Масштабные ориентиры – эталоны знака, отражающие величину геометрических знаков. Они изображаются в виде кругов, прямоугольников, квадратов и обычно выносятся с поля графика. Величину явлений можно определить только сравнением графического знака явления с эталоном.
Экспликация графика – словесное объяснение содержания графика и значения каждого его геометрического знака [5].
2.2 Виды статистических графиков
По способу построения графики делятся на диаграммы и статистические карты.
Диаграммы – наиболее распространённый способ графических изображений. Это графики количественных отношений. Виды и способы их построения разнообразны. Диаграммы применяются для наглядного сопоставления в различных аспектах (пространственном, временном и др.) независимых друг от друга величин: территорий, населения и т.д. При этом сравнение исследуемых совокупностей производится по какому-либо существенному варьирующему признаку.
При построении точечных диаграмм в качестве графических образов применяются совокупности точек; при построении линейных – линии. Основной принцип построения всех плоскостных диаграмм сводится к тому, что статистические величины изображаются в виде геометрических фигур и, в свою очередь, подразделяются на столбиковые, полосовые, круговые, квадратные и фигурные.
Столбиковые диаграммы являются наиболее простым видом диаграмм. При их построении данные изображаются в виде от числовых значений изображаемых величин по определённому масштабу [6].
Статистические карты – графики количественного распределения по поверхности. По своей основной цели они близко примыкают к диаграммам и специфичны лишь в том отношении, что представляют собой условные изображения статистических данных на контурной географической карте, т.е. показывают пространственное размещение или пространственную распространённость статистических данных. Геометрические знаки - это либо точки, либо линии или плоскости, либо геометрические фигуры. В соответствии с этим различают графики точечные, линейные, плоскостные и пространственные (объёмные).
Квадратные и круговые диаграммы относятся к типу плоскостных диаграмм. Они представляют собой различные по размерам квадраты или круги, площади которых пропорциональны величине изображаемых статистических данных.
Нередко состав, структура того или иного явления изображаются с помощью кругов, разделённых на сектора, пропорциональные долям частей явлений. Такие диаграммы называются секторными.
Наиболее распространённым видом диаграмм являются линейные. Чаще всего они используются для изображения динамических рядов и при изучении связи между явлениями. Важным достоинством линейных графиков является то, что на одном и том же поле графика можно изобразить несколько показателей, что позволяет сравнить и выявлять специфику их развития во времени или характер изменения одного показателя по разным объектам в пространстве или территории.
При изучении статистической информации о коммерческой деятельности на рынке товаров и услуг применяются так называемые радиальные диаграммы. Строятся они на базе полярных координат.
Статистические карты по графическому образу делятся на картограммы и картодиаграммы.
Картограмма – это схематическая карта, или план местности, на которой отдельные территории в зависимости от величины изображаемого показателя обозначаются с помощью графических символов (штриховки, расцветки, точек).
Картодиаграмма представляет собой сочетание контурной карты местности с диаграммой.
В зависимости от круга решаемых задач выделяют диаграммы
сравнения, структурные диаграммы и диаграммы динамики.
Особым видом графиков являются диаграммы распределения величин, представленных вариационным рядом. Это гистограмма, полигон, огива, кумулята.
Графические образы позволяют сопоставлять размеры совокупностей, создавать модели структур, модели динамики, размещения и связи явлений. Эти модели являются мощным средством анализа и прогнозирования.
Перед построением графика должны быть определены из всего cтатистического материала статистические данные для графического изображения, а также все элементы графика [7].
2.3 Пакеты обработки статистических данных. Программа STATISTICA
Практически каждый исследователь или аналитик на определенном этапе анализа данных непосредственно сталкивается с необходимостью представления полученных результатов в графическом виде: будь то отчет для руководителя, подготовка журнальной статьи или, наконец, просто процесс изучения. Графики являются неотъемлемой частью большинства процедур статистического анализа данных – факторного, кластерного, дисперсионного анализа, многомерного шкалирования, анализа соответствий или построения деревьев классификации.
