CN112837565B - 一种散点图的多标签教学演示系统及方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种散点图的多标签教学演示系统及方法，包括处理器以及与处理器通信的显示器，所述处理器搭载有第一表格及对应的VBA编译系统；获取待处理的数据，并将获取的数据输入到第一表格中；利用VBA编译系统，根据选中的数据区域生成初始散点图；对当前的数据列进行多次插入并添加标签数据，对不同的标签进行位置调整并最小化冗余数据点，得到多标签散点图，利用显示器实时显示生成的多标签散点图；本公开通过多标签可以方便的对当前的散点图进行更多维的描述，例如添加图片、不同内容和格式的标签，从而使散点图能够传达更为复杂和丰富的信息，极大的提高了教学演示效果，节省了人力，提高了工作效率。

Description

一种散点图的多标签教学演示系统及方法

技术领域

本公开涉及教学演示技术领域，特别涉及一种散点图的多标签教学演示系统及方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术，并不必然构成现有技术。

电子表格软件中的图表插入功能是该软件最为常用的数据可视化功能。由于Excel图表的不同元素可以单独进行格式的设置，因此在基本图表的基础上可以设计和创建更为高级的图表结构。

发明人发现，在某些情况下电子表格软件中的图表的元素功能并不完善。例如电子表格软件中的图表中的标签与图表中的数据点是一一对应的。如果想在某个数据点添加更多的标签时，电子表格软件本身并没有提供该功能。类似的应用场合例如在使用散点图制作时间轴示意图或者制作与项目管理相关的时间图时，需要多某个点进行多种维度的说明。

一种方法是在图表中的全局范围手动插入图形元素(例如矩形框)然后编辑里面的文字。当希望在某个点的周围添加较多文字说明，或者添加其他元素的说明(例如图片)时，这种实现方法极为耗时。当图表的数据源产生变化从而引起图表更新时，使用这种方式添加的说明标签则无法进行自动更新，从而无法体现自动更新这一电子表格软件最为主要的特点和功能之一；另一种方法使用电子表格软件中的表格进行数据列复制并插入图表可以实现多标签，但是该方法需要对本身的数据源格式进行较大的改动。在进行较为复杂或者规模较大的数据处理时，变动数据格式会增加已有系统的复杂度和其他图表的更新错误。

可以看到，现有的方法费时费力，不利于一线教学工作者的使用，即均不能快速的进行多标签数据的快速散点图生成，也无法快速的实现教学数据的快速教学演示，极大的降低了工作效率；而且，目前的多维散点图的传输效果较差，尚无法实现教学演示数据的实时传输。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本公开提供了一种散点图的多标签教学演示系统及方法，通过多标签可以方便的对当前的散点图进行更多维的描述，例如添加图片、不同内容和格式的标签，从而使散点图能够传达更为复杂和丰富的信息，极大的提高了教学演示效果，节省了人力，提高了工作效率。

为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：

本公开第一方面提供了一种散点图的多标签教学演示系统。

一种散点图的多标签教学演示系统，包括处理器以及与处理器通信的显示器，所述处理器搭载有第一表格及对应的VBA编译系统；

获取待处理的数据，并将获取的数据输入到第一表格中；

利用VBA编译系统，根据选中的数据区域生成初始散点图；

对当前的数据列进行多次插入并添加标签数据，对不同的标签进行位置调整并最小化冗余数据点，得到多标签散点图，利用显示器实时显示生成的多标签散点图。

作为可能的一些实现方式，所述处理器通过无线模块与上位机和/或至少一个移动智能终端通信连接，用于实时的将生成的多标签散点图所在区域进行图像截取并发送给上位机和/或多个移动智能终端。

