2013-10-31 藍(lán)藍(lán)設(shè)計(jì)的小編
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@親愛(ài)的蔥 數(shù)據(jù)可視化在當(dāng)前是一個(gè)熱門(mén)話題，旨在借助于圖形化手段，清晰有效地傳達(dá)與溝通信息。但是，這并不就意味著，數(shù)據(jù)可視化就一定因?yàn)橐獙?shí)現(xiàn)其功能用途而令人感到枯燥乏味，或者是為了看上去絢麗多彩而顯得極端復(fù)雜。為了有效地傳達(dá)思想概念，美學(xué)形式與功能需要齊頭并進(jìn)，通過(guò)直觀地傳達(dá)關(guān)鍵的方面與特征，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)于相當(dāng)稀疏而又復(fù)雜的數(shù)據(jù)集的深入洞察。
然而，設(shè)計(jì)人員往往并不能很好地把握設(shè)計(jì)與功能之間的平衡，從而創(chuàng)造出華而不實(shí)的數(shù)據(jù)可視化形式，無(wú)法達(dá)到其主要目的，也就是傳達(dá)與溝通信息。
如今學(xué)習(xí)應(yīng)用數(shù)據(jù)可視化的渠道有很多，你可以跟蹤一些專(zhuān)家博客，但更重要的一點(diǎn)是實(shí)踐/實(shí)操，你必須對(duì)目前可用的數(shù)據(jù)可視化工具有個(gè)大致了解。以下是Netmagzine列舉的二十大數(shù)據(jù)可視化工具，無(wú)論你是準(zhǔn)備制作簡(jiǎn)單的圖表還是復(fù)雜的圖譜或者信息圖，這些工具都能滿足你的需要。更加美妙的是，這些工具大多免費(fèi)。
第一部分：入門(mén)級(jí)工具
1.Excel
Excel的圖形化功能并不強(qiáng)大，但Excel是分析數(shù)據(jù)的理想工具，上圖是Excel生成的熱力地圖
作為一個(gè)入門(mén)級(jí)工具，Excel是快速分析數(shù)據(jù)的理想工具，也能創(chuàng)建供內(nèi)部使用的數(shù)據(jù)圖，但是Excel在顏色、線條和樣式上可選擇的范圍有限，這也意味著用Excel很難制作出能符合專(zhuān)業(yè)出版物和網(wǎng)站需要的數(shù)據(jù)圖。但是作為一個(gè)的內(nèi)部溝通工具，Excel應(yīng)當(dāng)是你百寶箱中必備的工具之一。
2.CSV/JSON
CSV(逗號(hào)分隔值)和JSON（JavaScript對(duì)象注釋?zhuān)╇m然并不是真正的可視化工具，但卻是常見(jiàn)的數(shù)據(jù)格式。你必須理解他們的結(jié)構(gòu)，并懂得如何從這些文件中導(dǎo)入或者導(dǎo)出數(shù)據(jù)。以下將要介紹的所有數(shù)據(jù)可視化工具都支持CSV、JSON中至少一種格式。
第二部分：在線數(shù)據(jù)可視化工具
3.Google Chart API
Google Chart API工具集中取消了靜態(tài)圖片功能，目前只提供動(dòng)態(tài)圖表工具。能夠在所有支持SVG\Canvas和VML的瀏覽器中使用，但是Google Chart的一個(gè)大問(wèn)題是：圖表在客戶端生成，這意味著那些不支持JavaScript的設(shè)備將無(wú)法使用，此外也無(wú)法離線使用或者將結(jié)果另存其他格式，之前的靜態(tài)圖片就不存在這個(gè)問(wèn)題。盡管存在上述問(wèn)題，不可否認(rèn)的是Google Chart API的功能異常豐富，如果沒(méi)有特別的定制化需要，或者對(duì)Google視覺(jué)風(fēng)格的抵觸，那么你大可以從Google Chart開(kāi)始。
4.Flot
Flot是一個(gè)優(yōu)秀的線框圖表庫(kù)，支持所有支持canvas的瀏覽器（目前主流的瀏覽器如火狐、IE、Chrome等都支持）。
5.Rapha?l
Rapha?l是創(chuàng)建圖表和圖形的JavaScript庫(kù)，與其他庫(kù)最大的不同是輸出格式僅限SVG和VML。SVG是矢量格式，在任何分辨率下的顯示效果都很好。
6.D3
D3（Data Driven Documents）是支持SVG渲染的另一種JavaScript庫(kù)。但是D3能夠提供大量線性圖和條形圖之外的復(fù)雜圖表樣式，例如Voronoi圖、樹(shù)形圖、圓形集群和單詞云等。雖然D3能夠提供非常花哨的互動(dòng)圖表，但你在選擇數(shù)據(jù)可視化工具時(shí)，需要牢記的一點(diǎn)是：知道在何時(shí)保持簡(jiǎn)潔。
7.Visual.ly
