PythonのopenpyxlモジュールでExcelシートにグラフを作成する方法

openpyxlは、Excelファイルに対して読み書き、算術演算、グラフのプロットなど、さまざまな操作を行うことができるPythonライブラリです。本記事では、openpyxlのchartサブモジュールを活用して、Excelシートにバブルチャートを作成・挿入する方法を、実際のコード例とともにわかりやすく解説します。

バブルチャート作成のサンプルコード

以下のコードでは、ワークブックを作成してデータを書き込んだ後、そのデータをもとにバブルチャートを生成し、Excelファイルとして保存しています。

# openpyxlモジュールをインポート
import openpyxl
# openpyxl.chartサブモジュールからBubbleChart、Reference、Seriesクラスをインポート
from openpyxl.chart import BubbleChart, Reference, Series
# Workbook()関数を呼び出して、新しい空のワークブックオブジェクトを作成
wb = openpyxl.Workbook()
# active属性からアクティブなシートを取得
sheet = wb.active
rows = [
    ("Number of Products", "Sales in USD", "Market share"),
    (14, 12200, 15),
    (20, 60000, 33),
    (18, 24400, 10),
    (22, 32000, 42),
]
# 各行の内容をアクティブシートの1列目、2列目、3列目に順に書き込む
for row in rows:
    sheet.append(row)
# BubbleChartクラスのオブジェクトを作成
chart = BubbleChart()
# プロット用のデータ参照を作成
xvalues = Reference(sheet, min_col=1, min_row=2, max_row=5)
yvalues = Reference(sheet, min_col=2, min_row=2, max_row=5)
size = Reference(sheet, min_col=3, min_row=2, max_row=5)
# 1つ目のデータ系列を作成
series = Series(values=yvalues, xvalues=xvalues, zvalues=size, title="2013")
# チャートオブジェクトに系列データを追加
chart.series.append(series)
# グラフのタイトルを設定
chart.title = " BUBBLE-CHART "
# X軸のタイトルを設定
chart.x_axis.title = " X_AXIS "
# Y軸のタイトルを設定
chart.y_axis.title = " Y_AXIS "
# グラフをシートに追加(グラフの左上隅はセルE2に配置される)
sheet.add_chart(chart, "E2")
# ファイルを保存
wb.save("bubbleChart.xlsx")

コードの解説

1. データの準備と書き込み

まずWorkbook()関数で新しいワークブックを作成し、wb.activeでアクティブなシートを取得します。続いて、製品数・売上(USD)・市場シェアの3列からなるデータをappend()メソッドで1行ずつシートに書き込んでいます。

2. グラフに使用するデータ範囲の指定

Referenceクラスを使うことで、シート上のどのセル範囲をグラフのデータとして使うかを指定できます。ここでは、X軸の値に1列目、Y軸の値に2列目、バブルのサイズ(Z値)に3列目のデータ(2行目〜5行目)をそれぞれ割り当てています。

3. データ系列の作成とチャートへの追加

Seriesクラスのオブジェクトを作成し、X値(xvalues)、Y値(values)、バブルサイズ(zvalues)を渡します。title引数には系列名「2013」を指定しています。作成した系列はchart.series.append(series)でチャートオブジェクトに追加されます。

4. タイトル設定とシートへの配置

chart.title、chart.x_axis.title、chart.y_axis.titleに文字列を代入することで、グラフ全体および各軸のタイトルを設定できます。最後にadd_chart()メソッドでグラフをシートに追加し、第2引数の「E2」によってグラフの左上隅がセルE2に配置されるように指定しています。

5. ファイルの保存

wb.save("bubbleChart.xlsx")を実行すると、データとバブルチャートが含まれたExcelファイルが生成されます。保存したファイルをExcelで開くと、セルE2を起点とした位置にバブルチャートが表示されていることを確認できます。

まとめ

このようにopenpyxlを使えば、PythonのコードだけでExcelファイルへのデータ書き込みからグラフの作成・挿入までを自動化できます。バブルチャート以外にも、棒グラフや折れ線グラフ、円グラフなどさまざまな種類のチャートがサポートされているため、レポート作成やデータ分析の自動化に幅広く活用できます。