本公开第二方面提供了一种散点图的多标签教学演示方法。

一种散点图的多标签教学演示方法，包括以下步骤：

获取待处理的数据，并将获取的数据输入到第一表格中；

利用VBA编译系统，根据选中的数据区域生成初始散点图；

对当前的数据列进行多次插入并添加标签数据，对不同的标签进行位置调整并最小化冗余数据点，得到多标签散点图，实时显示生成的多标签散点图。

本公开第三方面提供了一种电子设备。

一种电子设备，包括处理器以及与处理器通信的显示器，所述处理器搭载有第一表格及对应的VBA编译系统；

获取待处理的数据，并将获取的数据输入到第一表格中；

利用VBA编译系统，根据选中的数据区域生成初始散点图；

对当前的数据列进行多次插入并添加标签数据，对不同的标签进行位置调整并最小化冗余数据点，得到多标签散点图，利用显示器实时显示生成的多标签散点图。

与现有技术相比，本公开的有益效果是：

1、本公开所述的教学演示系统及方法，通过多标签可以方便的对当前的散点图进行更多维的描述，例如添加图片、不同内容和格式的标签，从而使散点图能够传达更为复杂和丰富的信息，极大的提高了教学演示效果，节省了人力，提高了工作效率。

2、本公开所述的教学演示系统及方法，不仅适用于散点图，同时可以适用于电子表格中基于点的其他任意图表，例如折线图或者带有其他连线的点状图。

3、本公开所述的教学演示系统及方法，VBA部分只是实现了一种数据的连接和冗余点的隐藏，当数据源的数据值或者标签内容变动时图表可以实现自动更新。

4、本公开所述的教学演示系统及方法，生成的图表可以通过手动或者使用VBA代码中的参数进行调整，生成的多标签图表可以根据需要进一步调整和扩展。

5、本公开所述的教学演示系统及方法，能够实现对生成的多维散点图的快速抓取，进而将抓取的图像实时的传输给上位机或者其他智能终端，提高了教学演示或者数据共享效果。

本公开附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本公开的实践了解到。

附图说明

构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。

图1为本公开实施例1提供的数据存储结构的示意图。

图2为本公开实施例1提供的三标签散点图结果示意图。

图3为本公开实施例1提供的三标签折线图结果示意图。

图4为本公开实施例1提供的标签插入图片的图表示意图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本公开作进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例1：

本公开实施例1提供了一种散点图的多标签教学演示系统，包括处理器以及与处理器通信的显示器，所述处理器搭载有第一表格及对应的VBA编译系统；

获取待处理的数据，并将获取的数据输入到第一表格中；

利用VBA编译系统，根据选中的数据区域生成初始散点图；

对当前的数据列进行多次插入并添加标签数据，对不同的标签进行位置调整并最小化冗余数据点，得到多标签散点图，利用显示器实时显示生成的多标签散点图。

本实现采用的版本为Excel2016，可以理解的，在其他一些实施方式中，也可以是WPS OFFICE表格编辑软件中的表格，也可以是Lotus SmartSuite等，本领域技术人员可以根据具体工况进行选择，这里不再赘述。

由于Excel只支持一个数据点对应一个标签，因此为了添加多个标签需要对一个数据点插入多次。插入多次的相同的数据点这里称为冗余数据点。为了不破坏图表数据源的结构使用VBA代码来实现该操作。最后调整多个标签的位置并对冗余数据点的格式进行最小化的调整从而实现一个数据点对应多个标签的目的。由于图表与数据列进行了连接，当数据变化时图表也会自动自动更新。

具体的，包括以下步骤：

S1：使用VBA代码对选中的数据区域进行初始图表的插入；

S2：使用VBA代码对当前的数据列进行多次插入并添加标签数据；

S3：在代码中对不同的标签进行位置调整并最小化冗余数据点。

S1中，包括以下步骤：

首先假设当前的需要插入图表的数据源有两列，标签需要添加三种。则在Excel表格中的数据存储结构如图1所示。

其中x和y即E和F两列存放的是横轴和纵轴表示的坐标点，后续三列是三套标签。这里标签的内容使用“标签”和数据坐标组合的方式加以区分。

假设在选中了E4到F9的区域后可以使用代码完成生成功能。在选中后进行初始图表的代码如下：

代码的主要思想是首先使用区域变量dataRng来保存选中的区域，然后使用addChart函数插入散点图图表。最后将选中的区域的第一和第二列使用联合函数Union对两列进行合并，然后赋值给当前图表的数据源数据属性。在进行完该操作时，当前图片为一般的散点图，同时没有任何标签。‘

代码中表达式AddChart2(240,xlXYScatter).Select是用来指定不同的图表。在后面的结果演示中会出现折线图，可以使用表达式AddChart2(240,xlXYScatterLines).Select来替换。

