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概念地圖・對數軸與線性軸

分類:敘事

這一頁不只是把一個概念解釋一遍——一張自己畫的結構圖,加上拿台灣情境從頭走一次的實例演練、這個框架什麼時候會騙你,以及它接回 P.A.I.N. 之後長什麼樣。一頁必須交付的三層 →

對數軸與線性軸:同一組數字,兩種讀法

會議室牆上掛著一張十年營收圖。一條線從左下角衝到右上角,最後三年陡得像一面牆,老闆很滿意。把同一組數字換一根縱軸重畫——縱軸從「每格加 100」改成「每格乘以 10」——那面牆就塌了,最後三年變成這十年裡最平的一段。數字一個都沒動,畫面整個翻過來。兩根軸都沒有說謊,它們只是在回答兩個不同的問題:一根問你多了多少,一根問你快了多少。

同一組十年營收,左邊畫在線性軸、右邊畫在對數軸 左右兩張小圖畫的是同一組十年營收,從 20 成長到 350(百萬元)。左圖縱軸是線性刻度,輔助線從頭到尾等距,每一大格加 100,曲線越往右越陡。右圖縱軸是對數刻度,大格標的是 10、100、1000,每一大格乘以 10,每個十倍區間裡的輔助線由下往上越靠越近,同一條曲線改成越往右越平。兩圖最後三年的線段都標成朱紅並加了底色。 線性軸:多了多少 線性刻度:等距=等差,每一大格 +100 對數軸:快了多少 對數刻度:等距=等比,每一大格 ×10 0 100 200 300 400 第1年 第5年 第10年 10 100 1000 第1年 第5年 第10年 標色那三年:這十年最陡 每年多 +54、+58、+58(百萬元) 絕對增量最大 同樣那三年:這十年最平 年增率 +30%、+24.8%、+19.9% 成長率最低 同一組數字:第1年 20,第10年 350(百萬元),十年 17.5 倍
同一組十年營收:左邊那根軸讓最後三年最陡,右邊那根軸讓同樣三年最平。

同一組資料,兩根軸各說了什麼

先把規則寫死,後面所有判斷都從這兩行長出來:線性軸上等距=等差,對數軸上等距=等比。

比較項線性軸對數軸
等距代表什麼等差,每一格加同樣的量等比,每一格乘同樣的倍數
直線代表什麼每年固定多同樣的金額每年固定成長同樣的百分比
線往下彎絕對增量在縮小成長率在下降
線往上翹絕對增量在放大成長率在加速
圖上最後三年最陡(+54、+58、+58)最平(+30%、+24.8%、+19.9%)
畫不了的值沒有限制零與負數畫不出來
最擅長回答多了多少快了多少

表裡最值得抄下來的是第二列。在對數軸上,每年固定成長同樣百分比的東西會畫成一條直線,斜率就是那個百分比——所以線只要開始往下彎,就代表成長率正在掉。這件事在線性軸上永遠看不見:指數成長在線性軸上一路往上翹,翹到最後你會以為公司從沒這麼好過。代價寫在最後一列:對數軸畫不了零,也畫不了負數。損益、淨流入、單月增減這種會轉負號的量,這根軸從一開始就不該碰。

決定用哪一根軸,看三件事

一、先確定你要回答哪一種問題。「今年比去年多賺多少」是加法問題,交給線性軸;「成長有沒有變慢」是乘法問題,交給對數軸。這一步不先決定,後面怎麼畫都會有人覺得被誤導——因為兩派人帶著不同的問題來看同一張圖。實務上一份報告可以兩張都放,但每張圖的標題要各自寫死它答的是哪一題。自問:這張圖底下那句結論,講的是金額,還是速度?