Помимо специальных графических пакетов, предназначенных исключительно для подготовки рисунков и картинок, сегодня появляется все больше прикладных программ, содержащих удобный и достаточно мощный графический интерфейс, который позволяет превратить процедуру создания графических изображений в быстрый, логичный, необременительный, а зачастую и автоматизированный процесс.
Можно отметить некоторые общие тенденции развития отрасли программного обеспечения и направления совершенствования пакетов математической обработки данных. Эти программные продукты уже, как правило, нельзя назвать просто «программами», в большинстве своем они все больше трансформируются в некую интерактивную среду, которая сочетает в себе широкий набор алгоритмов, возможности программирования и графический интерфейс. Многие из них прошли долгий путь от первых версий с командной строкой до современного варианта с дружественным пользователю графическим интерфейсом. Подобные тенденции можно наблюдать и среди программных пакетов для статистической обработки данных. К этому ПО сегодня предъявляются новые требования – им уже недостаточно поддерживать простой набор алгоритмов для реализации классических статистических методов. Совершенно необходима интеграция с другими программами, возможности импорта и экспорта данных, настраиваемый интерфейс и встроенный язык программирования для создания пользовательских алгоритмов. Сегодня, среди программных продуктов такого класса можно отметить систему STATISTICA, в которой реализовано более сотни вариантов различных типов графического представления данных . Все они доступны на любом этапе исследования и анализа результатов, а каждый полученный график можно отредактировать, связать с данными, сохранить, автоматически занести в отчет или вывести на печать. Профессиональная система STATISTICA для статистической обработки данных не только содержит все современные методы анализа, но и предлагает пользователю графический интерфейс, включающий сотни типов графического представления данных и широкий спектр методов настройки.
Первая версия системы STATISTICA для DOS, вышедшая в 1991 году, представляла собой новое направление развития нового статистического программного обеспечения. В ней реализован так называемый графически-ориентированный подход к анализу данных. Смысл подхода состоит в том, чтобы получать всестороннее визуальное представление данных на всех этапах статистической обработки и на основе этого представления выбирать следующий шаг анализа.
В STATISTICA имеются сотни типов графиков, предназначенных для визуализации данных, разведывательного анализа, графического вывода результатов и выбора последующих направлений анализа. Такие уникальные графики, как лица Чернова, диаграммы Вороного, матричные – позволяющие, например, «визуализировать» корреляционную матрицу, категоризованные, трассировочные и др., а также большой выбор двумерных и трёхмерных научных и деловых графиков и диаграмм становятся легкодоступными для пользователя.
Кроме стандартных типов графиков имеется большое количество специализированных статистических графиков: «ящиков с усами » с разнообразными опциями по выбору средней точки, граничных значений, подгонки, определения выбросов, различных гистограмм, графиков на нормальной вероятностной бумаге, графиков типа «вероятность-вероятность», «квантиль-квантиль» и т.д.
Графики можно уменьшать, увеличивать, накладывать друг на друга, изменять масштабы, вращать, корректировать перспективу, применять средство «Рентген» в трёхмерной графике, чтобы увидеть «очертание дальних гор на фоне ближних», определять собственную палитру цветов, добавлять пользовательский текст, стрелки и т.д. Графики могут автоматически изменяться при изменении связанного с ними файла данных [8].
Система STATISTICA обладает следующими общепризнанными достоинствами:
- содержит полный набор классических методов анализа данных: от основных методов статистики до продвинутых методов, что позволяет гибко организовать анализ;
- является средством построения приложений в конкретных областях;
- в комплекс поставки входят специально подобранные примеры, позволяющие систематически осваивать методы анализа;
- отвечает всем стандартам Windows, что позволяет сделать анализ высокоинтерактивным;
- система может быть интегрирована в Интернет;
- поддерживает web-форматы: HTML, JPEG,PNG;
- легка в освоении;
- данные системы STATISTICA легко конвертировать в различные базы данных и электронные таблицы;
- поддерживает высококачественную графику, позволяющую эффективно визуализировать данные и проводить графический анализ;
- является открытой системой: содержит языки программирования, которые позволяют расширять систему, запускать её из других Windows-приложений [9].