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适读人群:高校学生、数据分析职场人士 引入Rggplot2,PythonSeaborn,Tableau,D3.js,Matlab2015,Origin等绘图软件的图表风格与配色方案; 对比并总结了《华尔街
引入Rggplot2,PythonSeaborn,Tableau,D3.js,Matlab2015,Origin等绘图软件的图表风格与配色方案;
对比并总结了《华尔街日报》、《商业周刊》、《经济学人》等商业经典杂志的图表风格;
配套开发了一款Excel插件EasyCharts,可以实现颜色拾取、数据拾取、图像截取、图表风格美化、新型图表绘制、数据分析等功能。
《Excel 数据之美:科学图表与商业图表的绘制(全彩)》主要介绍基于Excel2016的科学图表和商业图表的绘制方法,首次引入Rggplot2、PythonSeaborn、Tableau、D3.js、Matlab2015、Origin等绘图软件的图表风格与配色方案,在无须编程的情况下,就能实现这些软件的图表风格;同时对比并总结了《华尔街日报》、《商业周刊》、《经济学人》等商业经典杂志的图表风格。在详细地介绍散点图、柱形图、面积图、雷达图等基本图表的基础上,同时增加介绍了Excel2016新增的图表、Excel加载项MapPower(地图绘制功能)和E2D3等的使用方法。特别需要说明的是,作者独立开发了一款与《Excel 数据之美:科学图表与商业图表的绘制(全彩)》配套使用的Excel插件EasyCharts,可以实现颜色拾取、数据拾取、图像截取、图表风格美化、新型图表绘制、数据分析与可视化等功能。
张杰,纺织专业的程序猿;热爱数据可视化的数字图像科研狗;理工科背景的文艺逗逼青年;学术研究方向为颜色测量与分析,喜欢研究和对比R、Python、Tableau、D3.js、Matlab、Origin、Plotly等绘图软件的图表风格,研究并总结了《华尔街日报》、《商业周刊》、《经济学人》等商业经典杂志的图表风格。
Excel作为办公、统计、财务等人员必备的处理工具,日益普及。可视化是数据分析的一种手段,其理解数据的功效尚没有被很多人认识到。这《Excel 数据之美:科学图表与商业图表的绘制(全彩)》精心组织和介绍了Excel2016中的各种重要可视化方法,配备精美的数据可视化图表,让读者体会到数据处理和分析的鲜活和透明,是Excel可视化入门必备和日常进阶的必备参考书。
——陈为
浙江大学计算机学院CAD&CG国家重点实验室教授,博士生导师
大数据时代的来临,数据可视化的创新与发展,带来了许多变革,可视化领域也因此进步与发展。在各种可视化渲染工具(D3.js,R,Python,Tableau等)齐头并进的今天,MicrosoftExcel依旧是数据分析与呈现的必备工具。《Excel数据之美》该书,配合作者开发的Excel插件(EasyCharts)把多种绘图工具的可视化风格借鉴到Excel,深入浅出,不仅拓展了Excel的绘图功能,更简化并优化了精美学术图表和经典商业图表的绘制方法。希望数据可视化爱好者,通过阅读《Excel 数据之美:科学图表与商业图表的绘制(全彩)》,交流切磋,协同创新,携手打造数据可视化的新纪元!
