Excel图表元素:误差线

对于处于非三维直角坐标系中的图表系列,在数值轴方向可使用误差线这个图表元素,由于XY散点图和气泡图具有一对数值坐标,故属于该类型的图表系列具有一对误差线:误差线X(水平误差线)和误差线Y(垂直误差线)。当选中一个图表系列,在Excel 2003中,单击鼠标右键>数据系列格式>误差线X或误差线Y;在Excel 2007/2010中,图表工具>布局>误差线,设定相应选项,即可显示该系列所有数据点的误差线,如图5.3-6[Excel 2003]和图5.3-7[Excel 2007/2010]所示。

Excel 2003系列误差线设置

图5.3-6 Excel 2003系列误差线设置

Excel 2007/2010系列误差线设置

图5.3-7 Excel 2007/2010系列误差线设置

不论Excel版本,该选项界面均没有太大的差异,除可设定误差线的视觉形态外,亦提供了多样的误差量设置方法(图5.3-8显示了不同设置所对应的显示效果)。

Excel图表中不同设置的误差线

图5.3-8 Excel图表中不同设置的误差线

a)固定值:直接指定误差量的大小,所有数据点误差线长度相等。

b)百分比:根据“数据点的值×设定的百分比”进行设置,数据点误差线长度受数据点值大小的影响。

c)标准偏差:误差线位置处于以系列数据点数值平均值的轴线,所有数据点误差线长度相同,数据点误差线长度=系列数据点标准偏差×输入的倍数。

d)标准误差:所有数据点误差线长度相同,默认以系列所有数据点的标准偏差除以系列数据点个数的平方根来设定数据点误差线线长。

e)自定义:可以指定误差线对应的单元格区域来设定误差线长度,该方式可以使误差线具有不定长度及不定偏移方向的作用,使用起来灵活度相当高。由于误差线元素不支持对Excel图表系列的单个数据点进行设置,使用自定义功能即可解决这个问题。

:图5.3-8的e自定义指定的单元格数值。

Excel图表元素:数据点与数据标签

选中一个图表系列,鼠标单击该系列中的一个数据点,该数据点即会被选中。Excel 2003支持使用拖曳的方式,改变一个在非三维直角坐标系中,系列的数据点位置(图5.3-1所示是XY散点图系列使用该方法的演示)。当该数据点在坐标系中的位置被改变时,图表系列所引用的单元格数值数据就会被改变,但在Excel 2007/2010中已经不再支持该方式。:该方式仅支持和数值坐标平行的方向上进行拖曳。

Excel 2003数据点的拖曳

图5.3-1 Excel 2003数据点的拖曳

Excel 2003对于图表系列为公式和定义名称引用,会自动调用单变量求解对话框,如图5.3-2所示。当调用该对话框之后,Excel 2003拖曳结果将不会更新到图表和相应的系列引用中去。

Excel 2003单变量求解

图5.3-2 Excel 2003单变量求解

当鼠标选中一个图表系列,在Excel 2003中,单击鼠标右键>数据系列格式>数据标志;在Excel2007/2010中,图表工具>布局>数据标签,选中相应的复选框,即可显示该系列所有数据点的数据标签,如图5.3-3[Excel 2003]和图5.3-4[Excel 2007/2010]。在Excel 2007/2010中也可单击鼠标右键,通过[添加数据标签]/[设置数据标签]来设置,如图5.3-5所示。当然也可仅给指定的数据点设置数据标签,前提是必须选中相应的数据点。在Excel 2003中,也可以视情况选中图表区,在[图表选项]的[数据标志]中设置图表中所有系列的数据标签。

Excel 2003系列数据标签设置

图5.3-3 Excel 2003系列数据标签设置

Excel 2007/2010数据标签的设置菜单

图5.3-4 Excel 2007/2010数据标签的设置菜单

Excel 2007/2010系列数据标签的设置

图5.3-5 Excel 2007/2010系列数据标签的设置

Excel图表系列相关元素

Excel图表中包含大量各类图表元素,这些图表元素间相互关联,又彼此独立存在,有机地构成一体,直接或间接参与数据的图示化。图表中某些元素与图表系列相关联,这其中大部分又都寄生于图表系列之上,对于一些特殊的图表元素,其作用有时往往要高于图表系列;而另外一些图表元素通过辅助图表系列来完成图表功能,了解如何设置也非常必要。

在Excel图表中与图表系列相关的元素有:数据点、数据标签、误差线、趋势线、涨跌柱线、高低点连线、垂直线、系列线、引导线、图例。数据点是构成图表系列的基本元素单位;数据标签则是寄生在数据点之上的元素;误差线、趋势线、涨跌柱线、高低点连线、垂直线、系列线、引导线这些图表元素,分别寄生在特定图表系列之上;图例则为所有数据系列的标签。

Excel图表系列:组合不同类型图表系列

当Excel图表中包含多个图表系列时,非三维图表的每个系列可以是完全不同于其他系列的图表类型,通过该特点我们可以创建出形式多样的图表。在一个包含多个图表系列的柱形图中,当鼠标选中任意一个柱形图表系列,单击鼠标右键>图表类型,选取需要的非柱形图表类型即可创建一个组合图表。注意:气泡图和三维图表不可以和任何图表类型进行组合;变更气泡图和所有三维图表系列的图表类型,会更改整个图表的图表类型。

除股价图外,Excel 2003在图表向导的自定义类型选项卡中还包含柱状面积图、线-柱图、两轴线-柱图组合类图表;Excel 2007/2010的自定义模板由于采用了新的机制,在图表类型对话框的模板管理界面仅提供了一个线-柱图的组合图表模板。

当然并不是任意一种图表类型皆可与其他图表类型组合,这涉及同一个图表中,不同图表类型系列的优先级,以及图表系列群组和坐标系集合问题。除此之外要得到一个理想的组合图表还需要考虑Excel处理图表系列的坐标轴共用问题。