二、算一下資料跨幾個數量級。最大值除以最小值,看商是幾位數。不到 10 倍,對數軸幾乎沒有作用,只會把本來看得清楚的差距壓扁;10 到 100 倍之間,兩根軸各有各的用途,看你問哪一題;超過 100 倍——同一張圖上既有月營收數百萬元的客戶、也有幾百元的散單——線性軸會讓小的那一群全部貼在底線變成一條直線,這時候只有對數軸救得回來。自問:我這組數字的最大值,是最小值的幾倍?

三、確認資料裡沒有零,也沒有負數。對數軸畫不出這兩種值,原因寫在刻度的定義裡:往下走一格是除以 10,100、10、1、0.1 一路除下去,永遠靠近 0 卻到不了 0,負數更沒有位置。營收、人數、累積用戶這種恆正的量可以用;損益、淨流入、月增減、庫存變化這種會轉負號的量,一律留給線性軸。有人為了硬用對數軸,把負值改成 0.1 再畫上去——那條線的位置從此不代表任何東西。自問:這組數字有沒有可能出現 0 或負號?出現的那一格會被畫到哪裡去?

一家分析儀器代理商的十年營收,換一根軸看

實例演練
  • 十年數字攤開:依序是 20、30、45、66、95、133、180、234、292、350(百萬元)。十年 17.5 倍,成長是真的
  • 掛在牆上那張是線性軸:最後三年一年比一年多 54、58、58,是十年裡增量最大的三年,線也最陡。絕對貢獻確實是這三年最大
  • 同一組數字換成對數軸:那三年的年增率是 30%、24.8%、19.9%。這是十年裡最低的三年,線在這一段最平
  • 把前段補回來對照:第 2 年、第 3 年都是 +50%,在對數軸上這兩段斜率一模一樣,畫出來就是一條直線。定倍數成長=對數軸上的直線
  • 兩張圖給出兩個議程:線性軸那張支持「趁勢加碼擴編」,對數軸那張支持「先查成長率為什麼一年掉約 5 個百分點」。同一組數字,會議開的是兩件事

這個場景真正的接縫,是誰先決定了要問什麼。分析儀器代理這種生意,前段成長來自把代理線一條一條補齊,倍數翻得快;後段成長來自既有客戶的耗材與保養約續買,單筆金額大、但倍數自然變小。線性軸忠實地反映了後者:現金流確實是最後三年最漂亮。對數軸忠實地反映了前者的消失——靠新代理線撐倍數的那台引擎,已經熄火三年了。兩件事同時為真,而牆上只掛得下一張圖。掛哪一張,等於替全公司選好了明年要吵哪一件事。以上為說明結構用的示意情境,僅供理解框架之用。

對數軸最常被拿來做的三件事

  1. 把巨大的差距壓成看起來差不多。一組數字裡最大的是最小的 50 倍。畫在線性軸上,小的那幾筆全部擠成底部一條線;換到對數軸,50 倍只換來一點七格的高度——而一格就是十倍。讀者用眼睛量高度,量到的印象是「同一個等級」,數字說的卻是五十倍。比市占、比薪資級距、比公司規模的圖最常見這一招,而且圖表沒有造假,每個點都畫在正確的位置。防身方法很單純:看到差距小得可疑的圖,先讀刻度值,10、100、1000 排在一起就是對數軸。
  2. 刻度標示不完整,讓讀者以為那是線性軸。誤讀最常發生在只標了頭尾兩個數字、或乾脆只標了單位的圖上。讀者的內建假設永遠是線性,於是他會用「線爬升的高度」去估「多了多少」,而在對數軸上那個估法整段是錯的:中段爬一公分可能只多了 30,末段爬同樣一公分卻多了 300。同一段視覺高度,在末段代表的金額是中段的十倍。誠實的做法是把每一大格的刻度值都標出來,並在軸旁直接寫上「對數刻度」四個字。
  3. 對只跨不到一個數量級的資料硬套對數軸。一組數字從 80 到 120,畫在對數軸上跟畫在線性軸上幾乎長得一樣,差別只在你多花了讀者三秒鐘去解讀刻度。更麻煩的是它會製造一種「這張圖很專業」的錯覺,讓人以為背後有指數模型在跑。對數軸是為了處理跨數量級的資料而生的工具——資料本身沒有跨,它就只剩裝飾功能,還順手把「多了多少」這個最直觀的讀法從讀者手上拿走了。