如果你需要制作信息圖而不僅僅是數(shù)據(jù)可視化，目前也有大把的工具可用。Visual.ly就是最流行的一個(gè)選擇。雖然Visual.ly的主要定位是：“信息圖設(shè)計(jì)師的在線集市”，但是也提供了大量信息圖模板。雖然功能還有很多限制，但是Visual.ly絕對(duì)是個(gè)能激發(fā)你靈感的地方。
第三部分：互動(dòng)圖形用戶界面（GUI）控制
如果數(shù)據(jù)可視化的互動(dòng)性強(qiáng)大到可以作為GUI界面會(huì)怎樣？隨著在線數(shù)據(jù)可視化的發(fā)展，按鈕、下拉列表和滑塊都在進(jìn)化成更加復(fù)雜的界面元素，例如能夠調(diào)整數(shù)據(jù)范圍的互動(dòng)圖形元素，推拉這些圖形元素時(shí)輸入?yún)?shù)和輸出結(jié)果數(shù)據(jù)會(huì)同步改變，在這種情況下，圖形控制和內(nèi)容已經(jīng)合為一體。以下這些工具能夠幫你實(shí)現(xiàn)這些功能：
8.Crossfilter
當(dāng)我們?yōu)榉奖憧蛻魹g覽數(shù)據(jù)開(kāi)發(fā)出更加復(fù)雜的工具時(shí)，我們已經(jīng)能夠創(chuàng)建出既是圖表，又是互動(dòng)圖形用戶界面的小程序。JavaScript庫(kù)Crossfilter就是這樣的工具。
Crossfilter應(yīng)用：當(dāng)你調(diào)整一個(gè)圖表中的輸入范圍時(shí)，其他關(guān)聯(lián)圖表的數(shù)據(jù)也會(huì)隨之改變。
9.Tangle
JavaScript庫(kù)Tangle進(jìn)一步模糊了內(nèi)容與控制之間的界限。在下圖這個(gè)應(yīng)用實(shí)例中，Tangle生成了一個(gè)負(fù)載的互動(dòng)方程，讀者可以調(diào)整輸入值獲得相應(yīng)數(shù)據(jù)。
第四部分：地圖工具
地圖生成是web上最困難的任務(wù)之一。Google Maps的出現(xiàn)完全顛覆了過(guò)去人們對(duì)在線地圖功能的認(rèn)識(shí)。而Google發(fā)布的Maps API則讓所有的開(kāi)發(fā)者都能在自己的網(wǎng)站中植入地圖功能。
近年來(lái)，在線地圖的市場(chǎng)成熟了很多，如果你需要在數(shù)據(jù)可視化項(xiàng)目中植入定制化的地圖方案，目前市場(chǎng)上已經(jīng)有很多選擇，但是知道在何時(shí)選擇何種地圖方案則成了一個(gè)很關(guān)鍵的業(yè)務(wù)決策。地圖方案看上去功能都很強(qiáng)大，但是切忌：“有了一把錘子，看什么都像釘子。”
10. Modest Maps
顧名思義，Modest Maps是一個(gè)很小的地圖庫(kù)，只有10KB大小，是目前最小的可用地圖庫(kù)。這似乎意味著Modest Maps只提供一些基本的地圖功能，但是不要被這一點(diǎn)迷惑了。在一些擴(kuò)展庫(kù)的配合下，例如Wax，Modest Maps立刻會(huì)變成一個(gè)強(qiáng)大的地圖工具。
11.Leaflet
CloudMade團(tuán)隊(duì)為大家?guī)?lái)了Leaflet，這是另外一個(gè)小型化的地圖框架，通過(guò)小型化和輕量化來(lái)滿足移動(dòng)網(wǎng)頁(yè)的需要。Leaflet和Modest Maps都是開(kāi)源項(xiàng)目，有強(qiáng)大的社區(qū)支持，是在網(wǎng)站中整合地圖應(yīng)用的理想選擇。
12. PolyMaps
Polymaps是另外一個(gè)地圖庫(kù)，但主要面向數(shù)據(jù)可視化用戶。Polymaps在地圖風(fēng)格化方面有獨(dú)到之處，類(lèi)似CSS樣式表的選擇器，是不可錯(cuò)過(guò)的好東西。
13.OpenLayers
OpenLayers可能是所有地圖庫(kù)中可靠性最高的一個(gè)。雖然文檔注釋并不完善，且學(xué)習(xí)曲線非常陡峭，但是對(duì)于一些特定的任務(wù)來(lái)說(shuō)，OpenLayers無(wú)可匹敵。例如能夠提供一些其他地圖庫(kù)都沒(méi)有的特殊工具。
14.Kartograph
Kartograph的標(biāo)記線是對(duì)地圖繪制的重新思考，我們都已經(jīng)習(xí)慣了莫卡托投影（Mercator projection），但是Kartograph為我們帶來(lái)了更多的選擇。如果你不需要調(diào)用全球數(shù)據(jù)，而僅僅是生成某一區(qū)域的地圖，那么Kartogaph將使你脫穎而出。
15.CartoDB
