히스토그램은 엑셀의 데이터를 바탕으로 만들 수 있는 차트 유형으로, 데이터 집합 내 특정 값들이 얼마나 자주 나타나는지 한눈에 파악할 수 있게 해줍니다. 엑셀에서는 생각보다 간단하게 히스토그램을 만들 수 있습니다. 물론 히스토그램이 정말로 필요한 차트일 때 말이죠!
히스토그램이란 무엇인가?
히스토그램은 세로 막대를 이용해 데이터의 구간별 분포를 요약하는 차트입니다. 겉보기에는 막대 그래프와 비슷하지만, 두 차트 사이에는 중요한 차이가 있습니다. 막대 그래프는 변수 간의 차이를 보여주는 반면, 히스토그램은 주로 하나의 변수가 다른 변수 관점에서 어떻게 분포하는지 나타내는 데 사용됩니다.
예를 들어, 히스토그램을 활용하면 IQ 점수가 특정 범위에 얼마나 자주 분포하는지 보여줄 수 있습니다. 각 막대는 '구간(bin)', 즉 점수 범위를 대표합니다. 예컨대 0~10점, 11~20점 같은 식입니다.
세로축(Y축)에는 해당 변수의 값이 각 구간 범위 안에 몇 개씩 들어 있는지가 표시됩니다. 만약 100명에게 IQ 검사를 실시했다면, 특정 구간에 속하는 점수를 받은 사람 수가 그 구간의 빈도로 계산되는 방식입니다.
반면 막대 그래프에서는 국가 간 평균 IQ 점수처럼 항목 간 비교에 활용할 수 있습니다. 이 경우 각 막대는 국가를 의미하고, 세로축은 해당 국가의 평균 IQ를 나타냅니다.
히스토그램은 언제 사용해야 할까?
히스토그램은 빈도 분포(frequency distribution)를 시각화한 것으로, 데이터가 어떤 분포 형태를 띠고 있는지 한눈에 확인할 수 있습니다. 예를 들어 '정규 분포(Normal Distribution)'는 특유의 종 모양 곡선을 그리며, 봉우리가 두 개라면 쌍봉 분포(bimodal distribution)입니다. 또한 점수 빈도가 한쪽으로 치우쳐 있는지(왜도)도 쉽게 확인할 수 있습니다.
물론 빈도 분포가 실제로 정규 분포인지 판단하려면 엑셀에서 정규성 검정(normality test)을 수행해야 합니다. 하지만 그런 검정 역시 히스토그램을 기초로 삼기 때문에, 히스토그램을 만들어 관찰하는 것은 데이터의 대략적인 분포 형태를 파악하는 데 필수적인 첫걸음이라 할 수 있습니다.
히스토그램을 만들기 위해 필요한 것
히스토그램을 만들려면 다음 두 가지가 필요합니다:
- 단일 변수에 대한 측정값 목록
- 값의 범위로 정의된 '구간(bin)'
첫 번째 조건은 비교적 간단합니다. 예를 들어 한 집단 사람들의 몸무게 데이터가 있다면, 측정된 몸무게 각각이 데이터 집합에 기록되어 있으면 됩니다. 다만 함께 분석하고 싶지 않은 집단의 데이터를 섞지 않도록 주의하세요. 예를 들어 특정 연령대나 성별의 몸무게 분포만 보고 싶다면, 해당 집단의 데이터만 포함해야 합니다.
두 집단 간의 빈도 분포를 비교하고 싶다면 집단별로 히스토그램을 따로 만들어야 합니다.
구간(Bin) 설정의 모든 것
두 번째 조건이 좀 더 까다롭습니다. 빈도를 분류할 '구간'을 결정해야 하는데, 문제는 이 구간이 임의적일 수 있다는 점입니다. 0~100점 사이 점수의 빈도를 살펴본다고 하면, 가능한 모든 점수에 하나씩 배정해 최대 100개의 구간을 만들 수도 있습니다. 하지만 그렇게 되면 히스토그램에 100개의 막대가 생겨버립니다.
이는 아주 세밀한 분포이긴 하지만, 실용성은 떨어질 수 있습니다. 시험 점수라면 운이 좋게도 이미 학점(A, B, C 등)이라는 '구간'이 존재하기 때문에, 이에 맞춰 구간을 설정하면 됩니다. 하지만 다른 유형의 데이터라면 직접 구간 범위를 고안해야 합니다.
점수를 어떻게 구간으로 나눌지, 특정 '구간 폭(bin width)'을 정했을 때 원하는 그림이 나오는지 충분히 고민해 볼 필요가 있습니다.
또는 엑셀의 자동 기능에 맡기는 방법도 있습니다. 엑셀이 데이터에 가장 적합한 구간 폭을 찾아주며, 사용자가 직접 구간 개수를 지정할 수도 있습니다. 여기에는 선택 사항인 '초과 구간(overflow bin)'과 '미달 구간(underflow bin)'도 포함되는데, 이들은 특정 값을 넘거나 못 미치는 모든 점수를 하나로 묶어 처리해 줍니다.
엑셀에서 히스토그램 만들기: 단계별 가이드
히스토그램 만들기는 몇 번의 클릭이면 끝납니다. 여기서는 Microsoft 365 최신 버전을 기준으로 설명하지만, Office 2016 이상 버전이라면 동일한 방식으로 진행할 수 있습니다.
히스토그램 생성하기
- 데이터 집합의 모든 값을 입력했다면, 히스토그램에 포함할 값들을 모두 선택합니다.
- 다음으로 삽입 탭으로 전환합니다.
- 차트 섹션에서 히스토그램/막대 그래프처럼 생긴 아이콘을 선택합니다.
- 팝업 메뉴에서 히스토그램을 선택합니다.
가로축 사용자 지정하기
이제 워크시트에 히스토그램이 생성되었지만, 아마 원하는 모양과는 다소 다를 것입니다. 다음 단계에서 가로축을 사용자 지정해 보겠습니다:
- 가로축을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭합니다.
- 축 서식(Format Axis)을 선택합니다.
축 서식 창이 열리면 히스토그램을 원하는 형태로 다듬을 수 있는 다양한 옵션을 활용할 수 있습니다.
축 옵션에서 앞서 설명한 구간을 사용자 지정할 수 있습니다. 여기서 가장 중요한 두 가지 설정은 구간 폭과 구간 개수입니다. 이 두 옵션은 상호 배타적입니다. 구간 폭을 숫자로 지정하면 구간 개수가 자동으로 변경되고, 그 반대도 마찬가지입니다. 이곳에서 초과 구간과 미달 구간을 활성화할 수도 있습니다.
마무리
이제 엑셀에서 히스토그램을 어렵지 않게 만들 수 있을 것입니다. 엑셀의 기본 개념을 다시 복습하고 싶다면 마이크로소프트 엑셀 기초 튜토리얼을 참고해 보시기 바랍니다.