系列的优先级

经常使用自选图形的读者应该对“叠放层次”这个概念不陌生,Excel对于图表系列的绘制也具有“叠放层次”这个概念,每个系列占用一个绘图层,这一点和任意一款绘图软件没有二致。创建一个如图5.2-6所示,5个柱形系列组成的图表,所有系列均引用相同区域数据,将柱形的重叠比例设置在:80%,我们将看到Excel会采用计算机惯用的LIFO后进先出模式,最后加入的系列5叠加在了之前加入的系列之上。

Excel同种类型图表系列的叠放层次

图5.2-6 Excel同种类型图表系列的叠放层次

图5.2-6的图例自上而下,依系列添加的顺序说明了系列添加的顺序,在Excel 2003中,选中任意图表系列,单击鼠标右键>数据系列格式>系列次序中来调整顺序,如图5.2-7所示在Excel 2007/2010中,选中图表,单击鼠标右键>选择数据>选择数据源“图例项(系列)”来调整顺序,如图5.2-8所示。

Excel 2003系列次序调整对话框

图5.2-7 Excel 2003系列次序调整对话框

Excel 2007/2010系列次序调整[红色箭头所指位置]

图5.2-8 Excel 2007/2010系列次序调整[红色箭头所指位置]

交叉引用


更加快捷的方法是SERIES公式的排序数值,请参阅:

本章5.2.1节中“2.图表系列的SERIES公式”的相关内容。


创建一个使用5个柱形系列组成的图表,从系列2依次将其图表类型更改为:折线图、面积图、XY散点、饼图,可看到如图5.2-9所示的图表,系列出现的层级方式与图5.2-6完全不同。XY散点类型处在所有层级的最上方。

Excel不同类型图表系列的叠放层次

图5.2-9 Excel不同类型图表系列的叠放层次

此时无论如何调整图表系列的排序编号,图表显示依旧保持如图5.2-9所示的系列叠放层次,在Excel 2003系列次序对话框中,也仅可以看到每个类型一个系列。Excel对于具有多种图表类型的图表系列有以下层次限定:

  • 直角坐标系优先于极坐标系;
  • 点、线系列优先于面积系列;
  • 直角坐标系中点、线系列优先的次序依次为:XY散点、折线;
  • 直角坐标系中面积系列优先的次序依次为:柱形、面积;
  • 在Excel 2007/2010中:极坐标系中面积系列优先的次序依次为:环形、饼图。

系列的群组与集合

实际上,在制作组合类图表时,所遇的状况往往要比前面内容所述的情况复杂许多,图表有时不仅仅是每个系列均为完全不同的图表类型,往往是由多个相同或不相同的图表类型组合在一起。在同一坐标系中,Excel往往自动将相同类型的图表系列归为一组,称为“群组”。对于处于同一坐标系中的所有群组归为一类,称为“集合”。

Excel三维直角坐标系只支持单一群组构成的集合。同一非三维图表常规可以支持最多两个图表系列的集合,即主要坐标轴和次要坐标轴。要在图表中同时使用主要坐标轴和次要坐标轴,必须保证图表中包含两个图表系列。由于极坐标系和直角坐标系为两个完全不同的集合类型,故在直角坐标系中添加或变更图表系列的图表类型为极坐标类型时,Excel将会自动将该系列置于另一个坐标系,如果已经有另一个坐标系,则Excel弹出如图5.2-10所示的警告对话框。

Excel图表系列组合警告对话框

图5.2-10 Excel图表系列组合警告对话框

欲改变一个非三维图表系列放置的坐标轴,需要先选中该系列,在Excel 2003中,单击鼠标右键>数据系列格式>坐标轴;在Excel 2007/2010中,单击鼠标右键>设置数据系列格式>系列选项“系列绘制在”。如图5.2-11[Excel 2003]和图5.2-12[Excel 2007/2010]所示即为该选项界面。

Excel 2003图表系列坐标轴设定

图5.2-11 Excel 2003图表系列坐标轴设定

Excel 2007/2010图表系列的系列选项

图5.2-12 Excel 2007/2010图表系列的系列选项

由于条形图采用数值与分类轴调转方式,在包含多种图表类型的非三维直角坐标系中,该类型的图表系列群组无法与其他类型放置在同一坐标系中,必须独立绘制在另一坐标系中。在非三维极坐标系中,雷达图、饼图、环形图系列群组为单一的集合类型,即这类群组需要分别独占一个坐标系。Excel 2007/2010中环形图是个特例,被绘制在了主次坐标之外的第三个坐标系中,这使得在Excel 2007/2010中可以实现在图5.2-9中可再增加一个环形图的图表系列,如图5.2-13所示,但在Excel 2003中却无法直接实现。

Excel 2007/2010组合图表中的环形系列

图5.2-13 Excel 2007/2010组合图表中的环形系列

两个分置在主次坐标系的相同图表类型群组,处于次坐标系的群组叠放层次的优先级高于处于主坐标系的群组,该特性遵循LIFO后进先出模式。

在不指定图表系列类型的前提下,向组合图表添加新系列时,Excel默认将该系列图表类型视为群组叠放层次优先级最高的那个图表类型。

系列的坐标轴共用

任何绘制在非三维直角坐标系中的图表,至少都包含两个坐标:分类/X轴和数值轴,包含了次要坐标轴的图表则不一定需要使用到次分类/X轴和次数值轴,可以不使用次坐标系的任何一个坐标,也可以仅使用次分类/X轴或次数值轴。要设置主次坐标显示需选中图表,在Excel 2003中,单击鼠标右键>图表选项>坐标轴选项卡中设置;在Excel 2007/2010中,图表工具菜单>布局>坐标轴,按照需求选中相应的坐标轴进行设置即可。如图5.2-14[Excel 2003]和图5.2-15[Excel 2007/2010]所示即为该选项界面。

