【d3.js 】面グラフ(Area Chart)を描く基本

AreaChart

3d.js(v5)を使った、面グラフ(Area Chart)を描く基本です。

折れ線グラフ(LineChart)に少し手を加えると面グラフになります。

HTML/JavaScriptサンプル

```
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<style>
svg{
  font: 10px sans-serif;
  background-color: #eee;
  text-align: right;
  padding: 3px;
  margin: 1px;
  color: #333;
}
</style>
<script src="d3.min.js"></script>
</head>
<body>
<script>
// 1. データの準備
var dataset = [
    [1, 4],
    [2, 6],
    [3, 11],
    [4, 18],
    [5, 22],
    [6, 27],
    [7, 29],
    [8, 29],
    [9, 25],
    [10, 18],
    [11, 13],
    [12, 7],
];

var width = 800; // グラフの横幅
var height = 600; // グラフの縦幅
var margin = { "top": 40, "bottom": 80, "right": 40, "left": 80 };

// SVGの設定
var svg = d3.select("body").append("svg").attr("width", width).attr("height", height);

// x,y軸スケールの設定
var xScale = d3.scaleLinear()
.domain([0, d3.max(dataset, function(d) { return d[0]; })])
.range([margin.left, width - margin.right]);

var yScale = d3.scaleLinear()
.domain([0, d3.max(dataset, function(d) { return d[1]; })])
.range([height - margin.bottom, margin.top]);

// 軸の表示
var axisx = d3.axisBottom(xScale).ticks(5);
var axisy = d3.axisLeft(yScale).ticks(5);

svg.append("g")
  .attr("transform", "translate(" + 0 + "," + (height - margin.bottom) + ")")
  .call(axisx)
  .append("text")
  .attr("fill", "black")
  .attr("x", (width - margin.left - margin.right) / 2 + margin.left)
  .attr("y", 35)
  .attr("text-anchor", "middle")
  .attr("font-size", "10pt")
  .attr("font-weight", "middle")
  .text("月");

svg.append("g")
  .attr("transform", "translate(" + margin.left + "," + 0 + ")")
  .call(axisy)
  .append("text")
  .attr("fill", "black")
  .attr("text-anchor", "middle")
  .attr("x", -(height - margin.top - margin.bottom) / 2 - margin.top)
  .attr("y", -35)
  .attr("transform", "rotate(-90)")
  .attr("font-weight", "middle")
  .attr("font-size", "10pt")
  .text("最高気温");

// Path
svg.append("path")
  .datum(dataset)
  .attr("fill", "none")
  .attr("stroke", "steelblue")
  .attr("stroke-width", 1.5)
  .attr("d", d3.line()
    .x(function(d) { return xScale(d[0]); })
    .y(function(d) { return yScale(d[1]); }));

// Area
svg.append("path")
  .datum(dataset)
  .attr("fill", "steelblue")
  .attr("opacity", "0.6")
  .attr("d", d3.area()
    .x(function(d) { return xScale(d[0]); })
    .y1(function(d) { return yScale(d[1]); })
    .y0(yScale(0))
  );

</script>
</body>
</html>

目盛りの設定

“.scaleLiner” スケールオブジェクトの作成

.scaleLinerはデータの正規化を行うための便利な関数。
スケール変換を表すもので,このオブジェクトを用いると、ある値の範囲を別の範囲にマッピングできる。

var scale = d3.scaleLinear()
    .domain( ["データセットの最小値", "データセットの最大値"])
    .range( ["スケールの最小値", "スケールの最大値"]);

ここでは、x、y軸をデータセットの値に合わせて調整するために使っています。

// x,y軸スケールの設定
var xScale = d3.scaleLinear()
.domain([0, d3.max(dataset, function(d) { return d[0]; })])
.range([margin.left, width - margin.right]);

var yScale = d3.scaleLinear()
.domain([0, d3.max(dataset, function(d) { return d[1]; })])
.range([height - margin.bottom, margin.top]);

SVGの要素を”g”要素でグループ化

<g>要素でグルーピングすると、子要素にも共通設定を反映できます。

  • データをバインドした要素を生成、.attr(‘transform’, ‘translate(X, Y)’)で座標を動かす。
  • selection.append(type)での子要素としてを生成
svg.append("g")
  .attr("transform", "translate(" + 0 + "," + (height - margin.bottom) + ")")
  .call(axisx)
  .append("text")
  .attr("fill", "black")
  .attr("x", (width - margin.left - margin.right) / 2 + margin.left)
  .attr("y", 35)
  .attr("text-anchor", "middle")
  .attr("font-size", "10pt")
  .attr("font-weight", "middle")
  .text("月");

ここでは目盛りの設定を、ラベルにも継承しています。

メソッドチェーン

append().attr()など、ドットでメソッドをつなげていくをメソッドチェーンといい、d3では設定を追加します。

メソッド内容
d3.selectDOM要素選択
appendsvg要素追加
attrsvg属性追加

境界線の設定

境界線を描くのにpath要素を使います。
面のベタ塗りだけでよければ、この部分は必要ありません。
pathはある地点から地点を指定して描くことができます。

// Path
svg.append("path")
  .datum(dataset)
  .attr("fill", "none")
  .attr("stroke", "steelblue")
  .attr("stroke-width", 1.5)
  .attr("d", d3.line()
    .x(function(d) { return xScale(d[0]); })
    .y(function(d) { return yScale(d[1]); }));
  • データバインディング時にdeta()メソッドではなくdatum()を使用
  • d3.line()でデータセットをSVGのpathプロパティ(d)への変換

面グラフ(AreaChart)の設定

d3.area()を使って、面の塗りを設定します。

// Area
svg.append("path")
  .datum(dataset)
  .attr("fill", "steelblue") // 塗潰しの設定
  .attr("opacity", "0.6") // 透明度
  .attr("d", d3.area() // 面の設定
    .x(function(d) { return xScale(d[0]); })
    .y1(function(d) { return yScale(d[1]); })
    .y0(yScale(0))
);

d3.area() で、面の座標を設定していきます。
関数を使ってデータの座標を返し設定しています。

メソッド設定
.x()x座標
.y1()上のy座標
.y0()下のy座標

まとめ

以上、d3.js v5で面グラフ(Area Chart)を書く方法のサンプルでした。面にグラデーションの指定などで、より視覚的な表現ができるのでご紹介していきます。

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