CartoDB是一個(gè)不可錯(cuò)過(guò)的網(wǎng)站。你可以用CartoDB很輕易就把表格數(shù)據(jù)和地圖關(guān)聯(lián)起來(lái)，這方面CartoDB是最優(yōu)秀的選擇。例如，你可以輸入CSV通訊地址文件，CartDB能將地址字符串自動(dòng)轉(zhuǎn)化成經(jīng)度/維度數(shù)據(jù)并在地圖上標(biāo)記出來(lái)。目前CartoDB支持免費(fèi)生成五張地圖數(shù)據(jù)表，更多使用需要支付月費(fèi)。
Charting Fonts
（隨著iPad3等高清移動(dòng)設(shè)備的普及）web開(kāi)發(fā)的一個(gè)趨勢(shì)是將符號(hào)字體與字體整合（把符號(hào)變成字體），創(chuàng)建出漂亮的矢量化圖標(biāo)。在這些新型字體中，例如FF Chartwell和Chartjunk是專(zhuān)門(mén)用來(lái)顯示圖表和圖形的。他們與OpenType碰到的問(wèn)題一樣，就是不能被所有的瀏覽器支持，但是不久的未來(lái)這些矢量字體將是數(shù)據(jù)可視化工作中需要考慮到的因素。
第五部分：進(jìn)階工具
如果你準(zhǔn)備用數(shù)據(jù)可視化做一些“嚴(yán)肅”的工作，那么你可能不會(huì)對(duì)在線可視化工具或者web小程序有太大興趣，你需要的是桌面應(yīng)用和編程環(huán)境。
16. Processing
Processing是數(shù)據(jù)可視化的招牌工具。你只需要編寫(xiě)一些簡(jiǎn)單的代碼，然后編譯成Java。目前還有一個(gè)Processing.js項(xiàng)目，可以讓網(wǎng)站在沒(méi)有Java Applets的情況下更容易地使用Processing。由于端口支持Objective-C，你也可以在iOS上使用Processing。雖然Processing是一個(gè)桌面應(yīng)用，但也可以在幾乎所有平臺(tái)上運(yùn)行，此外經(jīng)過(guò)數(shù)年發(fā)展，Processing社區(qū)目前已近擁有大量實(shí)例和代碼。
17.NodeBox
NodeBox是OS X上創(chuàng)建二維圖形和可視化的應(yīng)用程序。你需要了解Python程序，NodeBox與Processing類(lèi)似，但是沒(méi)有Processing的互動(dòng)功能。
第六部分：專(zhuān)家級(jí)工具
與Excel相對(duì)的是專(zhuān)業(yè)數(shù)據(jù)分析工具。如果你是一個(gè)專(zhuān)業(yè)的數(shù)據(jù)分析師，那么你就必須對(duì)下面將要介紹的工具有所了解（如果不是精通的話）。眾所周知，SPSS和SAS是數(shù)據(jù)分析行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)工具，但是這些工具的費(fèi)用不菲，只有大型組織和學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)才有機(jī)會(huì)使用，下面我們介紹幾種免費(fèi)的替代工具，這些開(kāi)源工具的共同特征是都有強(qiáng)大的社區(qū)支持。開(kāi)源分析工具性能不輸老牌專(zhuān)業(yè)工具，插件的支持甚至更好。
18.Ｒ
作為用來(lái)分析大數(shù)據(jù)集的統(tǒng)計(jì)組件包，Ｒ是一個(gè)非常復(fù)雜的工具，需要較長(zhǎng)的學(xué)習(xí)實(shí)踐，學(xué)習(xí)曲線也是本文所介紹工具中最陡峭的。但是Ｒ擁有強(qiáng)大的社區(qū)和組件庫(kù)，而且還在不斷成長(zhǎng)。當(dāng)你能駕馭Ｒ的時(shí)候，一切付出都是物有所值的。
19.Weka
當(dāng)你成長(zhǎng)成一名數(shù)據(jù)科學(xué)家的時(shí)候，你需要將個(gè)人能力從數(shù)據(jù)可視化擴(kuò)展到數(shù)據(jù)挖掘領(lǐng)域。Weka是一個(gè)能根據(jù)屬性分類(lèi)和集群大量數(shù)據(jù)的優(yōu)秀工具，Weka不但是數(shù)據(jù)分析的強(qiáng)大工具，還能生成一些簡(jiǎn)單的圖表。
20. Gephi
Gephi是進(jìn)行社交圖譜數(shù)據(jù)可視化分析的工具，不但能處理大規(guī)模數(shù)據(jù)集并生成漂亮的可視化圖形，還能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗和分類(lèi)。Gephi是一種非常特殊的軟件，也非常復(fù)雜，先于他人掌握Gephi將使你一騎絕塵。
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