الرسم البياني هو تمثيل رسومي للبيانات يسمح لك بتصور توزيع القيم عبر متغير معين. تقليديا ، يتم تقديم الرسوم البيانية في شكل ثنائي الأبعاد ، ولكن هناك أيضا خيارات أكثر تعقيدا ، مثل الرسوم البيانية المخروطية ثلاثية الأبعاد.
الرسم البياني المخروطي ثلاثي الأبعاد هو طريقة فريدة لتمثيل البيانات ، والتي تشكل الرسم البياني في شكل مخروط. يسمح لك بعرض ثلاثة متغيرات بصريا: الارتفاع والعرض والعمق. هذا النوع من الرسم البياني رائع للعمل مع كميات كبيرة من البيانات ويسمح لك بالحصول على صورة أكثر اكتمالا لتوزيع القيم.
في هذا الدليل التفصيلي ، سننظر في الخطوات الأساسية لإنشاء رسم بياني مخروطي ثلاثي الأبعاد. سوف تحتاج إلى برامج للعمل مع الرسومات 3د ومعالجة البيانات ، مثل بيثون أو ماتلاب. ونحن سوف تظهر لك كيفية إنشاء الرسم البياني باستخدام مكتبة ماتلوتليب في بيثون.
ملاحظة: لإنشاء رسم بياني ثلاثي الأبعاد ، ستحتاج إلى بعض المعرفة الأساسية بالبرمجة والعمل مع البيانات. إذا كنت لم تكن مألوفة مع هذا المجال ، فمن المستحسن أن تتعرف على أساسيات بيثون ومكتبة ماتلوتليب.
- ما هو الرسم البياني مخروطي ثلاثي الأبعاد?
- مراحل إنشاء رسم بياني مخروطي ثلاثي الأبعاد
- الخطوة 1: إعداد البيانات واختيار الأداة
- الخطوة 2: إنشاء إطار مخروطي
- الخطوة 3: ملء المخروط بالبيانات
- أمثلة على الرسوم البيانية المخروطية ثلاثية الأبعاد
- مثال 1: الرسم البياني للمبيعات في أشهر مختلفة
ما هو الرسم البياني مخروطي ثلاثي الأبعاد?
الرسم البياني المخروطي ثلاثي الأبعاد هو نوع خاص من الرسم البياني يسمح لك بتصور البيانات ثلاثية الأبعاد في شكل أعمدة مرتبة حول محور وهمي يشكل مخروطا. يسمح لك هذا الرسم البياني بتقديم معلومات حول ثلاثة متغيرات في وقت واحد: اثنان مستقلان وواحد تابع.
في الرسم البياني المخروطي ثلاثي الأبعاد ، يتوافق كل عمود مع مجموعة محددة من قيم المتغيرات المستقلة. يشير ارتفاع الأعمدة إلى قيمة المتغير التابع ، ويحدد نصف قطر الأعمدة قيم أحد المتغيرات المستقلة.
تستخدم الرسوم البيانية المخروطية ثلاثية الأبعاد بشكل شائع لتحليل البيانات التي تعتمد على عاملين مختلفين ويمكن تقديمها كجدول بثلاثة متغيرات. يسهل هذا النوع من المدرج التكراري المقارنة المرئية للقيم ويسمح لك باستكشاف العلاقات ثلاثية الأبعاد للبيانات.
برامج ومكتبات خاصة مثل د3 يمكن استخدامها لإنشاء رسم بياني مخروطي ثلاثي الأبعاد.جس ، ماتلاب ، أو بيثون مع مكتبة ماتلوتليب. تتيح لك هذه الأدوات إنشاء رسوم بيانية تفاعلية مع القدرة على تغيير زوايا ومواضع الرسم البياني لتحليل بيانات أكثر تفصيلا.
