数据可视化 和弦图

数据可视化系列文章

CHORD CHART

和弦图

和弦图是一种显示矩阵中数据间相互关系的可视化方法，也属于多元构成图。其最主要的特点就是，节点数据沿圆周径向排列，节点之间使用带权重（有宽度）的弧线连接，用来表示数据流向的和数量的信息。

问题

数据源自某医院8个科室的文件互签情况，事先统计出各科室之间文件互签的情况。不同科室的文件互签次数可以在一定程度上反映该科室和其他科室之间联系的紧密程度。

我们可以从表中读出各科室文件互签的情况，但是在表中只能看到一个空洞的数字，无法直观地看出他们之间的联系。在传统的条件下，我们一般是使用如图1的形式来描述它们之间的关系。

图1　文件份数表示

我们可以从中清晰地看出各组数据之间的对比关系，但是仍然无法清晰看出组间联系。为了解决这个问题，我们可以用MicrosoftPowerBIDesktop软件及ChordChart（和弦图）组件来绘制该院各科室文件互签情况的和弦图。

解决方案

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第一步

将原始数据录入到Excel表格中，格式如图2所示。和弦图的数据结构比较简单，转换成三列（本例为：source(发文单位)，destination(到达科室)，value(次数)）。在整合数据时，我们需要将所有的两个单位以及次数分为三列。

图2　某医院各科室文件互签情况录入

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第二步

启动PowerBI，按图3所示的方式导入从微软应用商店下载的和弦图拓展图例。

图3　和弦图图例导入示例界面

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第三步

导入已经处理好的和弦图数据源。开始->获取数据->选择需要的数据表格（图4）。之后会自动跳转至一个导航器的界面（图5），选择好相应的单元表即可，导航器的界面右下方可见三个选项，如果前面创建的数据图表没有问题可以直接选择加载，如果想进行相关的进行修改也可点击右下方的编辑按钮，便可以对数据进行修改，都是非常的方便使用者操作的。

图4　和弦图数据导入界面

图5　和弦图的导航器

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第四步

如下图所示，拖入相应的数据字段至可视化下方的栏目中即可（图6）。

图6　添加字段

图7　和弦图展示

这样一个简单的和弦图就完成了。在完成后的和弦图中，有联系的不同科室之间都有一条颜色各不相同的线条连接起来，线条的宽窄就代表联系的频度。从上图中可以直观地看出，医务科和医保科之间的线条最宽（深的橙色），门诊科与医保科之间的线条也很宽（浅的橙色），说明三个科室的业务相关性很强，从管理学角度说，这三个科室或是可以合并，或是应由同一个上级领导分管。

完成后还可以对图表进行进一步修饰。

图8　和弦图进阶修饰选项

Data colors用来修改各个数据的颜色，Axis可以控制在每个字段的两端是否显示对应字段的具体数值，Labels是每个字段的名称是否显示，标题的字体、字号、对齐方式等均可在此处设置。

评价

本课题通过对和弦图的设计，用和弦图较为直观的展示了某医院8个科室文件互签情况。和弦图以直观的方式显示数据关系流向、流量等信息，在功能上做出了可视化表示的一种创新。对于很多复杂的联系，和弦图可以清晰的表示出各个实体之间的关系。需要在狭小的空间展示大量的信息、展示受到空间限制时，和弦图大有可为之处。在数据关系过于复杂，且关系远比具体数字重要时，和弦图是最好的选择。但是和弦图在进行数据分析和整理的时候需要花费更多的时间，这也是和弦图的不足之处。

原创人员：邱思奎

指导老师：黄子杰

微信编辑：汤蝶