エラーバー付き棒グラフをエクセルで作る

統計解析結果のグラフでは、平均値に標準偏差を一緒に表したエラーバー付きの棒グラフが用いられることが頻繁にあります。そんなエラーバーをエクセルで作ったグラフに表示する方法をまとめます。
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普通にグラフを作って、誤差範囲を設定


まずはデータの準備です。今回は、以前紹介したiPhoneのヘルスケアアプリからエクスポートした私の歩行データを用いたいと思います。
1ヶ月間の一日あたりの歩数データについて、曜日ごとに平均・標準偏差を計算し、下の図のように表にしておきます。なお、平均や標準偏差などの記述統計量をエクセルで求める方法は、以前紹介した通りです。

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この中から、まずは平均値と曜日名のセルだけ選んで、普通に棒グラフを作ります。

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できたグラフをクリックすると、「グラフレイアウト」メニューが出てくるので、それをクリック。「誤差範囲」をクリックして、プルダウンされた中から「誤差範囲のオプション」を選びましょう。

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出てきたウインドウで、左の選択肢から「誤差範囲」をクリックし、誤差範囲を「ユーザー設定」に指定し、「値の指定」ボタンをクリックします。

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出てきた「ユーザー設定の誤差範囲」ウインドウで、「正の誤差の値」「負の誤差の値」の入力欄をそれぞれクリックし、どちらも、用意していた標準偏差のセルを選択し、okを押します。

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これで、標準偏差をエラーバーで表現した棒グラフの完成です。これを応用すれば、折れ線グラフでもエラーバーがつけられますね。

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95%信頼区間や四分位点にも応用可能


ここまでは正規分布を仮定して、「平均±標準偏差」というエラーバーを想定しましたが、最後の「正の誤差の値」「負の誤差の値」を別々に指定することで、平均からの上下幅の異なるエラーバーを作ることができます。なので、「平均(9%%信頼区間)」や「中央値(四分位点)」のようなエラーバーも同じように作ることができます。

自分の歩行データを眺めてみて


以前も嘆いていた通り、自分の歩行量が圧倒的に少ないことに愕然としました。ちなみに、土日の歩行量が少ないのは、休日はiPhoneを持たずに出かけることが多いからなので、実際にはもっと歩いているとわかっているので気になりませんが、平日でいうと木曜日の歩行量が少ないことが気になります。この日は確かに一日中外来がメインで、ほとんど立ち歩かない日ではあるのですが・・・。

研究とは関係なしに、こうしてグラフを作ってみると、自分の実情が露わになりますね。

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この記事へのコメント

  • NN

    はじめまして。
    エクセルにて95%信頼区間のエラーバーを付けたく検索していたところ、貴サイトに出会いました。
    「95%信頼区間や四分位点にも応用可能」とのことで、実際に「正の誤差の値」と「負の誤差の値」に区間を入れたのですが、どうも表示されたバーは正確ではないように思います。。拙い説明で通じにくいかと思いますが、想定される間違いがなにかございましたらご教示いただけませんでしょうか。宜しくお願い致します。
    2017年08月16日 14:45
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