——李平
香港教育大学数学与资讯科技学系讲师
这是一本非常与众不同的书,作者将R、Python、Mathlab、D3.js等绘图软件的优点融合到Excel图表中,让普通Excel读者也能做出专业的科学图表和商业图表,特别是科学图表方面,作者用了更多的笔墨,弥补国外这方面相关书籍的缺失,另作者还利用自己在编程方面的优势,专门为《Excel 数据之美:科学图表与商业图表的绘制(全彩)》配套开发了一套Excel插件-EasyCharts,让你更加方便,更加高效来创建Excel图表。这《Excel 数据之美:科学图表与商业图表的绘制(全彩)》能够让你开阔眼界,也会激发你对图表更大的兴趣。
——王宇虹
Office中国论坛(www.office-cn.net)站长
在这个处处时时拼颜值的时代,作为数据处理与分析者的我们,如果还只停留在计算出一份数字报表就万事大吉的阶段,那必然会被鄙视甚至淘汰。数据其实很美,但是需要工匠们的创意和耐心,才能让公众看到这种美;同时,工匠也会因此而更受人尊敬。所以,学习《Excel 数据之美:科学图表与商业图表的绘制(全彩)》的内容,早日成为工匠,实为大家的上上之选。
——周庆麟
ExcelHome站长,微软全球极有价值专家MVP
一张吸睛的图表可以让数据更有说服力,因此在商业报告、学术论文当中总是少不了图表的身影。尽管用Excel等软件绘制图表现在已经变得越来越容易,但想要做出一张专业范的图表却也并不是那么轻松的事。《Excel数据之美》是市面上为数不多的、以“专业风格”图表的绘制方法为主题的图书,让读者在领略各种精美图表的同时,也学到了Excel图表的各种精妙玩法。满满的套路中,让你的图表不知不觉就玩出了Economist和Science的专业范。
——方骥
微软全球极有价值专家MVP,《Excel这么用就对了》作者
商贸公司和工厂、教育机构在工作中都离不开图表,使用图表展示数据的发展趋势或者起伏变化较之直接观看数值有着天然的优势。《Excel数据之美》详尽地展示了图表制作的基础知识和专业图表的设计思路,书中的各种商业图表在不失专业性的同时还能确保美伦美奂,实属难得。如果您正迷失在图表设计道路上,那么《Excel 数据之美:科学图表与商业图表的绘制(全彩)》无疑是一盏指路明灯。
——罗刚君
大型Excel插件《E灵》作者
这《Excel 数据之美:科学图表与商业图表的绘制(全彩)》跟市场上90%的图表书籍图表风格与配色方案不同,如果你想让自己的图表更加专业、高大上,建议您好好学习下这《Excel 数据之美:科学图表与商业图表的绘制(全彩)》。
——陈锡卢
《Excel效率手册早做完,不加班》系列丛书作者
第1章Excel图表制作基础篇1
1.1什么是科学图表与商业图表2
1.2为什么选择Excel绘制图表5
1.3图表的基本配色10
1.3.1Excel的默认配色11
1.3.2Excel的颜色修改12
1.3.3Excel专业图表的配色突破13
1.3.4Excel图表的颜色拾取15
1.4图表的基本要素17
1.4.1科学图表的基本元素18
1.4.2科学图表的规范元素24
1.4.3商业图表的基本元素24
1.5图表绘制的基本步骤26
1.6图表的基本类型与选择30
1.6.1散点系列图表30
1.6.2柱形系列图表31
1.6.3面积系列图表32
1.6.4雷达系列图表32
1.6.5饼形图系列图表33
1.6.6Excel2016新型图表33
1.6.7地图系列图表34
1.7图表的快捷操作技巧36
1.7.1图表数据的快捷键操作36
1.7.2图表格式的快捷复制36
第2章散点系列图表的制作39
2.1散点图40
2.2带趋势线的散点图43
2.3带多条趋势线的散点图49
2.4密度散点图53
2.5带数据标签的散点图56
2.6滑珠散点图59
2.7带平滑线的散点图64