Excel 2003主次坐标设定

图5.2-14 Excel 2003主次坐标设定

Excel 2007/2010主次坐标设定

图5.2-15 Excel 2007/2010主次坐标设定

当不设置次分类/X轴和次数值轴时,处于次坐标系的图表系列自动与主坐标系的刻度相关联。当四个坐标均不显示时,Excel图表的主次坐标依旧存在,只是被隐藏了而已,次坐标系的图表系列自动与主坐标系的刻度相关联,图5.2-16说明了这种差异变化。

Excel图表次坐标设定变化导致的图表变化

图5.2-16 Excel图表次坐标设定变化导致的图表变化

当不设置主分类/X轴和次数值轴时,处于主坐标系的图表系列自动与次坐标系的刻度相关联,图表系列的绘制方向、柱形图系列的绘制方式均会出现较大变化,图5.2-17说明了这种差异的变化。

Excel图表主坐标设定变化导致的图表变化

图5.2-17 Excel图表主坐标设定变化导致的图表变化

交叉引用


有关坐标轴和图表系列绘制方向的内容,请参考:

本章5.1.2节中“1.分类横坐标轴的设置选项”的内容。


柱/条形图的图表绘制方式受到横轴和纵轴交叉点的影响,遵循以下方式(图5.2-18说明了这种特征):

Excel图表横轴与纵轴交叉设定变化导致的图表变化

图5.2-18 Excel图表横轴与纵轴交叉设定变化导致的图表变化

a)柱/形图的有效高度/长度为:数据点数值-横轴和纵轴交叉点数值;

b)当横坐标轴交叉点所处位置大于图表系列的某个数据点时,柱/形图自分类轴背离绘制,该数据点的有效高度/长度为:横轴和纵轴交叉点数值-数据点数值。

即:柱/形图自分类轴起始,其结束点的位置始终是数据点与数值轴对应的位置。

一个特例是:当条形类型系列和其他直角坐标系的图表系列组合,并去除次坐标后,处于次坐标系的条形类型系列并不自动与主坐标系的刻度相关联。次坐标轴此时只是处于隐藏状态,该系列依旧与次坐标轴相关联(图5.2-19说明了这种特征)。

Excel条形图系列关联的坐标轴

图5.2-19 Excel条形图系列关联的坐标轴

在Excel图表中,单一图表系列集合中的所有数据,必须使用同一类型的横轴数据,即只能是分类横截面类型、时间序列类型、数值类型的其中一种,同时需要每个刻度数值保持一致,否则所绘制的图表结果将不是期望的结果。横轴坐标轴标签只以该集合中第一个系列的分类/X值相关联,并且在默认状态下自动判断是分类横截面类型、时间序列类型还是数值类型,同时只与该集合中第一个系列分类/X值的第一个数值相关联。

小技巧


将时间数值横轴默认为分类横截面类型的一个好的方法是:在分类/X值引用的第一个单元格的时间数值前加英文半角的单引号“’”。该方法同样适用于数值类型的数据,可强制将单元格内容转化为文本格式。


数值轴通过最小值和最大值的设定,可以设定图表系列在图表绘图区的显示范围,分类轴却不可以。当然合理设置数值轴的主要刻度单位大小,对于调整数值坐标轴的刻度线以及刻度标签个数非常有帮助。

知识扩展


关于Excel图表值轴的自动刻度值计算方法

来源http://support.microsoft.com/kb/101939/zh-cn

   http://support.microsoft.com/kb/101939/en-us?fr=1

yMax为该坐标系中的图表系列数据点最大值;

yMin为该坐标系中的图表系列数据点最小值。

※该坐标系中所有绘图数据≥0

1)值轴最大值自动为第一个主要刻度单位,其接近或等于以下表达式返回的值:

yMax+0.05×(yMax-yMin)

否则,值轴最大值自动为大于或等于yMax的第一个主要刻度单位。

2)如果yMax-yMin之差大于yMax×16.667%时,值轴最小值自动为零。

3)如果yMax-yMin之差小于yMax×16.667%时,值轴最小值自动为第一个主要刻度单位,其接近或等于以下表达式的返回值:

yMin-((yMax-yMin)/2)

例外:如果图表是一个XY散点图或气泡图,值轴最小值自动为小于或等于yMin的第一个主要刻度单位。

※该坐标系中所有绘图数据≤0

1)值轴最小值自动为第一个主要刻度单位,其小于或等于以下表达式返回的值:

yMin+0.05×(yMin-yMax)

否则,值轴最小值自动为大于或等于yMin的第一个主要刻度单位。

2)如果yMax-yMin之差大于yMax×16.667%时,值轴最大值自动为零。

3)如果yMax-yMin之差小于yMax×16.667%时,值轴最大值自动为第一个主要刻度单位,其大于或等于以下表达式的返回值:

yMax-((yMin-yMax)/2)

例外:如果图表是一个XY散点图或气泡图,值轴最小值自动为小于或等于yMax的第一个主要刻度单位。

※该坐标系中所有绘图数据包含正负数据

1)值轴最大值自动为第一个主要刻度单位,其大于或等于以下表达式返回的值:

yMax+0.05×(yMax-yMin)

2)值轴最小值自动为第一个主要刻度单位,其小于或等于以下表达式返回的值:

yMin+0.05×(yMin-yMax)


Excel图表系列:源数据

Excel最多支持255个图表系列,图表中与数据直接相关联的是图表系列,图表系列是数据图示化的视觉体现,通过图表系列点、线、面形象化的对比关系,来阐释给定数据的数值、差异、趋势关系,从而总结规律或发现异常。多个不同图表类型的系列可以被整合到一个图表中,形成组合类的图表,从而扩充出多种多样的组合类型图表。制作一个组合类型图表必须了解Excel如何通过群组和集合方式来处理系列间关系。

