Erstellen Sie interaktive Datenvisualisierungen mit Plotly

Einführung

In der realen Welt, jede Sekunde werden die Daten größer. Um Daten schnell zu verstehen und Informationen zu erhalten, Datenvisualisierung wird notwendig.

Zum Beispiel, Betrachten Sie einen Fall, in dem Sie gebeten werden, entscheidende Verkaufsaspekte zu veranschaulichen (als Verkaufsleistung, Zielsetzung, Einkommen, Anschaffungskosten, etc.) aus großen Mengen an Verkaufsdaten, Was würdest du bevorzugen:

1. Erkunden Sie die Daten mit Excel (oder Tabellenkalkulationen) und jeden Aspekt des Verkaufs manuell verfolgen.
2. Erkunden Sie Daten mithilfe verschiedener Arten von Verkaufsdiagrammen und -tabellen.

Offensichtlich, Ich bevorzuge Grafiken und Tabellen. Deswegen, Datenvisualisierung spielt eine Schlüsselrolle bei der Datenexploration und -analyse.

Datenvisualisierung ist die Technik zur Darstellung der Daten / Informationen in bildlicher oder grafischer Form. Ermöglicht Stakeholdern und Entscheidungsträgern, Daten visuell zu analysieren und zu untersuchen und tiefe Einblicke zu gewinnen.

„Visualisierung gibt Ihnen Antworten auf Fragen, von denen Sie nicht wussten, dass Sie sie haben“. – Ben Schneidermann

Vorteile der Datenvisualisierung

• Hilfe bei der Datenanalyse, Datenexploration und macht Daten verständlicher.
• Fassen Sie komplexe quantitative Informationen auf engstem Raum zusammen.
• Helfen Sie mit, die neuesten Trends zu entdecken, versteckte Muster in den Daten.
• Identifizieren Sie Beziehungen / Korrelationen zwischen Variablen.
• Hilft bei der Untersuchung von Bereichen, die Aufmerksamkeit oder Verbesserung benötigen.

Warum Plotly?

Es gibt mehrere Bibliotheken in Python wie Matplotlib, Seaborn, etc. zur Datenvisualisierung. Aber sie stellen nur die statischen Bilder der Grafiken dar / Grafiken und, deswegen, Viele entscheidende Dinge gehen in der Visualisierung verloren. Wäre es nicht toll, wenn wir mit der Maus besser mit der Grafik interagieren könnten (Ö) rückt näher? Handlung erlaubt uns das gleiche zu tun.

• Plotly ist eine Open-Source-Datenvisualisierungsbibliothek zum Erstellen von Diagrammen / interaktive Grafiken in Publikationsqualität.
• Plotly bietet die Implementierung vieler Arten von Diagrammen / verschiedene Objekte wie Liniendiagramm, AusbreitungsdiagrammDas Streudiagramm ist ein grafisches Werkzeug, das in der Statistik verwendet wird, um die Beziehung zwischen zwei Variablen zu visualisieren. Es besteht aus einer Menge von Punkten in einer kartesischen Ebene, wobei jeder Punkt ein Wertepaar darstellt, das den analysierten Variablen entspricht. Diese Art von Diagramm ermöglicht es Ihnen, Muster zu erkennen, Trends und mögliche Korrelationen, Erleichterung der Dateninterpretation und Entscheidungsfindung auf der Grundlage der präsentierten visuellen Informationen...., Flächendiagramm, Histogramm, Box-Plot, Balkendiagramm, etc.
• Plotly unterstützt interaktives Plotten in gängigen Programmiersprachen wie Python, R, MATLAB, Javascript, etc.

In diesem Beitrag, Wir behandeln die am häufigsten verwendeten Diagrammtypen mit Handlung. Also fangen wir an zu verwenden Autos93 Datensatz verfügbar in Kaggle.

Der Datensatz enthält 27 ParameterDas "Parameter" sind Variablen oder Kriterien, die zur Definition von, ein Phänomen oder System zu messen oder zu bewerten. In verschiedenen Bereichen wie z.B. Statistik, Informatik und naturwissenschaftliche Forschung, Parameter sind entscheidend für die Etablierung von Normen und Standards, die die Datenanalyse und -interpretation leiten. Ihre richtige Auswahl und Handhabung sind entscheidend, um genaue und relevante Ergebnisse in jeder Studie oder jedem Projekt zu erhalten.... Automobil (als Hersteller, Marke, Preis, Pferdestärken, Motorgröße, Last, Zylinder, Airbags, Passagiere, etc.) von 93 verschiedene Autos.

