資料視覺化軟體Power BI簡介

温淑惠

shwen@mail.tcu.edu.tw

慈濟大學公衛系教授

兼校務研究中心主任

課程安排

1. Power BI Desktop 操作介面簡介

下載安裝(Part 3-3)

操作介面(Part 3-4)

2. 互動式圖表 (finaldata2019.xlsx)

取得資料練習 (Excel, JSON, 公開資料, csv等)

變更資料來源(Part 3-17)

互動呈現及交叉分析篩選器(Part 4-24, 4-25)

做中學~

資料分析步驟• 根據研究目的擬定(研究對象)

• 問卷收集、醫院病歷資料庫、健保資料庫資料收集

• 收集變數(risk factors, outcome or endpoint/ features)

• 申請 IRB、回收問卷key in、申請資料庫 (Excel, CSV, Txt)

資料整理

• 檢查資料正確性(善用圖表)

• 視覺化 (Excel, Power BI, Tableau, R…)

• 推論統計 (R, SAS, SPSS, STATA, Minitab,…)

資料分析

視覺化工具 Power BI

建立互動式資料視覺效果

Power BI 簡介與示範 https://powerbi.microsoft.com/zh-tw/downloads/

下載軟體安裝

https://powerbi.microsoft.com/zh-tw/get-started/

雲端共同作業與共用

使用 Power BI Pro 與他人共用和散發報表，不必進行任何複雜設定。60 天免費的 Power BI Pro 試用。

開始學BI前 網路資源眾多可參考(e.g., 如何安裝)

https://www.youtube.com/watch?v=Azi0-hjotjs

https://www.youtube.com/watch?v=fEP5yqaRDEc

或者從微軟官方網站查詢

https://powerbi.microsoft.com/zh-tw/support/

系列課程

BI Desktop版 免費使用但功能有限

Open BI →取得資料

https://docs.microsoft.com/zh-tw/power-

bi/guided-learning/

探索 Power BI (取用者) 分析 Power BI 中的資料 (取用者) 開始使用 Power BI 來建置 取得資料 模型資料 使用視覺效果 探索資料 發佈與共用 DAX 簡介

Video

Power BI 影片

https://www.youtube.com/playlist?list=PL1N57mwBHtN2q1WbU5O29rrn_A0lkVv9p

Get data

https://www.youtube.com/embed/Qgam9M8I0xA

Create a report

https://www.youtube.com/embed/IMAsitQ2cAc

Data visualization

歷年、累月使用FB的狀況

請試著安裝 Power BI Desktop

Power BI 簡介 最常見的 Power BI Desktop 使用方式：

1. 連接到資料

2. 轉換並清理資料，以建立資料模型

3. 建立圖表之類的視覺效果，以便提供視覺呈現

4. 在多個報表頁面上，建立視覺效果集合的報表

「資料分析師」或商業智慧專業人員：使用Power BI 產生資料視覺化報表

https://docs.microsoft.com/zh-tw/power-bi/desktop-what-is-desktop

連接到資料 Power BI Desktop 連線到許多不同的資料來源以下影像顯示出現的

[取得資料] 視窗，其中顯示 Power BI Desktop 可以連線的許多類別。

轉換及清理資料，建立模型 使用內建的查詢編輯器來清理及轉換資料。

每個步驟 (如重新命名資料表、轉換資料類型或刪除資料行) 都會由查詢編輯器記錄

建立視覺效果(P112-113)

許多不同類型的視覺效果可供選擇。

這是什麼圖?有何作用？

建立報表

視覺效果集合稱為「報表」。報表可有一或多個頁面。以下影像顯示 Power BI Desktop 報表。在此報表中，共有十頁。

Excel data (3-06-1.xls) 兩個worksheet

練習：Power BI 連接到你的Excel檔案

導覽器可以預覽資料 可勾選多個工作表載入 參考課本P73-74 可試著畫各年代男女生人數分布 來臺目的(探親、醫療等)哪個最高?

資料讀入畫面

報告：視覺化分析處資料:檢視資料關聯性:多個資料表的關聯性

報告介面(儀表版)執行視覺化分析

視覺化選項(27種請參考課本112-113頁)

+可增加更多圖型

資料介面 檢視資料

可設定多個資料表間的關聯

Power BI Desktop 可取得資料型態超過50種

參考網站Data World (DW)

https://data.world/

https://powerbi.microsoft.com/zh-tw/blog/connect-to-tens-of-thousands-of-datasets-on-data-world-with-the-new-connector-for-power-bi-desktop-and-join-the-webinar/

Microsoft Power BI Guided Learning

https://docs.microsoft.com/en-us/power-bi/guided-learning/

Data World (DW) is a Public Benefit Corporation, established in 2016 and free for academic use. As of mid-2018, there were about 16 000 projects and datasets listed on DW covering multiple industries. Approximately, 3600 health-related projects and datasets have been uploaded and new datasets are added weekly.