Excel 2003可通过“插入>图表“按钮,在“图表向导”中选择一个图表类型,也可直接单击常用菜单中的按钮创建一个图表。Excel 2007/2010则如图5.2-1所示,在插入选项卡中使用了更加快捷选项按钮。

Excel 2007/2010图表插入选项卡

图5.2-1 Excel 2007/2010图表插入选项卡

源数据选项界面

选中要作图的区域来创建图表,这样与图表关联的数据就和图表绑定到了一起,图表系列即是数据的数值显示。此外,Excel提供了更加详尽的源数据选项界面,通过选中数据系列,单击鼠标右键>源数据,可看到如图5.2-2[Excel 2003]或图5.2-3[Excel 2007/2010]所示的该选项界面。

Excel 2003图表源数据设置选项

图5.2-2 Excel 2003图表源数据设置选项

Excel 2007/2010图表源数据设置选项

图5.2-3 Excel 2007/2010图表源数据设置选项

Excel 2003和Excel 2007/2010在选项界面上差异很大,但基本的内容并没有太大差异,“图表数据区域”对于作图而言,意义不大,其主要针对非组合类的单一图表。

除气泡图外,所有系列的数据均由两组数据,外加一个系列名称的文本数值构成,在单元格中的排布可以成行,也可以成列。对于图表系列,可以仅输入数值数据,另一组数据Excel会以默认方式自动给出。这些数据可以是单元格地址引用、定义名称,以及手工方式输入的数值,单元格引用和定义名称方式的数据灵活度较大,通过改变单元格数据即可改变图表数据,手工输入的数值调整起来则比较烦琐。

交叉引用


有关“Excel默认方式自动给出”的相关内容,请参阅:

本章5.1.2节和5.1.3节的坐标轴相关内容。


针对具体的单一系列,若采用单元格引用方式,当单击数据输入框右侧的按钮之后,便会弹出相应的选取对话框,选取相应的单列、单行单元格区域即可。这里需要特别说明的是Excel支持非连续单列、单行单元格区域,方法是按下键盘Ctrl键来分区域选择单元格区域。对于定义名称以及手工输入方式则不建议采用在数据输入框中来完成,主要是因为数据输入框宽度太小,且较易输入错误。

图表系列的SERIES公式

在Excel中另一个可以编辑源数据的方法是利用图表系列的SERIES公式,选中任意图表系列,即可在Excel的编辑栏中看到该函数,如图5.2-4所示。

Excel图表系列的SERIES公式

图5.2-4 Excel图表系列的SERIES公式

  • 系列名称:可选项,管理图表系列的名称,该名称显示在图表图例中,也可通过数据点标签来显示;具有系列轴的三维图表系列轴刻度标签。
  • 分类/X值:可选项,标示图表系列每个数据点的名称或XY散点图/气泡图的X轴定位数值。
  • 系列数值:必选项,定位数据点在图表数值轴的位置。
  • 系列排序:必选项,自1开始,增量为1的序列数值,决定图表系列在图表中的层次关系,由Excel依照系列添加的次序默认给出。
  • 气泡图大小:必选项,只适用于气泡图,给定气泡数据点大小的数值。

小技巧


Excel编辑栏默认为显示状态,如果没有显示请通过下列方法进行调整。

1)Excel 2003:“工具>选项>视图”选中显示的[编辑栏]复选框。

2)Excel 2007/2010:“文件>Excel选项>高级”选中显示的[编辑栏]复选框。(:Excel 2007的“文件”指按钮。)

不论Excel版本,在选项卡中有与Excel全局相关的大量选项,这些选项对于满足用户的个性化使用需求有极大帮助,但遗憾的是绝大部分用户并没有使用到该功能。


通过修改图表系列的SERIES公式,可修改图表系列的源数据。采用单元格引用方式时,必须采用绝对引用的方式来处理单元格引用,即单元格地址的行列标签前加“$”符号,比如B1单元格,采用$B$1方式。同时所有引用的单元格区域前必须加工作表名称,使用“!”间隔工作表和区域,比如:Sheet2!$D$2:$D$5。

Excel图表系列的源数据:

a)对于不连续区域的单元格引用可以使用“()”来告诉Excel不同区域为同组数据,如:

=SERIES(,Sheet1!$A$2:$A$9,(Sheet2!$D$2:$D$5,Sheet2!$D$7:$D$11),1)

b)支持跨工作表来引用单元格区域,如a)所示。SERIES公式中的同组数据不支持跨表引用,比如使用以下方式Excel就会报错:

=SERIES(,,(Sheet1!$D$2:$D$8,Sheet2!$D$12:$D$21),1)

c)使用手工输入数据时必须使用“{}”来告诉Excel不同数据为同组数据,文本需加“”号,如:

=SERIES(“Test”,,{1,2,3,4,5},1)

d)支持跨工作簿引用,路径必须使用单引号,工作簿必须使用“[]”,不过前提是编辑时该工作簿必须是打开状态,如:

=SERIES(,,‘D:\[工作簿1.xlsx]Sheet1’!$B$2:$B$6,1)

e)对于定义名称的引用方式,如果为工作簿级定义名称,必须明确告诉Excel工作簿路径及名称,当为跨工作簿引用时前提是编辑时该工作簿必须是打开状态。

当前工作表引用:=SERIES(,,Sheet1!name1,1)

当前工作簿引用:=SERIES(,,工作簿1.xlsx!name1,1)

跨工作簿引用:=SERIES(,,‘D:\工作簿1.xlsx’!name1,1)