Der Datensatz sieht so aus:

Zusätzliche Anmerkung: Um auf den gesamten Python-Code zuzugreifen, Folge Kaggle-Kernel hier(https://www.kaggle.com/vikashrajluhaniwal/interactive-visualizations-using-plotly).

Plotly Installation

Für die Installation Handlung, Verwenden Sie den folgenden Befehl im Terminal.

pip install plotly

Plotly wird mit wenigen Modulen geliefert, um Visualisierungen zu erstellen, nämlich, gibt uns die Möglichkeit, es zu verwenden.

• Schnell: Eine High-Level-Schnittstelle zum Erstellen schneller Visualisierungen. Es ist ein Rundum-Plotly Graph_objects Modul.
• Graph_objects: Eine Low-Level-Schnittstelle für Zahlen, Striche und Designs. Es ist im Allgemeinen für verschiedene Grafiken hochgradig anpassbar / Bretter.
• figure_factory: Shape-Factories sind spezielle Funktionen zum Erstellen ganz bestimmter Arten von Grafiken. Es war vor der Existenz von Plotly verfügbar Schnell, Daher, veraltet wie „vererbt“.

bekannt und installiert Handlung, Jetzt lass uns verschiedene Graphen zeichnen / Tabellen, die es verwenden.

1. Box-Plot

• Ein Boxplot (oder Box-and-Whisker-Plot) ist eine standardisierte Darstellung der Verteilung quantitativer Daten auf Basis einer Fünf-Punkte-Zusammenfassung (Minimum, erstes Quartil (Q1), Median (Q2), drittes Quartil (Q3), und maximal).
• Die Box erstreckt sich von den Werten des Quartils Q1 bis Q3, während sich die Schnurrhaare von den Rändern der Box bis zum IQR von erstrecken 1,5 *. IQR = (Q3 – Q1)

Jetzt erstellen wir einen Boxplot für Autos ‚ Preis charakteristisch.

Das Beste an dieser Visualisierung ist, dass wir mit ihr interagieren können, indem wir uns bewegen, um die Werte der Quantile zu sehen.

Auf die gleiche Weise, wir können es nach anforderung anpassen. Zum Beispiel, zeichne einen Boxplot von Preis für jedes Airbags schreibt.

2. Histogramm

• Ein Histogramm ist eine genaue Darstellung der Verteilung numerischer Daten.
• So erstellen Sie ein Histogramm, folge diesen Schritten:
  • Abteil (die Anzahlung) der Wertebereich: den gesamten Wertebereich in eine Reihe von Intervallen einteilen.
  • Erzählen wie viele Werte fallen in jedes Intervall.

Lass uns ein Histogramm für Autos zeichnen ‚ Pferdestärken charakteristisch.

Hier, die x-Achse handelt von bin-Bereichen von Pferdestärken während die Y-Achse über die Frequenz spricht / in jedem Behälter zählen.

3. Dichtediagramm

• Der Dichteplot ist eine Variation eines Histogramms, wobei anstatt die Frequenz auf der Y-Achse darzustellen, repräsentiert die PDF-Werte (Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion).
• Es ist nützlich, um die Asymmetrie der VariableIn Statistik und Mathematik, ein "Variable" ist ein Symbol, das einen Wert darstellt, der sich ändern oder variieren kann. Es gibt verschiedene Arten von Variablen, und qualitativ, die nicht-numerische Eigenschaften beschreiben, und quantitative, numerische Größen darstellen. Variablen sind grundlegend in Experimenten und Studien, da sie die Analyse von Beziehungen und Mustern zwischen verschiedenen Elementen ermöglichen, das Verständnis komplexer Phänomene zu erleichtern.....
• Was ist mehr, nützlich, um die Bedeutung einer kontinuierlichen Variablen für ein Klassifikationsproblem zu bewerten.

Das Dichtediagramm von Pferdestärken beyogen auf Airbags Typ ist wie unten gezeigt.