مراحل إنشاء رسم بياني مخروطي ثلاثي الأبعاد
- إعداد البيانات:
- حساب معلمات الرسم البياني المخروطي:
- إنشاء المحاور والشبكات:
- تصور أعمدة المدرج التكراري:
- إضافة عناصر إضافية:
الخطوة 1: إعداد البيانات واختيار الأداة
قبل البدء في إنشاء رسم بياني مخروطي ثلاثي الأبعاد ، من الضروري إعداد البيانات وتحديد الأداة المناسبة لهذه المهمة.
- جمع البيانات: الحصول على البيانات التي سيتم عرضها في الرسم البياني. يمكن أن يكون هذا أي مجموعة من القيم الرقمية ، على سبيل المثال ، نتائج البحث أو البيانات الإحصائية.
- تحديد الفئات: قسم البيانات إلى فئات أو مجموعات. كل فئة هي مجموعة من القيم التي سيتم عرضها على مستوى أفقي واحد من شكل مخروطي.
- اختيار الأداة: يمكن استخدام أدوات أو برامج مختلفة لإنشاء رسم بياني مخروطي ثلاثي الأبعاد ، على سبيل المثال ، حزم برامج تصور البيانات مثل ماتلوتليب (لبيثون) ، د3.شبيبة (لجافا سكريبت) أو تابلوه (لإنشاء الرسوم البيانية والرسوم البيانية). اختر الأداة الأكثر ملاءمة لك وتلبي احتياجاتك.
يوصى أيضا بقراءة وثائق الأداة المحددة لفهم الميزات والوظائف المتاحة لإنشاء رسوم بيانية ثلاثية الأبعاد.
بعد الانتهاء من هذه الخطوة ، يجب أن يكون لديك البيانات المعدة والأداة المحددة لإنشاء رسم بياني مخروطي ثلاثي الأبعاد.
الخطوة 2: إنشاء إطار مخروطي
بعد إنشاء الجسم الأساسي للمخروط ، فإن الخطوة التالية هي إنشاء إطاره. سيسمح لنا الإطار بتحديد حدود وشكل المخروط ، وكذلك إضافة عناصر زخرفية خارجية.
لإنشاء إطار مخروطي ، سوف نستخدم الأسلاك أو غيرها من المواد المرنة. اتبع هذه الخطوات لإنشاء إطار سلكي:
- اختر سلكا مرنا أو مادة مرنة أخرى ستكون بمثابة قاعدة للإطار المخروطي. عادة ما يتم استخدام سلك معدني أو أنبوب بلاستيكي.
- قياس طول وعرض قاعدة مخروط ، فضلا عن ارتفاع مخروط. اكتب هذه البيانات لمزيد من العمل.
- ارسم مخططا للإطار السلكي على الورق باستخدام البيانات المقاسة. حدد النقاط التي ستصلح فيها السلك بحيث يكون له الشكل المخروطي المطلوب.
- باتباع الرسم التخطيطي ، ابدأ في ثني السلك وتثبيته بنقاط على قاعدة المخروط. تأكد من أن السلك يتناسب بشكل مريح مع القاعدة وله الشكل الصحيح.
- ثبت السلك بالقاعدة بشريط لاصق أو غراء أو مواد أخرى مناسبة. تأكد من أن السلك مثبت بإحكام ولا يتحرك.
- تحقق من الإطار للقوة والتوحيد. تأكد من أنها تقف بحرية على القاعدة وتبدو صحيحة.
بعد الانتهاء من هذه الخطوات ، سيكون لديك إطار مخروطي نهائي. الآن يمكنك المتابعة إلى الخطوة التالية-إضافة عناصر زخرفية وإنشاء رسم بياني ثلاثي الأبعاد.
الخطوة 3: ملء المخروط بالبيانات
بعد إنشاء مخروط وتحديد المعلمات الأساسية مثل نصف القطر والارتفاع ، تحتاج إلى ملئه بالبيانات لإنشاء رسم بياني مخروطي ثلاثي الأبعاد. في هذه الخطوة ، سوف نتعلم كيفية ملء المخروط بالبيانات وكيفية تقديمه على شكل رسم بياني.