:通过手工修改图表系列的SERIES公式时必须采用英文半角方式来输入。对于该公式的手工修改极易出现错误,所以编辑时需注意。

学习思考


关于SERIES公式:

该公式并非Excel的工作表函数公式,仅为Excel对图表系列源数据赋值的公式,可以将该公式视为一个数组集合。


高亮方式的拖曳编辑

当Excel图表系列源数据为相对简单的单元格引用方式时,选中该系列,引用单元格会被高亮显示,如图5.2-5所示。

Excel图表系列源数据单元格引用的高亮显示

图5.2-5 Excel图表系列源数据单元格引用的高亮显示

框部分:对应SERIES公式“系列名称”

框部分:对应SERIES公式“分类/X值”

框部分:对应SERIES公式“系列数值”

框部分:对应SERIES公式“气泡图大小”

当将鼠标移至高亮选区的左下角或右下角,出现“”或“”符号时,拖曳选区,即可增删选取的单元格区域。当将鼠标移至选区任意边框之上出现“”符号时,拖曳选区,即可移动选取的单元格范围。要修改一个图表系列的源数据通过拖曳高亮区域的方法不失为简单高效的办法,但对于使用了定义名称和不连续区域单元格引用,该方法无效。

提示


Excel图表系列数据点个数:

  • 二维图表每个系列可容纳32000个数据点。
  • 三维图表每个系列可容纳4000个数据点。
  • 图表中累计可容纳256000个数据点。

Excel图表极坐标轴

Excel图表中的非直角坐标系图表,整体而言属于极坐标类型,雷达图最为典型。此类图表最大的特点是:无论如何调整图表大小,其永远保持图表绘图区为正方形。

数值坐标轴

极坐标轴图表中唯一提供坐标轴设置的是雷达图,该坐标属多个维度同一设置的数值坐标,坐标维度初始位置自时钟12点为0°,顺时针等分排布。即每个维度间隔恒定,且圆心永远位于坐标刻度最小值。每个图表系列的1个数据点对应了数值坐标的1个维度,系列数据点绘制在对应维度的坐标轴之上。雷达图图表系列的数据点必须至少包含3个,只有1个或2个数据点的雷达图没有实际意义。

选中Excel雷达图任意维度坐标轴,单击鼠标右键>坐标轴格式>刻度/坐标轴选项,可以看到如图5.1-25[Excel 2003]或图5.1-26[Excel 2007和2010]所示的选项设置。

图5.1-25 Excel 2003雷达图坐标轴刻度选项设置

图5.1-26 Excel 2007/2010雷达图坐标轴设定

该设置仅提供了同直角坐标数值刻度设置相同的:最小值、最大值、主要刻度单位、次要刻度单位、对数刻度、显示单位的设定,相较Excel 2003,Excel 2007/2010提供了逆序刻度值选项,这些选项和直角坐标的设定相同。

系列坐标轴

Excel绘制的饼图和环形图遵循极坐标绘图特点,由于此类图表的特点,并无坐标轴设定的相关选项。这类图表实际可以看作是刻度最小值为0、最大值为1的极坐标图表。

饼图和环形图提供了一个定义系列数据点0°起始位置的选项。选中图表系列,单击鼠标右键>数据系列格式>选项/系列选项,即可见如图:5.1-27[Excel 2003]或图5.1-28[Excel 2007和2010]所示的选项设置。

Excel 2003环形图选项设置

图5.1-27 Excel 2003环形图选项设置

Excel 2007/2010环形图系列选项

图5.1-28 Excel 2007/2010环形图系列选项

在同一坐标系中,每个饼图系列在图表中可以被看作是:主要次要刻度单位均为1设置的图表,多个饼图系列默认仅显示第一个系列的各数据点,无法通过将图表填充改为无色来显示其他系列。

同一坐标系中,多个环形图系列采用百分比等分刻度范围的方式,以环形图第一个系列的内径为参考,该取值范围为10%~90%。系列的绘制次序为从内至外,即第一个系列置于最内侧,最后一个系列置于最外侧。

学习思考


该小节使用“系列坐标轴”这个概念的目的仅为了方便读者理解Excel绘制饼图和环形图在系列处理方式上的不同,这并不是一个标准的Excel称谓。


知识扩展


从2003到2007或2010,最让使用者痛苦的是Ribbon菜单系统,Microsoft提供了菜单到功能区的交互式指南,该工具可以帮助我们快速进入状态。以下为相应的链接:

http://www.microsoft.com/downloads/zh-cn/details.aspx?familyid=89718abd-2758-47b3-9f90-93788112b985&displaylang=zh-cn[Excel 2007]

http://www.microsoft.com/downloads/zh-cn/details.aspx?FamilyID=2d7c735d-eefe-4199-afa4-a7a174dc6c55[Excel 2010]

图表类型:Excel图表的各种类型

Excel包含了大量实用的基础图表类型及其子类型,熟练掌握Excel基础图表类型的特点是作图首要任务。不论何种图形,都绘制在坐标系中,Excel图表亦不例外。坐标系依图表系列的布局样式又分为直角坐标系和极坐标系。柱状、条状、折线、面积、散点、气泡、曲面图表类型绘制在直角坐标系;饼图、环形、雷达图表类型绘制在极坐标系。

Excel提供了11个大类的图表,每类图表又包含了大量的子图表类型,基本可分为标准、强调总值的堆积、强调占比的百分比堆积、复合、特殊格式设置这五个子类别的图表,有些子类别并不被某些图表支持,根据图表的不同又支持相应的三维类型。

柱形图

柱形图支持标准、堆积、百分比堆积、三维子类型图表19种,图5.1-1❶所示列均为标准柱形图,即簇状柱形图;❷所示列均为堆积柱形图;❸所示列均为百分比柱形图;❹所示列均为标准三维柱形图;大括号所示部分为相对应的三维类型图表。