4. BalkengrafikDas Balkendiagramm ist eine visuelle Darstellung von Daten, die rechteckige Balken verwendet, um Vergleiche zwischen verschiedenen Kategorien anzuzeigen. Jeder Balken stellt einen Wert dar, und seine Länge ist proportional zu ihm. Diese Art von Diagramm ist nützlich, um Trends zu visualisieren und zu analysieren, Erleichterung der Interpretation quantitativer Informationen. Es ist in verschiedenen Disziplinen weit verbreitet, wie z.B. Statistiken, Marketing und Forschung, Aufgrund seiner Einfachheit und Effektivität....

• Ein Balkendiagramm stellt kategoriale Daten mit rechteckigen Balken dar, deren Gewichte proportional zu den Werten sind, die sie darstellen.
• Ein Balkendiagramm zeigt Vergleiche zwischen einzelnen Kategorien.

Das Balkendiagramm der Schreibt Funktion ist wie unten gezeigt.

Auf die gleiche Weise, Wir können es anpassen, um es anzuzeigen MPG.stadt bedeutet auf der Y-Achse, anstatt die Zählung anzuzeigen.

5. KuchendiagrammDas Tortendiagramm, Auch bekannt als Tortendiagramm, ist eine visuelle Darstellung, die das Verhältnis verschiedener Teile zu einem Ganzen zeigt. Es wird häufig in der Statistik verwendet, um die Verteilung kategorialer Daten zu veranschaulichen. Jeder Abschnitt des Diagramms stellt einen Prozentsatz des Gesamtwerts dar., Erleichterung des Vergleichs zwischen Kategorien. Sein klares und prägnantes Design macht es zu einem effektiven Werkzeug für die Präsentation quantitativer Informationen....

• Das Tortendiagramm wird verwendet, um den numerischen Anteil der Daten in einem Tortendiagramm darzustellen.
• Die gesamte Fläche des Graphen repräsentiert die 100% der Daten, die Bogenlänge jedes Schnitts stellt den relativen Prozentsatz des Ganzen dar.

Das Tortendiagramm von Schreibt Funktion ist wie unten gezeigt.



6. StreudiagrammEin Streudiagramm ist eine visuelle Darstellung, die die Beziehung zwischen zwei numerischen Variablen mithilfe von Punkten auf einer kartesischen Ebene zeigt. Jede Achse stellt eine Variable dar, und die Position jedes Punktes gibt seinen Wert in Bezug auf beide an.. Diese Art von Diagramm ist nützlich, um Muster zu erkennen, Korrelationen und Trends in den Daten, Erleichterung der Analyse und Interpretation quantitativer Zusammenhänge....

• Ein Streudiagramm verwendet Punkte, um Werte für zwei verschiedene numerische Variablen darzustellen.
• Es ist sehr nützlich, die Beziehung zwischen zwei numerischen Variablen zu beobachten.

Lassen Sie uns ein Streudiagramm zeichnen, um die Beziehung zwischen Pferdestärken Ja MPG.stadt.

Aus dieser Grafik, Das können wir sehen messenDas "messen" Es ist ein grundlegendes Konzept in verschiedenen Disziplinen, , die sich auf den Prozess der Quantifizierung von Eigenschaften oder Größen von Objekten bezieht, Phänomene oder Situationen. In Mathematik, Wird verwendet, um Längen zu bestimmen, Flächen und Volumina, In den Sozialwissenschaften kann es sich auf die Bewertung qualitativer und quantitativer Variablen beziehen. Die Messgenauigkeit ist entscheidend, um zuverlässige und valide Ergebnisse in der Forschung oder praktischen Anwendung zu erhalten.... das Pferdestärken steigt, MPG in der Stadt nimmt ab.

Plotly bietet auch eine Möglichkeit, 3D-Scatterplots zu zeichnen. Lass uns dasselbe mit zeichnen Pferdestärken, MPG.stadt, Ja Preis Merkmale.

Ähnlich, wir können eine Matrix von Streudiagrammen zeichnen (ein Gitter / Streudiagrammmatrix) um paarweise Beziehungen für jede Kombination von Variablen auszuwerten.

7. LiniendiagrammDas Liniendiagramm ist ein visuelles Werkzeug, das zur Darstellung von Daten im Zeitverlauf verwendet wird. Es besteht aus einer Reihe von Punkten, die durch Linien verbunden sind, die es Ihnen ermöglicht, Trends zu beobachten, Schwankungen und Muster in den Daten. Diese Art von Diagramm ist besonders nützlich in Bereichen wie der Wirtschaft, Meteorologie und wissenschaftliche Forschung, Dies erleichtert den Vergleich verschiedener Datensätze und die Identifizierung von Verhaltensweisen auf breiter Front..