2.7.1带平滑线的单数据系列散点图64
2.7.2带平滑线的多数据系列散点图65
2.8带平滑线且带误差线的散点图66
2.9双纵坐标的带平滑线的散点图70
2.10带平滑线但无数据标记的散点图72
2.10.1单数据系列平滑线散点图72
2.10.2多数据系列平滑线散点图75
2.11气泡图78
第3章柱状系列图表的制作81
3.1簇状柱形图82
3.1.1单数据系列柱形图82
3.1.2多数据系列柱形图87
3.2带误差线的簇状柱形图90
3.3堆积柱形图95
3.4带x轴阈值分割的柱形图96
3.4.1x轴单阈值分割的柱形图96
3.4.2x轴多阈值分割的柱形图98
3.5带y轴阈值分割的柱形图101
3.6三维柱形图105
3.7簇状条形图110
3.8金字塔条形图116
3.9直方统计图118
3.9.1图表自动绘制方法118
3.9.2函数计算绘制方法120
3.10排列图122
3.11瀑布图123
3.12双纵坐标的簇状柱形图124
第4章面积系列图表的制作127
4.1折线图128
4.2面积图133
4.2.1单数据系列面积图133
4.2.2多数据系列的面积图138
4.3堆积面积图139
4.4两条曲线填充的面积图141
4.5带置信区间的曲线图144
4.6三维面积图148
4.7时间序列预测图150
第5章环形系列图表的制作157
5.1填充雷达图158
5.2不同颜色区域的雷达图162
5.3极坐标填充图166
5.4饼形图系列168
5.4.1饼形图168
5.4.2圆环图174
5.5旭日图177
第6章高级图表的制作179
6.1热力图180
6.2树状图182
6.3箱形图185
6.4南丁格尔玫瑰图190
第7章地图系列图表的制作195
7.1热度地图198
7.2气泡地图201
7.3分档填色地图204
第8章Excel加载项205
8.1E2D3206
8.2EasyCharts208
参考文献215
科学图表的基本元素
Excel图表提供了众多的图表元素,也就是图表中可以调整设置的最小部件,为我们作图提供了相当的灵活性。图1-4-1显示了常见的图表元素,下面以科学论文图表的要求讲解图表的基本元素:
①图表区(ChartArea):整个图表对象所在的区域,它就像是一个容器,承载了所有的图表元素及你添加到它里面的其他对象。
②网格线(GridLine):包括主要和次要的水平、垂直网格线4种类型,分别对应y轴和x轴的刻度线。在折线和直方图中,一般使用水平网格线作为数值比较大小的参考线。
③绘图区(PlotArea):包含数据系列图形的区域。绘图区的背景颜色是可以改变的,在Python中绘图区的背景颜色为RGB(234,234,242);在Matlab中绘图区的背景颜色为RGB(255,255,255);在R中绘图区的背景颜色为RGB(229,229,229)。这也是这三款绘图软件的不同之处。
④轴标题(AxisLabel):对于含有横轴、纵轴的统计图,两轴应有相应的轴标,同时注明单位。字体有时也会有要求,例如字体要求为8号TimesNewRoman。
⑤坐标轴(Numberaxis):数轴刻度应等距或具有一定规律性(如对数尺度),并标明数值。横轴刻度自左至右,纵轴刻度自下而上,数值一律由小到大。
⑥图表标题(ChartTitle):标题一般位于表的下方。Figure()可简写为“Fig.”,按照图在文章中出现的顺序用阿拉伯数字依次排列(如Fig.1,Fig.2……)。对于复合图,往往多个图共用一个标题,但每个图都必须明确标明小写字母(a,b,c等),在正文中叙述
⑦数据标记(DataMarker):根据数据源绘制的图形,用来形象化地反映数据,是图表的核心。有时,如果数据类型较多时,需要使用不同的数据标记进行区分。
⑧图例(Legend):图中用不同线条、标志或颜色代表不同数据时,应该用图例说明,图例应该清晰易分辨。