Excel柱形图表

图5.1-1 Excel柱形图表

Excel 2003在图表向导中不直接支持三维圆柱、棱锥、圆锥图,这些子类型的图表其实是三维柱形图的变形。选中三维柱形图系列>单击鼠标右键>选择数据系列格式>形状,即可看到图5.1-2或图5.1-3所示的选项界面,通过该选项界面即可设置此类三维效果。

图5.1-2 Excel 2003形状设置选项

Excel 2007/2010形状设置选项

图5.1-3 Excel 2007/2010形状设置选项

条形图

严格意义上来讲,Excel的条形图是柱形图分类轴和数值轴位置交换的结果。条形图支持标准、堆积、百分比堆积、三维子类型图表15种,图5.1-4❶所示列均为标准条形图,即簇状条形图;❷所示列均为堆积条形图;❸所示列均为百分比条形图;大括号所示部分为对应的三维类型图表。

Excel条形图表

图5.1-4 Excel条形图表

:Excel 2003三维圆柱、棱锥、圆锥图的设置方法参见本章5.1.1节“1.柱形图”的相关内容。

折线图

折线图支持标准、堆积、百分比堆积、三维子类型图表7种,图5.1-5❶所示列均为标准折形图;❷所示列均为堆积折线图;❸所示列均为百分比折线图;❹所示列为三维折线图。第2行❶~❸列的3种子类型仅为特殊格式设置的子类型,这些类型的图表完全可由与之对应类型经过数据系列格式设置来获得。

Excel折线图

图5.1-5 Excel折线图

面积图

严格意义而言,Excel的面积图继承自折线图。面积图支持标准、堆积、百分比堆积、三维子类型图表6种,图5.1-6❶所示列均为标准面积图;❷所示列均为堆积面积图;❸所示列均为百分比面积图;第2行❶~❸列的3种子类型为三维面积图。

Excel面积图

图5.1-6 Excel面积图

XY散点

图XY散点图支持标准、特殊格式设置子类型图表5种,图5.1-7❶所示为标准XY散点图;❷~❺所示均为标准类型经过数据系列格式设置获得的特殊格式设置子类型。

Excel XY散点图

图5.1-7 Excel XY散点图

气泡图

从其绘制方式而言,Excel气泡图是XY散点图的特殊子类型。气泡图支持标准、特殊格式设置子类型图表两种,图5.1-8❶所示为标准气泡图;❷所示为标准类型经过数据系列格式设置获得的特殊格式设置子类型。

 Excel气泡图

图5.1-8 Excel气泡图

曲面图

该图表类型是以三维图表为基础的图表类型。曲面图支持标准、特殊格式设置子类型图表4种,图5.1-9❶所示为标准曲面图;❷~❸所示均为标准类型经过数据系列格式设置获得的特殊格式设置子类型。

Excel曲面图

图5.1-9 Excel曲面图

饼图

饼图支持标准、复合、特殊格式设置子类型图表6种,图5.1-10❶列所示均为标准饼图;❷列所示均为三维饼图;❸列所示均为复合饼图。第2行所示为第1行相对应的特殊格式设置子类型,但❸所示类型必须通过改变图表类型来获得。

Excel饼图

图5.1-10 Excel饼图

环形图

环形图支持标准、特殊格式设置子类型图表两种,图5.1-11❶所示为标准环形图;❷所示为特殊格式设置的子类型。环形图支持多层环形嵌套。

Excel环形图

图5.1-11 Excel环形图

雷达图

雷达图支持标准、特殊格式设置子类型图表3种,图5.1-12 ❶所示为标准雷达图;❷~❸所示为特殊格式设置的子类型,但❸所示类型必须通过改变图表类型来获得。

Excel雷达图

图5.1-12 Excel雷达图

股价图

股价图并非基础图表类型,其属于组合图表类型。股价图提供4种不同类型的组合图表模板(如图5.1-13所示)。

Excel股价图

图5.1-13 Excel股价图

Excel更加快捷的配色方法

抛开Excel本身的色彩操作外,其实我们还可以通过其他方法来获取配色方案,然后将这些配色方案保存到Excel调色板或主题中。

抛开Excel来取色

A.配色书籍

书店有大量的配色书籍可供我们参考,我们需要做的仅仅是将这些书籍中配色方案的色彩R、G、B数值通过Excel颜色面板,一个个手工加载到调色板或主题中。

B.专业配色网站

在互联网上存在着大量配色相关的网站,其中Adobe公司的kuler网站,有着海量配色方案可供我们自由选择,且主要以5色配色方案居多,这是获取配色方案的最佳去处。同时该网站还有一个非常好用的配色色环供使用。Adobe公司提供了kuler软件来读取kuler网站的配色方案数据,不过限于国内的网速,不建议使用kuler软件,更好的建议是:通过ColorPix(该软件请在互连网搜索,属免费软件)类的屏幕取色工具来取得这些配色方案色彩的R、G、B数值。

知识扩展


具体网址见:http://kuler.adobe.com/#themes/newest?time=0


C.从公司标志获取配色

当代公司标志设计遵循VI设计原则(图4.4-5是一个公司标志集合和色环的对照),取色明快,层次突出,一般与公司的企业文化和使命诉求切合,非常适合将其配色用于图表。

荷兰GraphicHug全球各大品牌标志色彩系统

图4.4-5 荷兰GraphicHug全球各大品牌标志色彩系统

学习思考


特别说明:

互联网上有推荐Excel图表配色时使用图片来获取色彩,本书却不推荐这样获取配色方案。这主要是基于以下考虑,这类图片:

1)过分强调美,图表强调的却不是美学;

2)色彩表达面积不规则,和图表的有序的色彩刺激有较大出入;