換一根軸,換掉的是哪一種問題

痛點視角

一根軸就是一種提問方式。

選軸看起來是圖表美學,實際上是在替讀圖的人挑好他今天要煩惱什麼。線性軸把注意力推向規模——這一年比上一年多進了多少錢,獎金發不發得出來。對數軸把注意力推向速度——同樣一群客戶,我們把他們變成營收的效率是不是在退。兩根軸描述的都是已經發生的結果。這張圖畫得出成長率從哪一年開始下滑,畫不出客戶是為了哪一種痛才掏錢;而成長率會掉,多半是因為第一批痛已經被餵飽了,第二批痛還沒被找到。P.A.I.N. 裡「誰在痛」那一格,從來就不在縱軸上,它在客戶那一端。今晚可以做一件很小的事:把最近三年新增的營收,用一張紙分成「新客戶第一次買」與「舊客戶再買一次」兩堆,看哪一堆撐住了那個看起來很陡的斜率。哪一堆瘦下去,成長率下滑的原因就寫在那裡。

關於對數軸,常被問到的幾件事

什麼時候該用對數軸,什麼時候用線性軸?

先問你要回答哪一題:問「多了多少」用線性軸,問「快了多少」用對數軸。接著算資料跨幾個數量級:最大值不到最小值的 10 倍,直接用線性軸;超過 100 倍,幾乎一定要用對數軸,否則小的那群會全部糊在底線上。最後檢查有沒有零與負數,有就只剩線性軸可選。三個判準都指向對數軸時再換;換軸的理由只有一個——原本那根軸答不了你要問的那一題。

對數軸為什麼畫不了 0 和負數?

因為這根軸的刻度是乘除出來的。往上一格乘以 10、往下一格除以 10,從 100 往下走是 10、1、0.1、0.01,怎麼除都只會越來越靠近 0,永遠踩不到 0,所以 0 在這根軸上沒有位置,負數更沒有。碰到會轉負號的指標,兩條路:換回線性軸,或改畫一個恆正的替代量(例如把「單月淨流入」改成「累積在戶餘額」)。硬把負值換成一個很小的正數再畫上去,那個點的位置就不再有意義了。

疫情曲線和股價長期圖為什麼常用對數軸?

這兩種圖真正要看的都是速度。疫情曲線關心的是倍增有沒有變慢——在對數軸上,那條線只要開始往下彎,就是第一個「壓下來了」的訊號;線性軸上同一段時間只看得到數字越堆越高,怎麼看都像在惡化。股價長期圖跨的年份長、跨的數量級也大,用線性軸畫,早年那幾十年會被壓成貼著底部的一條直線,看起來像「以前都沒漲」。對數軸讓每個年代的百分比漲跌用同樣的視覺高度呈現,跨年代才比較得下去。

用對數軸算不算誤導讀者?

軸本身沒有立場,誤導發生在標示與結論那兩層。標示這層:刻度值標齊、軸旁明寫「對數刻度」,讀者就有機會校正自己的預設。結論這層:對數軸底下的圖說要用百分比措辭(「成長率連三年下滑」),不要寫成金額措辭(「成長趨緩」這種模糊講法最容易被誤讀)。真的要兩種都講,就像本文開頭那樣兩張並排,各自標清楚它答得了哪一題——讀者被誤導的時刻,幾乎都落在圖說跟軸沒對上的那一句話上。

下次看到一條衝上去的曲線,先去看縱軸的刻度是等差還是等比,再決定要不要相信那個斜率。想把「定倍數成長」這件事再往下拆,可以看複利效應;如果你手上是一堆線擠在同一張圖裡,換個排法的做法在小倍數圖。

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