另外还有三个比较重要的图表元素,主要是与数据分析有关。
⑨误差线(ErrorBars):根据指定的误差量显示误差范围。通常用于统计或实验数据,显示潜在的误差或相对于系列中每个数据标志的不确定程度。
⑩趋势线(TrendLine):对于时间序列的图表,选择“趋势线”的选项,可以根据源数据按回归分析方法绘制一条预测线,同时可以显示R系数、R2系数和p值等。
涨/跌柱线(Increase/DropLine):涨/跌柱线只在拥有至少两个系列的二维折线图中可用。在股价图中,涨/跌柱线(有时也称为烛柱图)把每天的开盘价格和收盘价格连接起来。如果收盘价格高于开盘价格,那么柱线将是浅色的。否则,该柱线将是深色的。
……
《Excel 数据之美:科学图表与商业图表的绘制(全彩)》主要介绍基于Excel2016的科学图表和商业图表的绘制方法,首次引入Rggplot2、PythonSeaborn、Tableau、D3.js、Matlab2015、Origin等绘图软件的图表风格与配色方案,在无须编程的情况下,就能实现这些软件的图表风格;同时对比并总结了《华尔街日报》、《商业周刊》、《经济学人》等经典商业杂志的图表风格。在详细地介绍了基于Excel2016的散点图、柱形图、面积图、雷达图等基本图表的绘制的同时,增加介绍了Excel2016新增的图表、Excel加载项MapPower(地图绘制功能)和E2D3等的使用方法。特别需要说明的是,作者独立开发了一款与《Excel 数据之美:科学图表与商业图表的绘制(全彩)》配套使用的Excel插件EasyCharts,可以实现颜色拾取、数据拾取、图像截取、图表风格美化、新型图表绘制、数据分析与可视化等功能。
《Excel 数据之美:科学图表与商业图表的绘制(全彩)》定位
目前市面上关于Excel图表制作类的书籍主要是介绍商业图表的绘制,而并没有介绍科学图表绘制的图书,如最为经典的商业图表制作类书籍:刘万祥老师的《Excel图表之道:如何制作专业有效的商务图表》、《用地图说话:在商业分析与演示中运用Excel数据地图》。科学图表的绘制相对商业图表来说,更加科学、严谨、规范。《Excel 数据之美:科学图表与商业图表的绘制(全彩)》侧重介绍Excel科学图表的绘制,使其能应用于不同学科的数据可视化,同时也适用于商业图表的绘制。
目前市面上的Excel绘图教程都是基于2003、2007或2010版Excel进行介绍的,其中刘万祥老师的《Excel图表之道》和《用地图说话》是基于2003版Excel。而最新发布的Excel2016添加了很多实用的绘图功能,如三维地图、箱形图、直方图和树状图,使得一些需要通过复杂操作才能绘制出的图表轻易就能够实现。《Excel 数据之美:科学图表与商业图表的绘制(全彩)》基于Excel2016介绍科学图表和商业图表的绘制方法、Excel2016的绘图新功能等,值得一提的是,“三维地图”功能基本可以实现《用地图说话:在商业分析与演示中运用Excel数据地图》中的实例。
在实际的科学图表绘制中,工科学生一般使用Matlab、Origin和Sigmaplot,理科学生更多使用Python、R、D3.js,而Matlab、Python、R、D3.js等绘图软件需要编程才能实现绘图,学习门槛相对来说较高;Excel作为常用的Office软件,其绘图能力往往被低估,而其学习门槛相对较低、对图表元素的控制更加容易。《Excel 数据之美:科学图表与商业图表的绘制(全彩)》总结了现有常用绘图软件的配色主题与绘图风格,介绍用Excel绘制科学图表和商业图表的方法,实现不同绘图软件的绘图风格,包括Rggplot2、PythonSeaborn、Tableau、D3.js、Matlab等软件。
读者对象