• Un gráfico de líneas es un tipo de gráfico que muestra información como una serie de puntos de datos llamados ‚Lesezeichen‘ verbunden durch gerade Liniensegmente.
• Es ähnelt einem Streudiagramm, außer dass die Messpunkte geordnet sind (normalerweise durch seinen x-Achsen-Wert) und mit geraden Liniensegmenten verbunden.
• Liniendiagramme werden im Allgemeinen verwendet, um Beziehungen zwischen zwei numerischen Variablen zu finden oder einen Trend in Zeitreihendaten zu visualisieren..

Lassen Sie uns ein Streudiagramm zeichnen, um die Beziehung zwischen Pferdestärken Ja MPG.stadt.

8. Heatmapein "Heatmap" ist eine grafische Darstellung, die Farben verwendet, um die Dichte von Daten in einem bestimmten Bereich anzuzeigen. Häufig in der Datenanalyse verwendet, Marketing und Verhaltensstudien, Diese Art der Visualisierung ermöglicht es Ihnen, Muster und Trends schnell zu erkennen. Durch chromatische Variationen, Heatmaps erleichtern die Interpretation großer Informationsmengen, dabei helfen, fundierte Entscheidungen zu treffen....

• Eine Heatmap ist eine zweidimensionale grafische Darstellung von Daten, während die Matrixwerte in verschiedenen Farbnuancen dargestellt werden.
• Eine Heatmap soll eine farbcodierte visuelle Zusammenfassung der Daten bieten / Information.
• Seaborn erlaubt auch kommentierte Heatmaps.

Lassen Sie uns eine Heatmap zeichnen, um die Korrelationsmatrix von darzustellen Autos93 Daten.

9. Violinrahmen

• Geigendiagramme ähneln dem BoxplotsBox-Diagramme, Auch bekannt als Box- und Whisker-Diagramme, sind statistische Werkzeuge, die die Verteilung eines Datensatzes darstellen. Diese Diagramme zeigen den Median, Quartile und Ausreißer, Ermöglicht die Visualisierung von Datenvariabilität und -symmetrie. Sie sind nützlich für den Vergleich zwischen verschiedenen Gruppen und in der explorativen Analyse, So lassen sich Trends und Muster in den Daten leichter erkennen...., außer dass sie auch die Wahrscheinlichkeitsdichte der Daten bei verschiedenen Werten anzeigen. Mit anderen Worten, das Violin-DiagrammDas Geigendiagramm ist eine grafische Darstellung, die Merkmale eines Boxplots und eines Dichtediagramms kombiniert. Wird verwendet, um die Verteilung eines Datasets zu visualisieren, zeigt sowohl den Median als auch die Variabilität durch ihre Form, die einer Geige ähnelt. Diese Art von Diagramm ist sehr nützlich für die statistische Analyse, Da es ermöglicht, mehrere Verteilungen auf klare und effektive Weise zu vergleichen.... Es ist eine Kombination aus Boxplot und Dichtediagramm.
• Breitere Abschnitte des Violinplots weisen auf eine höhere Wahrscheinlichkeit hin, während schmale Abschnitte eine geringere Wahrscheinlichkeit anzeigen.

Die Geigenhandlung der Preis Die Funktion ist unten gezeigt.

Auf die gleiche Weise, wir können es anpassen mit Handlung um die Tabelle und alle Datenpunkte anzuzeigen.

10. Wortwolke

• Word Cloud ist eine Visualisierungstechnik, um die Häufigkeit von Wörtern innerhalb eines bestimmten Textsegments darzustellen.
• Die Größe eines Wortes gibt an, wie oft es im Text vorkommt. Je größer die Größe, desto größer die Bedeutung (Frequenz), je kleiner die größe, weniger wird die Bedeutung sein (Frequenz).
• Wortwolken werden häufig verwendet, um die Häufigkeit von Wörtern in Textdokumenten darzustellen., Berichte, Website-Daten, öffentliche Reden, etc.

Wortwolke eines Auserwählten Text dokument es ist wie unten gezeigt.

Abschließende Anmerkungen

In diesem Artikel, Wir diskutieren verschiedene Arten von Grafiken / Grafiken mit Handlung und Python. Handlung sehr empfehlenswert für die Erstellung interaktiver Visualisierungen.

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