3)色彩层次较为丰富,应用在图表时把握难度较大。


D.使用专业配色软件

1)GenoPal Pro

一个小巧的付费配色软件,可以屏幕取色,也可对图片取色和选定基色,自动配色,软件界面如图4.4-6所示。其保存的配色方案基于XML,可以非常容易地将R、G、B数值导入Excel单元格中,非常适合用来辅助设置Excel 2003的56色索引调色板。

GenoPal Pro软件界面

图4.4-6 GenoPal Pro软件界面

知识扩展


具体网址见:http://www.genopal.com/pcmac/demo


2)ColorImpact

一个获得多项大奖的专业配色软件,功能强大,可以连续对屏幕取色,配色方式齐全,配色方案输出格式多样,是不错的Excel图表辅助配色工具。其软件界面如图4.4-7所示。

ColorImpact软件界面

图4.4-7 ColorImpact软件界面

知识扩展


具体网址见:http://www.tigercolor.com/ColorImpact.asp


快捷设置调色板或主题色彩

A.Excel 2003及以往版本

使用一个个颜色去设置56个索引调色板是非常痛苦的一件事,通过下述VBA代码可以快速设置一个调色板,且不易出错。


程序代码:4.4-1 快速设置Excel 2003的56索引色调色板

快速设置Excel 2003的56索引色调色板


B.Excel 2007和2010

1)自定义主题以xml文件存储,存储位置在:

?:\Documents and Settings\###\Application Data\Microsoft\Templates\Document Themes\Theme Colors\*.xml

=系统盘符;###=系统用户名;*=存储的自定义主题名称

2)快捷创建一个新的自定义主题:

a)先开启:页面布局>颜色>[新建主题颜色],在[新建主题颜色]>“名称”中设置一个主题名称,并保存。

b)在Excel中打开1)中的目录,双击打开先前设置的主题名称的xml文档。

c)修改H1~M1六个单元格十六进制的网页颜色代码为自己需要的颜色代码,保存并关闭即可。

C.Excel的内部颜色设置说明

1)Excel的命名颜色

Excel内部有8个名称定义的颜色,分别是黑色(Black)、白色(White)、红色(Red)、蓝绿色(Cyan)、蓝色(Blue)、黄色(Yellow)、洋红色(Magenta)、绿色(Green),这些颜色直接可以使用颜色名称来设置。

a.在数字的特殊格式设定中可以直接使用。

中文Excel:#,##0;[红色]-#,##0

英文Excel:#,##0;[red]-#,##0

b.在VBA中直接指定对象的颜色,格式为“vb+英文颜色名称”,如对图表“Chart1”中数值坐标轴的刻度线标志颜色进行设置,如下所示:

Charts(“Chart1”).Axes(xlValue).TickLabels.Font.Color=vbblack

2)通过网页获取的色彩有时基于十六进制表示,通过和下述函数类似的公式可转换为Excel使用的RGB格式。


R通道=HEX2DEC(MID(C4,2,2))

G通道=HEX2DEC(MID(C4,4,2))

B通道=HEX2DEC(MID(C4,6,2))


3)Excel的颜色序号

在VBA中可以使用代表每一个颜色的唯一识别序号,例如在Excel 2010中将单元格A1的内部设置为黄色:

Worksheets(“Sheet1”).Range(“A1”).Interior.Color=65535

:由于Excel 2003及其过往版本基于56索引色,仅可直接适用在自选图形。

a.颜色序号的函数计算方法如下:

=(R*1)+(G*256)+(B*65536)

b.将颜色序号转换为RGB格式。

b1)函数转换方法如下:


R通道=MOD(颜色序号,256)

G通道=MOD(INT(颜色序号/256),256)

B通道=MOD(INT(颜色序号/256^2),256)


b2)VBA转换方法如下:


程序代码:4.4-2 颜色序号转RGB(采用文本空格连接形式)

颜色序号转RGB(采用文本空格连接形式)



程序代码:4.4-3 颜色序号转RGB(采用数组形式)

颜色序号转RGB(采用数组形式)



程序代码:4.4-4 RGB转颜色序号(RGB分量形式转换)

RGB转颜色序号(RGB分量形式转换)



程序代码:4.4-5 RGB转颜色序号(文本空格连接形式转换)

RGB转颜色序号(文本空格连接形式转换)


4)Excel的VBA颜色代码

在VBA中可以使用一种基于十六进制的VBA颜色代码,该颜色代码和十六进制的网页颜色代码表示方法不同,VBA中使用的次序为BGR方式。比如:橙色十六进制的VBA颜色代码为&H00A5FF;十六进制的网页颜色代码为#FFA500。


程序代码:4.4-6 十六进制网页颜色代码转换十六进制VBA颜色自定义函数

十六进制网页颜色代码转换十六进制VBA颜色自定义函数


5)Excel中RGB和HSL数值的互换(由于小数精度问题,转换数值会有少许误差)


程序代码:4.4-7 Excel中RGB和HSL数值的互换API函数声明

Excel中RGB和HSL数值的互换API函数声明



程序代码:4.4-8 RGB转HSL(文本空格连接形式转换)

RGB转HSL(文本空格连接形式转换)



程序代码:4.4-9 RGB转HSL(HSL分量形式转换)

RGB转HSL(HSL分量形式转换)



程序代码:4.4-10 HSL转RGB(文本空格连接形式转换)

HSL转RGB(文本空格连接形式转换)



程序代码:4.4-11 HSL转RGB(RGB分量形式转换)

HSL转RGB(RGB分量形式转换)


6)Excel 2007和2010的色深百分比。

Excel 2007和2010的调色面板中包含了主题定义的10个基色,每个主题基色有5个自动从浅至深的过渡色,合计共50个过渡色(如图4.4-8所示),这些过渡色均是通过色深百分比进行标注的。

