visNetworkパッケージを使ってネットワーク図を可視化する方法

ネットワーク図は、以下の画像のような、データの中の関係性や構造を視覚的に表現するためのチャートの１つです。データ内の複雑な関係性を一目で理解できるため、ビジネス、科学、ソーシャルネットワークなど様々な分野で利用されています。

各サークルは「ノード」と呼ばれ、データの個別の要素（例: 人、ページなど）を表し、サークルをつなぐ線は、「エッジ」と呼ばれ、要素間の関係を示します。

また矢印は要素間の方向性（例: BobがCharlieを紹介した）を表します。

そのため、ネットワーク図を可視化するためには前述のノードと呼ばれる要素のリストと、エッジと呼ばれる要素間の関係を表すデータが必要です。

利用データ

今回、ノードには、以下のように１行が１人を表していて、列にはその人を一意に識別するための「ID」列や、「名前」列を持つ「人員リスト」というデータフレームを利用します。

また、エッジには、１行が１つの紹介を表していて、列には紹介元の人のIDや、紹介先の人のIDの情報を持つ、「紹介」というデータフレームを利用していきます。

ではここから、visNetworkパッケージを使って、ネットワーク図を可視化していきましょう。

visNetworkライブラリをインストールする

まずはネットワーク図を作成するために、visNetworkパッケージをインストールします。プロジェクトメニューから、Rパッケージの管理を選択します。

Rパッケージの管理のダイアログが開いたら、テキストボックスにvisNetworkとタイプし、インストールボタンをクリックします。

「visNetworkのインストールに成功しました。」というメッセージが表示され、パッケージのインストールに成功したら、OKボタンをクリックします。

これでvisNetworkパッケージを使って、ネットワーク図を可視化するための準備が整いました。

ネットワーク図を作成する

今回は「ノート」を使ってネットワーク図を作成します。

ノートエディタが表示されたら、「R スクリプト」のコンテンツを追加します。

Rスクリプトを入力するためのコードブロックがノートに追加されます。

続いてスクリプトの記述欄に以下のコードを入力します。

# ライブラリの読み込み
library(visNetwork) 

# 「人員リスト」を使ってノードを作成
nodes <- 人員リスト %>% rename(id = ID, label = 名前) 

# 「紹介」を使ってエッジを作成
edges <- 紹介 %>% select(from = 紹介元ID, to = 紹介先ID)  

# visNetwork関数を使ってネットワーク図を作成。widthで幅を指定しheightで高さを指定する。
visNetwork(nodes, edges, width = "900px", height = "500px") %>% 
　visNodes(shape = "circle") %>% 
　visEdges(arrows = "to")

入力が完了したら、「プレビュー」ボタンをクリックします。