どんなグラフか
円グラフは円を分割し、各扇形の角度 — したがって面積と弧 — が、そのカテゴリの合計に対する割合に比例するようにします。円全体が 100% です。
円グラフが得意なのは 1 つだけ。ある部分が全体のおよそ半分、4 分の 1、3 分の 1 であることを示すことです。大きさの近い扇形どうしを比べたり、複数の円グラフをまたいで比べたりするのは苦手です。
✓ 向いているとき
- 合計すると意味のある 1 つの全体になる部分が 2〜6 個あるとき。
- 伝えたいことが「予算の半分以上が家賃」のような単純な割合のとき。
- 値がすべて正のとき。
✗ 避けたほうがよいとき
- 扇形が 6 個を超えるとき。読み手は小さい扇形を見分けられません。横棒グラフを使いましょう。
- 扇形の大きさが近く、その差が重要なとき。
- 複数の全体を比べたいとき。100% 積み上げ横棒グラフを使いましょう。
- 値を足しても全体にならないとき（たとえば複数回答が可能なアンケートの質問）。
よいグラフにするコツ
- カテゴリに順序がない限り、最も大きい扇形を 12 時の位置から始め、時計回りに大きい順に並べましょう。
- 扇形には名前とパーセントを直接ラベルとしてつけ、凡例は省きましょう。
- 扇形は輪郭線ではなく、背景色の細い隙間で区切りましょう。
- ごく小さい扇形は「その他」にまとめましょう。Chart Buffet は 8 個を超えると自動でそうします。
裏にある数学
値 vi の扇形は、角度 θi = 360° · vi / Σ v を占めます。面積と弧の長さは角度に比例するので、3 つとも同じ情報を持っています。
円グラフがどれほど劣るかについて、実験の結果は一致していません。クリーブランドとマギルは角度の判断を共通の目盛り上の位置より下位に置きました（Cleveland & McGill 1984）が、スペンスとレワンドウスキーは、全体に対する比率の判断では円グラフも棒グラフとほぼ同じくらい正確だと報告しました（Spence & Lewandowsky 1991）。どちらも、大きさの近い扇形の比較が難しいという点では一致しています。
ちょっとした歴史
ウィリアム・プレイフェアは The Statistical Breviary で、知られている限り最初の円グラフを描き、3 つの大陸にまたがるオスマン帝国の領土を示しました（Playfair 1801）。1858 年にはフローレンス・ナイチンゲールが、俗に「鶏のとさか」と呼ばれる関連の鶏頭図（極座標の面グラフ）を使い、クリミア戦争の兵士が負傷よりも病気で多く亡くなっていることを示しました。
それ以来、円グラフの評判は揺れ続けています。ウォルター・クロスビー・イールズは早くも 1926 年に円と棒を比較する実験を行いました（Eells 1926）。議論はいまも続いていますが、経験則は変わっていません。扇形は少なく、全体は 1 つ、伝えたいことも 1 つ。
よくある質問
円グラフの扇形はいくつまでにすべきですか？
6 個程度までです。それを超えるなら、横棒グラフを使うか、小さいものを「その他」にまとめましょう。
円グラフとドーナツグラフ、どちらを使うべきですか？
示すものは同じです。ドーナツグラフは真ん中に合計を書く余白があり、弧の判断は角度の判断とほぼ同じくらい正確です。
参考文献
- Playfair, W. (1801). The Statistical Breviary. London: J. Wallis (printed by T. Bensley).
- Eells, W. C. (1926). The relative merits of circles and bars for representing component parts. Journal of the American Statistical Association 21(154), 119–132.
- Spence, I. & Lewandowsky, S. (1991). Displaying proportions and percentages. Applied Cognitive Psychology 5(1), 61–77.
- Cleveland, W. S. & McGill, R. (1984). Graphical perception: theory, experimentation, and application to the development of graphical methods. Journal of the American Statistical Association 79(387), 531–554.