9盒須（箱線）圖1746.9.1創建盒須圖1746.9.2圖形延伸176【實驗與思考】176第7章Tableau地圖分析1787.1分配地理角色1797.2創建符號地圖1807.2.1創建符號地圖1807.2.2編輯地理位置1827.2.3設置地圖層格式1837.3創建填充地圖1847.4創建多維度地圖1857.5創建混合地圖1867.6設置地理信息188【實驗與思考】189第8章Tableau預測分析1908.1預測分析的可視化1918.1.1預測分析的作用1928.1.2行業應用舉例1938.2預測1948.2.1Tableau預測的工作原理1948.2.2創建預測1988.2.3預測字段結果1998.2.4預測描述2008.3合計2018.4背景圖像2038.4.1添加背景圖像2038.4.2設置視圖2058.4.3管理背景圖像2058.5趨勢線206【實驗與思考】208第9章Tableau儀表板2099.1創建儀表板2109.1.1創建儀表板2119.1.2向儀表板中添加視圖2119.1.3添加儀表板對象2159.1.4從儀表板中移除視圖和對象2169.1.5儀表板Web視圖安全選項2169.2布局容器2179.3組織儀表板2189.3.1平鋪和浮動布局2189.3.2顯示和隱藏工作表的組成部分2199.3.3重新排列儀表板視圖和對象2199.3.4設置儀表板大小2199.4了解儀表板和工作表220【實驗與思考】2200章Tableau故事22210.1故事工作區22310.2創建故事22510.3設置故事的格式22710.3.1調整標題大小22710.3.2“設置故事格式”窗格22710.4更新與演示故事228【實驗與思考】2281章Tableau分享與發布23611.1導出和發布數據（源）23711.1.1通過將數據復制到剪貼板導出數據23711.1.2以交叉分析（Excel）方式導出數據23911.1.3導出數據源23911.1.4發布數據源24111.2導出圖像和PDF文件24211.2.1復制圖像24211.2.2導出圖像24311.2.3打印為PDF24311.3保存和發布工作簿24411.3.1保存工作簿24411.3.2保存打包工作簿24511.3.3將工作簿發布到服務器24511.3.4將工作簿保存到Tableau Public上245【實驗與思考】2462章課程設計與實驗總結24812.1課程設計24812.2課程實驗總結25012.2.1實驗的基本內容25012.2.2實驗的基本評價25112.2.3課程學習能力測評25212.2.4大數據可視化實驗總結25212.2.5實驗總結評價（教師）253參考文獻254