（精）广东工业大学《数据可视化技术》 2018实验报告

（精）广东工业大学《数据可视化技术》 2018实验报告

前言：此为《数据可视化设计》课程实验报告（个人重现 + 重制版）。鉴于实验时发现 实验指导书中 存在 排版混乱、图片不清晰、WPS与Offic的截图混用、代码 中英文标点混用、缺少效果图等问题，同时数据源分散于多个零散文件中，整个实验过程十分痛苦。。。故重制此报告，增删完善汇总，以便日后回看，欢迎大家交流学习。

报告中所使用的软件版本：Excel 2016、MATLAB R2018a、Tableau 2018.1.0。

实验一 Excel数据可视化

1.用Excel绘制直方图

直方图：又称质量分布图、柱状图，是一种统计报告图，也是表示资料变化情况的主要工具。直方图由一系列高度不等的纵向条纹或线段表示数据分布的情况，一般用横轴表示数据类型，纵轴表示分布情况。

实验数据和结果

（设置数据系列的间距等）

2.绘制百分比柱形堆积图

（PS：数据系列绘制选择次坐标轴）

3.折线图

3.1 单折线

单击Y轴坐标，打开坐标轴格式窗格，在“坐标轴选项”下输入边界最小值“30”，边界最大值“50”，然后输入主要单位值“5”，结果如图所示。

3.2 双折线图

3.3 三折线并加突出显示折线图中的数据点

（加数据标签） / （删除不需要显示的数据标签）

3.4 折线图+面积图

4.圆饼图

4.1 圆饼图

一般而言，圆饼图的切片分布一般是将数据较大的两个扇区设置在水平方向的左右两侧。因此，可通过更改数据源的排序顺序改变圆饼图切片的分布位置外，还可以对圆饼图切片进行旋转，使圆饼图的两个较大扇区分布在左右两侧。如

4.2 分离圆饼图

(双击圆饼图打开“设置数据系列格式”窗格，再单击需要被强调的扇区（系列为“空调”），然后在“系列选项”组下设置“点爆炸型”的百分比值为“22%”，即将所选中的扇区单独分离出来。由于分离的扇区显示在图表下方，需要调整“第一扇区起始角度”值“52”来改变扇区位置，使其显示在图表的左边区域）

5.散点图

5.1 平滑线联系散点图

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实验二 Matlab数据可视化（一）

1.Matlab离散数据可视化

绘制离散函数 $y = \frac{1}{(n-3)^2+1} + \frac{1}{(n-9)^2+4}$ 的图形，其中自变量的取值范围是(0,16)的整数。

n=1:0.5:16;
y=1./((n-3).^2+1)-1./((n-9).^2+4);
plot(n,y,'*')

思考：根据如下指令，试着修改颜色、线型、

plot(x, y, 'CLM');  %控制颜色,线形状,点

C 代表颜色(Colors), L 代表曲线的格式(Line Styles), M 代表曲线所用的线标(Markers)。

线型 线方式： - 实线； : 点线； -. 虚点线； - - 波折线。

线型 点方式： . 圆点； + 加号； * 星号； x x形； o 小圆。

颜色： y黄； r红； g绿； b蓝； w白； k黑； m紫； c青。

2. 二维曲线绘制实验

2.1 设计实验演示验证plot

设置三个函数y,z,h均以x作为变量,验证函数plot,subplot,set, axis,并使用grid on为图形加网格, box on加边框线。

x=0:0.1:5; 
y=sin(x); 
z=cos(x); 
h=tan(x);  
subplot(2,1,1);
plot(x,y); 
subplot(2,1,2); 
plot(x,z);  
axis([0 4 0 20]); 
h=plot(x,y); 
set(h,'color','b');  
set(gca,'XGrid','on','YGrid','off'); 
set(gca,'color','g');
grid on
box on

思考：使用Matlab help指令（或百度），了解subplot，set,axis的用法。

例如：matlab中subplot(m,n,p)可以在一个figure中画m×n个子图，p可以指定子图的位置，一般情况下p为单个数字，p为向量时可以合并多个子图为一个子图。

http://blog.youkuaiyun.com/gsls200808/article/details/45870911（不同的子图合并方式）

2.2 设计函数y1=2e-0.5x和y2=cos(4πx)绘制其曲线，为其添加title(图形名称) ，label(x轴说明)，ylabel(y轴说明)，text(x,y,图形说明)，legend(图例1,图例2,…)。

x=0:pi/100:1*pi;
y1=2*exp(-0.5*x);
y2=cos(4*pi*x);
plot(x,y1,x,y2)
title('x from 0 to 2{\pi}');             
xlabel('Variable X');                 
ylabel('Variable Y');                  
text(0.8,1.5,'曲线y1=2e^{-0.5x}');      
text(2.5,1.1,'曲线y2=cos(4{\pi}x)');
legend('y1','y2')  

思考：使用Matlab菜单，直接进行title，legend的修改。使用Matlab help指令（或百度），了解text的用法。

2.3 设计函数y1=0.2e-0.5xcos(4πx) 和y2=2e-0.5xcos(πx)，并在同一坐标内绘制曲线，验证hold on/off命令的切换。

x=0:pi/100:2*pi;
y1=0.2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x);
plot(x,y1)
hold on
y2=2*exp(-0.5*x).*cos(pi*x);
plot(x,y2);
hold off

思考：去掉hold on/hold off结果的区别？

2.4 设计函数x=exp(i*t)和y=[x;2*x;3*x]’在同一坐标中，绘制3个同心圆，并加坐标控制，并使用 grid on加网格线， box on加坐标边框，axis equal使坐标轴采用等刻度。

t=0:0.01:2*pi;
x=exp(i*t);
y=[x;2*x;3*x]';
plot(y)
grid on;