ダイアグラム
ダイアグラム（diagram、別名：線図）とは、情報を2次元幾何学モデルで視覚化した象徴的表現である。3次元の2次元への投影による視覚化も含む。ダイアグラムの同義語として「グラフ」（graph）という言葉が使われる場合もある。
目次
概要
「ダイアグラム」という言葉
「ダイアグラム」という言葉には通常2つの意味がある。
- （広義）視覚情報の表現手段を表す集合名詞。「イラストレーション」のような代表用語として用いられ、グラフやテーブルを含む種類全体を表す。
- （狭義）定性的なデータを表現する特定の視覚表示の種類。線、矢印、その他の視覚的リンクでつながった図形によって表現される。
科学分野では、両方の意味で使われる。例えばマイケル・アンダーソン（Michael Anderson）は、「ダイアグラムとは、絵画であり、さらに言えば抽象絵画であり、また情報の表現でもある。地図、線グラフ、棒グラフ、工学分野の青図、そして建築家・建築設計従事者の描くの見取図（アイソメ図、アクソメ図）から模式図などまで - これらはすべてダイアグラムである。写真やビデオはダイアグラムではない。」と語っている[1]。他方、リチャード・K・ロウ（Richard K. Lowe）は、ダイアグラムを「それが表現する主題の抽象的なグラフ描画」と定義する。そこにはフローチャート、アイディア図、PERTのような視覚表現だけが含まれる[2]。
「ダイアグラム」という言葉は、「チャートとダイアグラム」（charts and diagrams）というように、しばしば「チャート」（chart）という言葉と一緒に使われる。ダイアグラムは量的な概念よりも質的な概念を表すために使われるが、チャートは量的・質的両方の情報を包含する。「チャートとダイアグラム」という言葉は、質的な情報を伝えるための種類、という説明をする場合に特によく使われる。[3]
特徴
ダイアグラムとチャートは、情報を直接的に表現するコンピュータグラフィックスや製図などとは対照的に、「抽象的」である[3]。本質的には、ダイアグラムとは、[3]
本質的な意味を伝えるため、ダイアグラムはよく簡略化された図やカリカチュア（ポンチ絵）を使う[2] 。ジャン・V・ホワイト（Jan V. White）によると、良いダイアグラムは、優雅で、明瞭で、平易で、模範的で、簡易で、そして妥当である、という特徴を持つ。ホワイトにとっての優雅さとは、ダイアグラムで表現されたものが、ある問題に対する最も簡潔かつ最も適切な解決策である、ということを意味する[4]。
応用
ダイアグラムとチャートは、動作・プロセス・事象・概念を表現するのに適している。さらに、視覚を好む多くの人々に対して思考の手助けとなる視覚的手段を提供する。それらは意思決定プロセスにおいて使用される。プログラマにとっては、構造化されたダイアグラムが正確性・迅速な開発・自動確認・関連付け・標準化の手助けとなる[5]。
リー・E・ブラッスール（Lee E. Brasseur）によると、ダイアグラムとは、テキスト付きのドローイング（線画）であり、概念を伝える線および図形から構成される。広義のドローイングは生物や物体の写実的描写を含むが、ダイアグラムは（状況依存の詳細を示すためではなく）抽象的な構造を示すためのドローイングの1種類である。状況や概念の「本質」（essence）に近いものを提供するもの、と考えることができる[3]。
歴史
マイケル・フレンドリー（Michael Friendly）によると、視覚化（visualization）の必要性は、航海や探検に必要な地図を作成するために作られた、星と他の天体の位置を記した表の中の幾何図形の中で、初めて生じた。それらの起源は有史以前に遡り、各古代文明にはそれぞれ独自の様式があった。16世紀までには、正確な観測および量の計測のための技法や器具が生み出され、視覚化の生まれる土壌となった。17世紀には、大きな理論的進展と実践的応用が見られ、解析幾何学・測定誤差理論・確率論・人口統計・政治算術などが生まれた[6]。
18世紀・19世紀になると、人口や社会・道徳・医療・経済に関する統計が、大規模かつ定期的に取られるようになり、行政計画およびその正当性の検証のためのこれら大量データの有用性が認識され始め、視覚思考がなされるようになった。ダイアグラムは数学的証明と関数を説明するためにも使用され、ノモグラム（nomogram、計算図表）は計算を支援するために生み出された。さらに、収集された数値データの特性を知るために、様々な種類のグラフが発明された。これらにより傾向や分布を簡単に理解・伝達することが可能になり、また視覚検査が可能となった。統計学（statistics）という言葉は国（state）に由来するが、統計学と地理学の進展により、収集された数値データが地図上で視覚的に表現されるようになった。現在では主題地図（Thematic cartography）と呼ばれている[6]。
主なダイアグラムの種類
ダイアグラムには、少なくとも以下の種類がある。
グラフ・ベースのダイアグラム
アイテムの集合およびそれらの関係性を2次元上に位置付けることにより表現する。アイテムの接続または重なりによってその関係が表現される。以下に例を示す。
- 樹形図（tree diagram）
- ネットワーク図（network diagram）
- クラスタ図（cluster diagram）
- フローチャート（flowchart）
- オイラー図（Euler diagram）、 ベン図（Venn diagram）、 存在グラフ（existential graph）
|
チャート
離散的または連続的な値の範囲（定義域）において、2つの変数の関係性を示す（日本語では一般的に「グラフ」と呼ばれるものが多い）。以下に例を示す。
- ヒストグラム（histogram）、 棒グラフ（bar chart）
- 円グラフ（pie chart）
- 関数グラフ（function graph）
- 散布図（scatter plot）
- テーブル（table） / 行列（matrix）
|
その他のダイアグラム
- 交通機関運行表（service planning diagram） - 列車ダイヤなど。
- 地図（ロンドン地下鉄路線図のように様式化されている場合 - インフォグラフィック）
- 分解組立図（exploded view）
|
他にも多数のダイアグラム技法が存在する。次節ではそのいくつかを紹介する。
様々なダイアグラム
|
|
関連項目
- 可視化（視覚化）
- 統計図表（チャート）
- ダイアグラム作成ソフトウェア
- グラフ作成ソフト
- 図的推論
- グラフ技法の一覧
- グラフ理論
- 数学的ダイアグラム
- プロット (グラフィックス)
- インフォグラフィック
- ダイアグラムの種類 - 様々なダイアグラムを見ることができる。
- ダイアグラム関連のリソース
出典
参考文献
- Michael Anderson, Peter Cheng, Volker Haarslev (Eds.) (2000). Theory and Application of Diagrams: First International Conference, Diagrams 2000. Edinburgh, Scotland, UK, September 1-3, 2000. Proceedings.