《Excel 数据之美:科学图表与商业图表的绘制(全彩)》适合各类需要用到图表的高校学生和职场人士阅读,以及希望掌握Excel2016图表制作的初学者阅读。从软件掌握程度而言,《Excel 数据之美:科学图表与商业图表的绘制(全彩)》需要读者对Excel图表具有初级以上的掌握程度。
阅读指南
《Excel 数据之美:科学图表与商业图表的绘制(全彩)》内容共8章,第1章是后面7章的基础,后面7章都是独立章节,可以根据实际需求有选择性地学习。
第1章分析并对比科学图表与商业图表的特点与区别,介绍专业图表制作的基本配色、要素与步骤;
第2章介绍散点图系列,重点讲解散点图、曲线图和气泡图的绘制方法;
第3章介绍柱形图系列,重点讲解二维柱形的绘制方法,包括柱形图和条形图;
第4章介绍面积图系列,重点讲解二维面积图的绘制方法;
第5章介绍雷达图系列,重点讲解雷达图、极坐标图、圆环图和饼形图的绘制方法;
第6章介绍高级图表系列,包括Excel2016新添加的箱形图、树状图、瀑布图等;
第7章介绍地图图表系列,重点讲解加载项MapPower热度、气泡和分色填档地图的绘制;
第8章介绍Excel加载项,重点介绍为《Excel 数据之美:科学图表与商业图表的绘制(全彩)》专门开发的Excel插件EasyCharts的使用方法。
应用范围
《Excel 数据之美:科学图表与商业图表的绘制(全彩)》的图表制作方法综合参考Tableau、Rggplot2、PythonSeaborn、D3.js、Matlab等绘图软件和多种商业杂志的绘图风格,所以《Excel 数据之美:科学图表与商业图表的绘制(全彩)》介绍的绘图方法和配色方案既适用于科学图表,也适用于商业图表和多种商业杂志的绘图风格。
适用版本
《Excel 数据之美:科学图表与商业图表的绘制(全彩)》中的所有内容,均在Excel2016版本中完成,大部分图表亦适用于Excel2013,但箱形图、直方图、树状图等新图表功能只适用于Excel2016版本。
范例文件
《Excel 数据之美:科学图表与商业图表的绘制(全彩)》配备有大量精彩的Excel范例源文件。其中包含了非常具体的操作说明,读者可以直接修改使用。
《Excel 数据之美:科学图表与商业图表的绘制(全彩)》的一大特色就是配套开发的EasyCharts插件,插件与案例请登录easychart.github.io下载与学习。
与我联系
因本人知识与能力所限,书中纰漏之处在所难免,欢迎及恳请读者朋友们给予批评与指正。如果您有使用Excel绘制的新型科学或商业图表,可以发邮件到我的个人邮箱,我们共同学习;如果您有关于Excel科学或商业图表绘制的问题,可以加群交流。另外,更多关于Excel图表绘制的教程请关注我的博客、专栏和微博平台。
致谢
一路风雨兼程!从2015年2月寒假开始,在实验室边学习研究,边利用闲余时间绘制图表,开始基于Excel2013版本撰写《Excel 数据之美:科学图表与商业图表的绘制(全彩)》,当时主要讲解科学论文图表的绘制。随着Excel2016的发布,我又进一步学习Excel2016的新功能。到2016年2月,在潘淳(网名:儒道佛,PPT动画大师)的引领下,开始学习C#并编写Excel插件——EasyCharts。2016年4月与电子工业出版社签订约稿合同后,学习并添加商业图表的绘制方法。这一路走来,我也是边学习、边总结,边写作。2016年5月,书稿撰写完毕,插件EasyCharts1.0发行,我的Excel绘图学习也暂时告一段落。
一路贵人相助!很感谢江南大学纺织技术研究室给我提供的学习环境;很感谢潘淳师父的耐心指导;很感谢杨建敏学长的帮助与建议,尤其是热力地图章节;很感谢电子工业出版社的石倩老师对书稿的肯定与建议。今天亦是杨绛先生去世的日子,很喜欢钱钟书与杨绛先生这对伉俪,最后以先生的一句话与诸位共勉吧:你的问题主要在于读书不多而想得太多。
作者
2016年5月25日