Excel 2007和2010调色面板的50个过渡色

图4.4-8 Excel 2007和2010调色面板的50个过渡色

Excel VBA中提供了TintAndShade属性,该属性的值为从-1(最深:黑色)到1(最浅:白色)的数,0表示中间色。Excel 2003的自选图形可以直接使用该属性,Excel 2007和2010在使用上则无限制。


程序代码:4.4-12 Excel 2003矢量自选图形填色渐变减淡

Excel 2003矢量自选图形填色渐变减淡



程序代码:4.4-13 Excel 2007和2010单元格填色渐变减淡

Excel 2007和2010单元格填色渐变减淡

配色平衡:不要迷失在色彩里

图表需要美,但图表追求素静之美,而非炫丽。炫丽之美的图表阐释的数据多了浮华,少了平实,其所演绎的数据可靠性将被大打折扣。相同的数据,不同的人使用Excel来作图表,作出的图表会不尽相同,一个图表可以体现一个人对事的态度,炫丽的图表反映出作图者喜好追求华而不实,图表阐释的数据自然使人缺乏信服。

Excel除提供纯色填充外,也提供了基于色彩渐变、纹理、图案、图片、阴影等的特效及渲染(如图4.4-2和图4.4-3所示)。自Excel 2007以来,更是包括三维效果、发光、倒影、光圈等更加炫酷的特效及渲染效果(如图4.4-4所示)。热衷在图表上使用这些效果,大多数情况下的效果会是“画虎不成反类犬”。对于大多数Excel图表,其目的仅仅是工作报告的一部分,在花费大量的时间和精力来使图表显得很炫的同时,我们是否问过自己:“这样的操作有没有价值,且有没有必要?”

Excel 2003填充渐变

图4.4-2 Excel 2003填充渐变

图4.4-3 Excel 2003填充纹理

Excel 2007和2010图形对象的特效和渲染

图4.4-4 Excel 2007和2010图形对象的特效和渲染

特效及渲染对用于网页,或具有广告性质印刷品的图表很有好处,因为这类东西首先需要吸引眼球,其次才强调图表诉求,但这需要非常好的美术平面设计功底,这对于我们而言绝非简单的挑战。

此外,Excel提供了101个梯度变化(0~100%)的透明度效果,透明效果在色彩整体饱和度较高时可适当采用,它可以在视觉中有效降低饱和度,并具一定的空灵效果。透明度的设置一般建议使用10%~30%间的数值会比较好,如果太高出现玻璃质感就有过分强调美学之嫌了。Excel 2007和2010的面积类图表系列均直接支持设定透明度,Excel 2003不直接支持,但可通过复制粘贴矢量自选图形到图表系列中来实现。

切记:

  1. 不要试图将所有色调都用到,尽量控制在3种彩色以内,最多不要超过5个;
  2. 图表背景和系列的对比差异要大,绝对不要刻意使用花纹繁复的图片作背景和填充。

配色平衡:色彩123

1.视觉感知

视觉对黄色和绿色色调最灵敏,对紫色和红色色调不灵敏,其他色调敏感度一般。视觉神经对蓝色色调的饱和度兴奋临界点较低,高饱和度的蓝色使用时需慎重。同等饱和度的颜色,红色和紫色色调最易产生视觉神经兴奋,其次是黄色和蓝色,再次是绿色和青色。

2.联想

受年龄、性别、性格、文化、素养、职业、民族、宗教、生活环境、时代背景、生活经历等各方面因素的影响,人在看到色彩时会产生联想。色彩的联想有具象和抽象两类,如表4.4-1所示。

表4.4-1 色彩的联想

3.心理感觉

配色不但要考虑色彩间的协调关系,也要考虑我们的使用目的和图表读者的色彩偏好,以及色彩给人感觉上的冷暖、进退、轻重、厚薄、动静等心理活动。

A.进退和胀缩

  1. 红、橙、黄给人前进膨胀的感觉,蓝、蓝绿、蓝紫有后退收缩的感觉;
  2. 饱和度:高(鲜艳)的色彩有前进与膨胀的感觉,低(灰浊)的色彩有后退收缩的感觉;
  3. 亮度:高(亮)的色彩有前进或膨胀的感觉,低(暗)的色彩有后退收缩的感觉。

B.色彩的冷暖感觉

色环上黄、橙、红色调为暖色;蓝、蓝绿、蓝紫色调为冷色。

C.色彩的轻重和软硬感觉

  1. 明度高的色彩感觉轻,明度低的色彩感觉重;
  2. 在同明度、同色相条件下,纯度高的感觉轻,纯度低的感觉重;
  3. 暖色黄、橙、红给人的感觉轻,冷色蓝、蓝绿、蓝紫给人的感觉重;
  4. 感觉轻的色彩给人的感觉软,感觉重的色彩给人的感觉硬。

D.华丽和朴素

  1. 色调:暖色华丽,冷色朴素;
  2. 亮度:高亮度华丽,低亮度朴素;
  3. 饱和度:高饱和度华丽,低饱和度朴素。

E.积极和消极

  1. 色调:暖色积极,冷色消极;
  2. 亮度:高亮度积极,低亮度消极;
  3. 饱和度:高饱和度积极,低饱和度消极。

提示


图表配色建议:

  1. 黄/绿色调的颜色不建议使用高饱和度和亮度趋于中心128,尤其是黄色;
  2. 勿大量使用趋于高饱和度的黄色和蓝色色调的色彩;
  3. 紫/红色调的颜色建议使用亮度趋于中心128,禁用近于255的高饱和度;
  4. 面积类图表系列使用冷色调,点线类图表系列使用暖色色调;
  5. 点线类图表系列使用饱和度150~200,亮度85~128为宜;
  6. 色彩层次(即不同色彩表达面积的视觉层次)不宜超过3个。