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Origin(Pro)的绘图功能：误差棒（Error Bar）和箱形图（Box Plot/Chart）

时间：2020-08-08 来源：数据绘图 浏览：
误差棒（Error Bar）是实验数据变异性的图形表示，通常用标准偏差（SD）、标准误差（SE）或者置信区间（比如95%置信区间）来表示。（译自https://www.wikiwand.com/en/Error_bar）
 
 
 
箱形图（Box Plot/Chart），又称为盒须图、盒式图、盒状图或箱线图，是一种用作显示一组数据分散情况资料的统计图。因型状如箱子而得名。它能显示出一组数据的最大值、最小值、中位数、下四分位数及上四分位数。（摘自https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%AE%B1%E5%BD%A2%E5%9C%96?oldformat=true）

 

 

我们将详细介绍误差棒和箱式图的区别与联系。

 

 

 
 
1
数据准备

  1. 示例数据：三组实验，每组重复15次，使用Statistics->DiscriptiveStatistics->Statistics On Columns来计算每组数据的平均值、SD、SE和其他数据。将SD或者SE设为Y轴的误差。

     

  2. 数据输入：输入的数据是相互独立的列（Independent Columns），进而选择进行统计分析的数据，此处为BCD三列

     

  3. 输出结果：勾选Mean，SD和SE以及其他你需要的数据


     

  4. 统计分析结果

     

  5. 重新构建数据结构：实验组别为X轴，Mean为Y轴，SD和SE分别被设为YError。

 

 

2
Column Scatter之于Box Plot

  1. 前面介绍过Column Scatter图，将每组数据均以散点的形式表示出来。

  2. 再看看Box Plot，二者有没有联系呢？


     

  3. 如果换成这种Box Plot，你一定能发现Column Scatter与Box Plot的关系，Box Plot的背后正是Column Scatter图。

     

3
Scatter + Error Bar
之于Box Plot

  1. 将统计分析后的平均值作散点图（Scatter），和Box Plot相差甚远。

     

  2. 同时选择Y值相应的误差值再作散点图（Scatter），和Box Plot还是不像


     

  3. 如果将上面的Box Plot变化一下，叫Interval Plot，其图例告诉我们，其表示的数据形式是Mean±SD，再和带有误差棒的散点图（Scatter）比一比，完全一样的。

     

  4. 带误差棒的柱状图（Column）也表示了同样的的结果

4
各种图形的关系

对于上述几种图形，其关系可以如下图所示。无论是在外观上，还是源数据格式上，图形与图形之间都是有联系的。

 


在实际使用中，如何选用图形格式呢？Nature Methods 上的一张图道出了真机，Box Plot是最好的选择。

 
 
图片来源：Nature Methods 11, 119–120 (2014)
 
 
 
所用软件：OriginLab OriginPro 2016 @Windows 10 pro。
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