S2中，包括以下步骤：

插入冗余数据点并添加标签的主要代码如下，首先引入自定义函数formatLabels用于设置图表的标签数据源和格式。

该函数的参数有四个，分别是所要操作的图表变量activeChart，用于控制图表数据系列的序号变量i，选定的数据区域dataRng，和用于进行定位标签列(即区分图1中的三列标签)的序号变量labelIdx。

函数的第一部分为对图表中第i个系列的数据添加标签。第二部分为使用InsertChartField函数指定标签的数据源，即使用图1中标签列的内容作为图表中的标签显示内容。

其中代码：

"＝Sheet1！"&dataRng.Columns(labelIdx).Address

是使用字符串拼接函数构造公式形式来满足InsertChartField函数的参数格式需求。这里假设当前的数据源所在的表格为Sheet1。

函数的第三部分将默认的标签内容去掉，这样能够只显示标签数据源的内容，只得标签内容更为清晰。在其他实现中可以在最后结果图表中进行调整。

基于上述函数，为图表添加冗余数据点并设置标签的代码如下：

代码第一句的功能是对初始的图表数据点进行标签的插入和格式化。注意到最后一个参数为3，反映到函数中为dataRng.Columns(3)。而前面描述过选中的区域只有两列，这种情况下Excel会自动的向后面的进行搜索找到第三列，即标签的第一列，即图1中的G列中的标签内容。

代码的后面一部分是使用循环进行操作。本实现目的是添加两个系列的冗余点，除去初始的数据点循环是从2到3进行变量。循环体中首先为当前初始图表添加相同的数据源，即代码中的dataRng.Columns(2)，即图1中的F列y数据。也就是说，代码使用循环首先为该图表额外添加了两次y数据。下一步，使用formatLabels函数为冗余数据点添加标签并使用循环变量i对标签数据列进行偏移，从而为两套冗余数据添加了后两列的标签内容。

S3中，包括以下步骤：

代码至此已经添加了所有的三列标签，为了能够更方便的对不同系列的标签进行调整和观察，在本步骤中使用代码对标签的位置进行微调，代码如下：

代码的主要思路是使用循环对所有的数据系列中的所有数据的标签位置进行调整，使得同一个数据点的三个标签顺序的排列在数据点的右侧。

为了不干扰后续的编辑，这里使用格式化相关的代码将冗余的数据点的大小设置为最小。由于三套数据全部相同即关系对称，因此实际上任意的两套数据都可以认为是冗余，因此可以任意的调整其中的两列。最后将留下的数据点的大小加大以便观察。本实现的代码如下。

代码前面部分的循环是对第1和第2个系列的数据点的大小调整为两个像素。后半部分是将留下的数据点大小设置为20并设置颜色。

图2为三标签带有联系的基于原始代码的图表展示，为了便于观察以及将部分网络线进行了隐藏。图3为折线图，并手动调整了标签位置。图4为使用标签自带的图表功能添加了两个图片并手动删除第三套标签的结果示意图。

实施例2：

本公开实施例2提供了一种散点图的多标签教学演示方法，包括以下步骤：

获取待处理的数据，并将获取的数据输入到第一表格中；

利用VBA编译系统，根据选中的数据区域生成初始散点图；

对当前的数据列进行多次插入并添加标签数据，对不同的标签进行位置调整并最小化冗余数据点，得到多标签散点图，实时显示生成的多标签散点图。

详细方法与实施例1提供的方法相同，这里不再赘述。

实施例3：

本公开实施例3提供了一种电子设备，包括处理器以及与处理器通信的显示器，所述处理器搭载有第一表格及对应的VBA编译系统；

获取待处理的数据，并将获取的数据输入到第一表格中；

利用VBA编译系统，根据选中的数据区域生成初始散点图；

对当前的数据列进行多次插入并添加标签数据，对不同的标签进行位置调整并最小化冗余数据点，得到多标签散点图，利用显示器实时显示生成的多标签散点图。

详细方法与实施例1提供的方法相同，这里不再赘述。

本领域内的技术人员应明白，本公开的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本公开可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本公开可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本公开是参照根据本公开实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(RandomAccessMemory，RAM)等。