لملء المخروط بالبيانات ، سوف نستخدم جدولا تمثل فيه كل خلية قيمة بيانات منفصلة. لسهولة الاستخدام ، سنحدد أولا عدة أعمدة في الجدول تتوافق مع مجموعات بيانات مختلفة ، ثم نملأ هذه الأعمدة بالقيم.
هنا مثال على هيكل الجدول:
| مجموعة البيانات | القيمة 1 | القيمة 2 | القيمة 3 |
|---|---|---|---|
| المجموعة 1 | 10 | 15 | 5 |
| المجموعة 2 | 8 | 12 | 7 |
| المجموعة 3 | 6 | 9 | 3 |
يمثل كل صف من الجدول مجموعة منفصلة من البيانات ، ويمثل كل عمود قيمة منفصلة. تتوافق القيم الموجودة في الأعمدة مع ارتفاع الشريط في الرسم البياني المخروطي.
بعد ملء الجدول بالبيانات ، من الضروري ترجمة القيم من الجدول إلى تنسيق مناسب لبناء مخروط 3 د. للقيام بذلك ، سوف نستخدم ارتفاع كل عمود في الجدول لتحديد ارتفاع القطاع المقابل للمخروط.
الآن بعد أن فهمنا كيفية ملء مخروط بالبيانات وتحويله إلى تنسيق رسم بياني ، فإن الخطوة التالية هي إنشاء نموذج مخروطي ثلاثي الأبعاد وعرض البيانات على شكل رسم بياني.
أمثلة على الرسوم البيانية المخروطية ثلاثية الأبعاد
فيما يلي بعض الأمثلة على الرسوم البيانية المخروطية ثلاثية الأبعاد التي يمكن إنشاؤها باستخدام أدوات وبرامج مختلفة:
مثال 1:
رسم بياني مخروطي يوضح توزيع مبيعات المنتجات المختلفة في المتجر.
المثال 2:
رسم بياني مخروطي يوضح تغير درجة الحرارة خلال النهار في مدن مختلفة.
المثال 3:
رسم بياني مخروطي يوضح التغير في مستويات هطول الأمطار خلال الدورة السنوية.
هذه مجرد أمثلة قليلة لما يمكن إنشاء رسوم بيانية مخروطية ثلاثية الأبعاد وغنية بالمعلومات ومذهلة. من المهم الحفاظ على الرسم البياني قابلا للقراءة واستخدام الألوان والأشكال التي تنقل البيانات بدقة أكبر.
مثال 1: الرسم البياني للمبيعات في أشهر مختلفة
في هذا المثال ، سوف ننظر إلى الرسم البياني للمبيعات في أشهر مختلفة وبناء الرسم البياني مخروطي ثلاثي الأبعاد لتصور البيانات.
الخطوة 1: أولا ، تحتاج إلى جمع بيانات المبيعات في أشهر مختلفة. لنأخذ البيانات التالية:
- يناير-150 المبيعات
- فبراير-200 المبيعات
- مارس-250 المبيعات
- أبريل-180 المبيعات
- مايو-220 المبيعات
الخطوة 2: ثم تحتاج إلى إنشاء جدول مع البيانات. سيكون هناك عمودين في الجدول: الأشهر وكميات المبيعات.
| الشهر | المبيعات |
|---|---|
| كانون الثاني / يناير | 150 |
| شباط / فبراير | 200 |
| آذار / مارس | 250 |
| نيسان / أبريل | 180 |
| أيار / مايو | 220 |
الخطوة 3: بعد ذلك ، سنقوم بإنشاء رسم بياني باستخدام منحنى رسم بياني مخروطي ثلاثي الأبعاد. للقيام بذلك ، يمكنك استخدام العديد من الأدوات والمكتبات ، مثل د3.جس أو ماتلوتليب في بيثون.
نموذج التعليمات البرمجية لبناء الرسم البياني باستخدام د3.شبيبة :
كونست البيانات = [{ الشهر: 'يناير' ، المبيعات: 150 },
{ الشهر: 'فبراير' ، المبيعات: 200 },
{ الشهر: 'مارس' ، المبيعات: 250 },