練習取得資料

1. Excel

2. JSON

3. 公開資料(Web)

4. csv

主題式視覺效果：課堂問卷分析:

大學生身高、體重之比較(n=660)

Surevy

讀取外部 Excel 檔案 (原始資料)

資料讀取注意事項

資料讀取注意事項(2)

資料過大無法匯入，請嘗試縮減

資料路徑或檔名改變

參考課本98頁 變更資料來源

目前BI版本與課本稍不同可自行查找

需重新取得資料(網路資料)

參考課本99頁 重新整理

檔案→選項設定→資料來源設定

資料頁面→重新整理

視覺化分析之前

對資料欄位須重新定義或檢視變數類型是否正確

須先做資料處理

查詢編輯器 (首頁→編輯查詢)：進行資料前處理

查詢編輯器 (首頁→編輯查詢)

資料整理:變數類型設定(文字、數字或日期)、變數命名、分割資料行、日期時間轉換等

功能區

顯示資料筆數(資料列)及變數個數(資料行)

橫列

直行

將資料成形及合併

使用 Power BI Desktop，您可以連線到各種不同的資料來源，然後將資料成形以符合需求，以便建立能夠與其他人共用的視覺效果報表。

將資料「成形」的意思為轉換資料：重新命名資料行或資料表、將文字變更為數值、移除資料列、將第一個資料列設定為標頭等。

https://docs.microsoft.com/zh-tw/power-bi/desktop-shape-and-combine-data

資料成形

查詢編輯器中將資料成形時，您會提供逐步指示，以在查詢編輯器載入及呈現資料時調整資料。

查詢編輯器會記錄您指定的步驟(例如重新命名資料表、轉換資料類型或刪除資料行)。每次此查詢連線到資料來源時，查詢編輯器都會執行這些步驟，如此一來，資料便會一律以您指定的方式成形。

查詢編輯器→紀錄成形步驟

取得 finaldat2019.xls請確認 _______列 ______行

取得資料→Excel→確認工作表→載入 (課本 73-76頁)

資料整形(整理)

1. 去除null列 (移除資料列)

2. 將欄位皆變更為文字

3. 計算 BMI=kg/(m2)

4. 確認無誤再進行資料視覺呈現

總計空白或遺漏值刪除 _______筆?

Steps

移除空白資料列

請由資料類型→改成文字類型後, 關閉並套用

讀取資料後→編輯查詢→確認資料變數特性正確

BMI

=[Weight]/(([Height]/100)*([Height]/10

0))

https://docs.microsoft.com/zh-tw/power-bi/desktop-add-custom-column

男女生之

身高、體重、BMI及星座

之分析

互動式圖表

性別 值

男 1

女 2

管理關聯性：建立Gender 1=男, 2=女

BI 取得gender編碼資料後建立兩資料之關聯性:多對1

匯入多個資料表時，您可能想要使用所有資料表中的資料來進行一些分析。這些資料表之間必須有關聯性，才能正確地計算結果

以手動方式建立關聯性 在常用索引標籤上，按一下管理關聯性>新增。 在 [建立關聯性] 對話方塊中，選取第一個資料表下拉式清單中的資料表，然後選取您要用於關聯性的資料行。

在第二個資料表下拉式清單中，選取您要用於關聯性的其他資料表，然後選取您要使用的其他資料行，再按一下 [確定] 。

在 Power BI Desktop 中建立和管理關聯性

https://docs.microsoft.com/zh-tw/power-bi/desktop-create-and-manage-relationships

多對一 (*:1) -最常見的預設類型，表示一個資料表中的資料行可以有特定值的多個執行個體，而其他相關資料表 (通常稱為查閱資料表) 只能有特定值的一個執行個體。

一對一 (1:1) -一個資料表中的資料行只能有特定值的一個執行個體，而其他相關資料表只能有特定值的一個執行個體。

多對多關聯性：使用複合模型時，您可以在資料表間建立多對多關聯性，移除資料表中唯一值的需求。此方法也會移除先前的因應措施，像是只為建立關聯性而導入新的資料表。如需詳細資訊，請參閱多對多基數關聯性。

關聯性

https://docs.microsoft.com/zh-tw/power-bi/desktop-create-and-manage-relationships

課本 P221-222

請試看看畫出性別之長條圖

星座之分析：請練習清資料

有人沒按照輸入規則 (座)有人寫牡羊、白羊、山羊??回查詢編輯器→整理

顯示資料→針對有問題處處理

(1) 分割資料行:取出前兩位

(2) 選取欄位後，篩選要處理的數值(天平、天秤、天枰) →取代為天枰

火象星座(精力型)：牡羊座、獅子座、射手座→Red

土象星座(實際型)：金牛座、處女座、魔羯座→Brown

風象星座(智慧型)：雙子座、天秤座、水瓶座→Yellow

水象星座(情感型)：巨蟹座、天蠍座、雙魚座→Blue

變更套用後→報表區繼續做圖

例：學生之身高、體重及星座之分析

繪圖區空白處點選散佈圖，定義X,

Y軸變數後，選擇”不摘要”