以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种散点图的多标签教学演示系统，其特征在于：

包括处理器以及与处理器通信的显示器，所述处理器搭载有第一表格及对应的VBA编译系统；

获取待处理的数据，并将获取的数据输入到第一表格中；

利用VBA编译系统，根据选中的数据区域生成初始散点图；

对当前的数据列进行多次插入并添加标签数据，对不同的标签进行位置调整并最小化冗余数据点，得到多标签散点图，利用显示器实时显示生成的多标签散点图；

所述对当前的数据列进行多次插入并添加标签数据，包括：使用VBA代码对当前的数据列进行多次插入并添加标签数据；对图表中第i个系列的数据添加标签，使用InsertChartField函数指定标签的数据源，循环体中首先为当前初始图表添加相同的数据源，使用formatLabels函数为冗余数据点添加标签并使用循环变量i对标签数据列进行偏移。

2.如权利要求1所述的散点图的多标签教学演示系统，其特征在于：

所述处理器通过无线模块与上位机和/或至少一个移动智能终端通信连接，用于实时的将生成的多标签散点图所在区域进行图像截取并发送给上位机和/或多个移动智能终端；

或者，

第一表格中，每个数据源用单独的一列来表示，同时将不同的数据源标签放置在不同列中。

3.如权利要求1所述的散点图的多标签教学演示系统，其特征在于：

生成初始散点图，包括：

首先使用区域变量来保存选中的区域，然后使用第一函数插入散点图图表，最后将选中的区域的第一和第二列使用联合函数对两列进行合并，然后赋值给当前图表的数据源数据属性。

4.如权利要求1所述的散点图的多标签教学演示系统，其特征在于：

得到多标签散点图，包括：

对图表中任一个系列的数据添加标签；

使用InsertChartField函数指定标签的数据源；

将默认的标签内容去掉后，得到最终的多标签散点图。

5.如权利要求4所述的散点图的多标签教学演示系统，其特征在于：

利用了循环体进行操作，循环体中首先为当前初始图表添加相同的数据源，使用formatLabels函数为冗余数据点添加标签并使用循环变量对标签数据列进行偏移，为冗余数据添加了后后续列的标签内容。

6.如权利要求1所述的散点图的多标签教学演示系统，其特征在于：

使用循环对所有的数据系列中的所有数据的标签位置进行调整，使得同一个数据点的三个标签顺序的排列在数据点的右侧。

7.如权利要求6所述的散点图的多标签教学演示系统，其特征在于：

使用格式化相关的编译算法将冗余的数据点的大小设置为最小。

8.如权利要求6所述的散点图的多标签教学演示系统，其特征在于：

任意的两套数据相互冗余，进行任意两列的调整，将留下的数据点的大小加大以进行观察。

9.一种散点图的多标签教学演示方法，其特征在于：包括以下步骤：

获取待处理的数据，并将获取的数据输入到第一表格中；

利用VBA编译系统，根据选中的数据区域生成初始散点图；

对当前的数据列进行多次插入并添加标签数据，对不同的标签进行位置调整并最小化冗余数据点，得到多标签散点图，实时显示生成的多标签散点图；

所述对当前的数据列进行多次插入并添加标签数据，包括：使用VBA代码对当前的数据列进行多次插入并添加标签数据；对图表中第i个系列的数据添加标签，使用InsertChartField函数指定标签的数据源，循环体中首先为当前初始图表添加相同的数据源，使用formatLabels函数为冗余数据点添加标签并使用循环变量i对标签数据列进行偏移。

10.一种电子设备，其特征在于：

包括处理器以及与处理器通信的显示器，所述处理器搭载有第一表格及对应的VBA编译系统；

获取待处理的数据，并将获取的数据输入到第一表格中；

利用VBA编译系统，根据选中的数据区域生成初始散点图；

对当前的数据列进行多次插入并添加标签数据，对不同的标签进行位置调整并最小化冗余数据点，得到多标签散点图，利用显示器实时显示生成的多标签散点图；

所述对当前的数据列进行多次插入并添加标签数据，包括：使用VBA代码对当前的数据列进行多次插入并添加标签数据；对图表中第i个系列的数据添加标签，使用InsertChartField函数指定标签的数据源，循环体中首先为当前初始图表添加相同的数据源，使用formatLabels函数为冗余数据点添加标签并使用循环变量i对标签数据列进行偏移。

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