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热力图

1. 简介​

热力图(Heat Map)，“热力图”一词最初是由软件设计师 Cormac Kinney 于 1991 年提出并创造的，用来描述一个 2D 显示实时金融市场信息。最开始的热力图，是矩形色块加上颜色编码。经过多年的演化，习语上的热力图，如今更规范，更被大多数人理解的是这种经过平滑模糊过的热力图谱。

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2. 图表特点​

热力图是非常特殊的一种图，其使用场景通常比较有限。热力图是两个连续数据分别映射到 x、y 轴。第三个连续数据映射到颜色，这个数据通常有两种获取途径办法：

  1. 从原始数据里取出相应数据字段，直接输入。
  2. 通过封箱和计数统计，得到区域数据密度元数据并映射到颜色。

注意以下几点：

  1. 热力图尤其关注分布。
  2. 热力图可以不需要坐标轴，其背景常常是图片或地图。
  3. 热力图一般情况用其专有的色系彩虹色系(rainbow)

3. 使用场景​

3.1 连续数值数据分布​

下图是杭州房租热力图，用于显示杭州市房租价格分布

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说明：

  • 维度映射到x轴，经度映射到y轴，以确定位置
  • 租房的热度数值，股指映射到颜色

3.2 数据的统计预测​

下图表示的是克拉数和价格的关系。我们想通过已有的钻石数据，对未知区域的钻石数据进行预测。

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说明：

  • carat（克拉数）字段映射到x轴，price（价格）字段映射到y轴，以确定位置
  • 通过高斯密度统计函数，得到绘制区域内每个点的概率密度。
  • 概率密度映射到颜色
  • 鼠标悬浮图表到图表区域，能显示当前点所预测的概率密度数据

4. 使用实践​

5. 与其他图表的对比​

热力图和色块图​

  • 数据类型上看：热力图是用两个连续字段确定数值点的位置，色块图是用两个分类字段确定数值点的位置。
  • 功能上看：热力图主要用于展示数据的分布情况，色块图在观察数据分布以外，还能进行列对比和行对比。

附录：热力图的构成s​

边界未经平滑处理​

图表类型边界未经平滑处理的热力图
适合的数据三个连续字段
功能观察数据的分布情况
数据与图形的映射两个连续字段分别映射到x轴、y轴。一个连续元数据映射到颜色。
适合的数据条数超过30条数据

边界经平滑处理​

图表类型边界经平滑处理的热力图
适合的数据三个连续字段
功能展示数据的分布情况
加上统计算法可预测未知区域数据
数据与图形的映射两个连续字段分别映射到x轴、y轴。一个连续元数据映射到颜色。
适合的数据条数超过30条数据

参考阅读​