氣泡圖是一種顯示數據三個維度的圖表。每個實體以其與三元組(v1,v2,v3)關聯的數據進行繪製,並以圓盤的形式表現出兩個值,通過圓盤的xy位置來表示,而第三個值則通過圓的大小來表達。氣泡圖的使用對於理解社會、經濟、醫療及其他科學關係具有促進作用。氣泡圖可以被認為是散點圖的一種變體,其中數據點被氣泡取代。
「如果您的數據有三個數據序列,每個序列包含一組值,您可以使用氣泡圖替代散點圖。」
選擇氣泡大小的正確方式至關重要,因為用氣泡來表示標量(單維度)值可能會產生誤導。人類視覺系統最自然地將圓盤的大小視為其直徑,而不是面積。這也是為什麼大多數圖表軟件要求提供氣泡的半徑或直徑作為第三個數據值的原因。基於面積對氣泡大小的縮放可能會導致嚴重的誤解,特別是當數據範圍較大時。
這種縮放問題有可能導致極端的誤解,尤其對於那些不熟悉這個問題的人來說。
因此,氣泡圖不僅需要正確縮放,還需要清晰標註,讓人們知道是面積而不是半徑或直徑在傳達數據。對於氣泡大小的判斷是有問題的,無論使用面積還是直徑。例如,氣泡圖可能會導致加權平均的錯覺,人們在估計散點圖的平均x值和y值時會考慮到氣泡的大小。氣泡大小範圍的設定通常是任意的,例如,最大氣泡大小通常設定為圖表總寬度的一小部分,無法等同於實際測量值。
氣泡圖作為數據值的隱喻表示,無法擴展到顯示負值或零值。在這種情況下,一些氣泡圖的用戶選擇使用圖形符號來表達非正值數據。舉例來說,當某個值 v 小於零時,可能會用一個圓盤,其中中間有一個選擇的符號如"×",以表示這個氣泡的大小代表了負數的絕對值。
這種方法在數據值的數量級(絕對值)重要性略為突出的情況下相對有效。
至於表示零值的數據,一些用戶完全不使用圓盤,而是使用一個方形置於相應的位置。其他方法則可以用實心圓表示正值,空心圓表示負值。這些圖表上的顏色和圖案系統化的選擇,也能夠大量傳達進一步維度的數據信息。
除了氣泡的三個主要數值外,通常還能夠通過不同顏色和圖案的使用來整合有關實體的附加信息。同時,也可以通過對圓盤進行註解,添加文本信息,這些信息可能是獨特的識別標籤,用以交叉參照解釋性的鍵和其他類別。
在建築領域,“氣泡圖”一詞也用於第一次建築草圖中的布局,其形狀顯示為氣泡。在軟件工程中,“氣泡圖”可能指數據流、數據結構或其他圖表,其中實體以圓形或氣泡表示,關係則通過連接線呈現。信息可視化中,氣泡圖可能是指用緊密包裝的圓形表示的一組數量,其面積與數量成比例。
這些氣泡圖首次由Fernanda Viegas和Martin Wattenberg提出,並迅速成為一種流行的數據顯示方法。
圓形包裝圖在流行的可視化工具包中得到了廣泛的應用,如D3庫,並被《紐約時報》使用。
在氣泡圖的設計中,如何處理負數和零值等看似“不存在”的數據,仍然是重大的挑戰。同時,解讀這些圖表的誤區又能教會我們什麼呢?