將性別拉至圖例→標示性別差異

或是互動式圖表，圖上點女生→呈現女生資料

呈現男生資料

[ 篩選 ] 窗格簡介

您可以在 [ 篩選 ] 窗格中套用篩選，或是直接在報表本身的交叉分析篩選器中進行選取。 [ 篩選 ] 窗格會顯示報表中使用的資料表及欄位，以及已套用的篩選 ( 如果有的話 ) 。

從篩選器→勾選”女生”

與前面互動式圖表比較你喜歡哪一種?

加入文字方塊(參考課本P151)

可將參考網址填入 設定連結

身高以10 cm 分組

新增群組(參考課本P168)

欄位: Height →按右鍵→新增群組

女生較男生多(2:1) 沒談過戀愛者之BMI稍高 (多出0.7) 男生身高較女生高 男生BMI比女生大

長條圖、卡片、散佈圖、堆疊長條圖、矩陣

大一佔66%, 大二佔25% 大一到大四的平均身高變化不大(4%起伏) 大一到大四的體重變化幅度較大(11%起伏) 大四的平均體重似乎最重(BMI) 也可以男女分開比較喔!!

環圈圖、圓餅圖、散佈圖、漏斗圖(P192)

(善用篩選器)

申請BI帳號 登入即可下載

可自marketplace在安裝其他繪圖

如Word cloud

將最重要的資訊大小調整為最大 如果報表頁面上的文字和視覺效果大小都一樣，則讀者會很難專注於最重要的內容。例如，卡片視覺效果是凸顯重要數字的好方法

但請務必提供內容脈絡

使用文字方塊和工具提示等功能，將內容脈絡加入您的視覺效果。

將最重要的資訊放在左上角 大部分的人從上往下讀取，所以將最高層級的詳細資料放置在頂端，並且當您順著對象閱讀的方向移動時，會顯示更多的詳細資料 (由左到右、由右到左)。

在 Power BI Desktop

建立報表的祕訣和訣竅

https://docs.microsoft.com/zh-tw/power-bi/power-bi-reports-tips-and-tricks-for-creating

請小心使用曲解事實的圖表，像是不是從零開始的立體圖表和圖表。請記住，圓形的圖形會較難理解。圓形圖、環圈圖、量測計和其他圓形的圖表類型可能很好看，但是否有可以使用的其他圖表？

軸的圖表刻度、圖表維度次序，以及在圖表內維度值所用的色彩務必保持一致。

請務必小心地編碼量化資料。顯示數字時，不要超過三或四個數字。量值應在小數點、千位數、百萬等左邊顯示為一或兩個數字，亦即可以將量值顯示為 3.4 百萬，而不要顯示為 3,400,000。

避免混用精確度和時間的層級。請確定時間框架可讓人充分了解。不要讓上個月的圖表緊鄰從該年度指定月份篩選出的圖表。

為資料使用正確的視覺效果

請注意圖表如何排序。如果您想要強調最高或最低數字，請依量值排序。如果您想要在許多其他類別目錄內，能夠快速尋找特定分類，請依軸排序。

圓形圖最適合具有少於八個類別目錄的量值。因為您無法以並排方式比較值，所以在圓形圖中比較值，會比在橫條圖和直條圖中比較值更困難。圓形圖適於檢視部分與整體的關聯性，而不是用於部分比較。量表圖非常適合用來在目標內容中顯示目前狀態。

為資料使用正確的視覺效果

分類地理欄位以建議 Bing 的地理編碼

確保欄位地理編碼正確的另一個方法，便是在資料欄位上設定 [資料類別]。在Power BI Desktop 中，選取所需的資料表，移至進階功能區，然後將 [資料類別] 設定為 [地址]、[城市]、[大陸]、[國家/地區]、[國家]、[郵遞區號]、[州] 或[省]。這些資料類別可以協助 Bing 將該資料正確編碼。若要深入了解，請參閱 Power BI Desktop 中的資料分類。

區域分布圖、地圖(P172-175)

https://docs.microsoft.com/zh-tw/power-bi/desktop-mobile-

geofiltering

Power BI Map (課本174-175)

請取得 5-01.pbix

https://docs.microsoft.com/zh-tw/power-bi/visuals/power-bi-map-tips-and-tricks#in-the-dataset-tips-to-improve-the-underlying-dataset

選居住地區→模型→省/市

選地圖 →位置(居住地區)→ 大小(顧客人數)

請由滾筒改變地圖樣式或顏色

Summary

取得內部或外部資料公開資料(web)

資料來源設定

資料整理：檢視列行數、資料類型、日期格式、轉換(計算各組平均數)

產生報表：

次數表、長條圖、匯出數據