그래프 알아보기-히트맵

자연과학쪽으로 써보셨던 분들은 많이 봤을법한 넴모넴모한 그래프이다.

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히트맵?

색상의 강도를 이용해 두 개의 이상의 변수 관계를 시각화하는 방법이다. 뭐 예를 들어서 내가 피어슨 상관계수를 구했다, 그러면 X, Y축이 있잖아요? 그리고 숫자만 땔랑 보여주면 이제 뭔지 알겠음. 그럴때 히트맵에 숫자 슬쩍 넣어서 보여주면 된다.

 

matplotlib, Seaborn에서는 넴모넴모한 히트맵이 나오지만(Plotly는 안그려봐서…) 꼭 네모형태일 필요는 없고, 지도 위에 블롭 형태로 그린 적도 있었다.

 

Heat map generated from DNA microarray data reflecting gene expression values in several conditions (Eisen et al.)

이건 뭐임? DNA 마이크로어레이 한 결과를 히트맵으로 나타낸거다. 저기 꺾인 막대는 덴드로그램이다.

 

마이크로어레이는 뭐냐… 작은 유리판(뭔가로 코팅된 슬라이드글래스) 위에 DNA를 점을 일정한 간격으로 일정한 개수만큼 찍습니다. 그 다음에 salmon spem DNA랑 BSA를 통해 DNA 점 말고 다른데를 막고… 안막으면 안됩니다. 쟤들이 관계자 외 출입금지 해줘야됨… 저거 오래돼서 순서는 기억 안 나는데, DNA 점 찍고 나서 유리판을 dry oven(그 실험실 가면 있음 뜨끈뜨끈한 오븐)에 구워야 합니다.

 

굽고 나면 probe라는 걸 투입하는데 얘가 형광이 두갭니다. 연두색 하나 있고 빨간색 하나 있는데 Cy3, Cy5(둘 중 하나가 빨간색) 붙여서 주문제작하면 되고요... 그럼 저 형광이 두 염료인가요? 예. Cy3, Cy5 때깔이 연두색 빨간색이라 저 그림에서도 저렇게 나온거라고 보시면 되고... 저게 원래는 점점점으로 나옵니다. 쟈는 뭐 발현 강도 시각화하려고 히트맵 한 것 같은데 원래 마이크로어레이 하면 동글뱅이로 나오고, Cy3이랑 Cy5 붙은 DNA가 다 붙으면 노란색도 나와요.

 

저 위에 덴드로그램 붙어있는것처럼, 다른 그래프와 히트맵을 조합하는 방법도 있다. 써본적은 없지만.

 

색깔, 뭐가 좋나요?

그래프에서 중요한 거 뭡니까? 적절한 때깔이죠. 그니까 그래프를 막 사만팔천가지 색깔로 처덕처덕 할 필요도 없고 그렇게 했다간 오히려 악 내눈! 이 되지만 그렇다고 상특: 단색임 이것도 안되잖아요. 강조는 해줘야 할 거 아냐… 그죠? 그렇다고 마비노기 개고수들처럼 이거 b 1만 더 깎자 이렇게는 안 해줘도 되는데요…

 

히트맵은 색상의 강도를 이용해서 시각화한다고 했죠? 그리고 씨본만 해도 기본 색상이 되게 많은데 문제가 하나 있습니다. tab10이나 tab20 이거 태블로에서 쓰는 색이긴 한데, 보시면 색깔이 어때요?

얘는 tab10이긴 한데, 막대그래프나 꺾은선그래프에는 가끔 쓴다. 뭐 선이 많거나 하면 저게 좋은 선택지이긴 함… 근데 저걸 히트맵에 쓴다? 뭐가 뭔지 직관적으로 안 와닿아요. 히트맵은 저기 저 넴모넴모한 색깔들이 직선으로 그라데이션이 된다 생각하시면 됩니다…

 

위에는 마그마, 아래는 viridis인데 얘네들은 히트맵에 쓸 수 있다. 그거 말고 내가 많이 쓰는 건

 

요런 시퀀셜이랑

 

diverging인데 쟤네 둘보다는 coolwarm 많이 쓴다. 그거 말고는 YlGnBu였나? 빨강 초록 노랑 있는걸 많이 쓰는데 시퀀셜은 보면 단색이거나 단색이 아니어도 연한색에서 진한색으로 가는 흐름이 있고, diverging은 중심색(흰색 or 검정)을 기준점으로 해서 양 끝단의 색이 다르죠?

 

물론 히트맵 옆에 색깔이랑 숫자가 있는 막대기가 붙어있을 수도 있다. 그럼에도 불구하고 저 색깔들을 우선적으로 차용하는 이유는 1) 막대기를 공간 문제로 떼버릴 때도 있고 2) 막대기가 그래프 안에서 차지하는 비중이 거의 범례수준이라 잘 안봐요 사람들이. 히트맵을 보자마자 제일 먼저 눈에 들어오는건 대따 왕따시만한 넴모넴모 히트맵임.