Дерево відображення (Treemap)

Бен Шнєйдермен, один з найактивніших дослідників в галузі взаємодії людини і комп’ютера і інформаційної візуалізації, стикнувся з проблемою повного жорсткого диску на одному з його серверів в університеті Меріленда. Шнейдермен повинен був знайти спосіб визначити, які файли були найбільшими, які могли бути відмінені, і хто з 14 користувачів серверу використовував більше всього місця на диску. Він був незадоволений інструментами аналізу, доступними той час бо все було більш менш засновано на представленнях типу дерева, він вивчив альтернативи, щоб мати змогу візуалізувати ієрархію файлів на диску. Це було тоді, коли у нього з’явилася блискуча ідея використовувати техніку що заповнює простір техніку, яка названа Treemap.

Навіть сьогодні, Treemap - один з методів візуалізації, що широко використовуються, для ієрархічних даних, які використовуються в безлічі випадків.

Техніку називають космічним заповненням, тому що це використовує весь вільний простір, ієрархічних даних, використовуючи вкладені прямокутники.

Рис 2.43 представляє приклад, виконаний версією 4.1 Treemap програмного забезпечення, розвиненого в університеті Меріленда. Він представляє візуалізацію, яка показує випадки смертності в 43 типах патології, організованих згідно ієрархії, визначеної медичнім обслуговуванням Міжнародного співтовариства (ICHS), з даними, узятими в Сполучених Штатах. Розмір прямокутників вказує на вагу смертельних випадків для 100 000 жителів, тоді як колір указує відсоток від зміни. Як з’ясувалось, судинні хвороби головна причина смерті, але зелене забарвлення указує, що ці випадки зменшуються

Рис 2.43 Treemap, представляє випадки смертності в 43 типах патології.

Ця техніка дуже ефективна для того, щоб представити ієрархічні дані, де репутація вузлів через вимірювання і колір блоків допомагає користувачу негайно вибрати і порівняти вузли, індивідуалізувати зразки, і ідентифікувати виключення.

За ці роки, алгоритми, які створюють цей тип уявлення, постійно поліпшуються, з певним числом доступних розташувань, і створені незліченні методи, які використовують цю техніку, щоб представити дані всіх типів. Далі показані уяви, які досягли достатнього рівня успіху: NewsMap, Карта Рінку, і Уявлення Sequoia.

Newsmap

Маркос Веськамп розвивав інноваційну модальність представлення новин від Google. Заяву називають Newsmap в режимі реального часу

Рис 2.44 Ньюсмеп використовує Treemap алгоритм, щоб представити новини від Google

з'єднання з вебсайтом рис.2.44 Показує екран інтерфейсу, який візуалізує освітлення новин для Google 12 червня 2008

Колір визначає тип новин (наприклад, спорт, розвага, повідомлення) і розмір указує, скільки осіб має справу з кожним типом. Таким чином, ця уява визначає деякі важливі критерії про число джерел, які повідомляють про новини, припускаючи більш важливі новини, в різних журналістських джерелах.

Інтенсивність кольору також використана, щоб зрозуміти, наскільки недавня інформація: у недавніх новин є світле забарвлення, тоді як у менш недавніх новин є темніше забарвлення.

Карта ринку

Карта ринку як уява надихнула Treemaps, візуалізувати зміни в акціях фондової біржі більш ніж 500 фондових ринків в єдиному екрані рис. 2.45. Карта ринку досягла відомого успіху завдяки своєму дуже компактному і витонченому уявленню про дані числа назв акцій, яке забезпечує колективне бачення просування для всього ринку акцій через єдину карту і, в той же самий час, дозволяє візуалізацію деталей кожної назви акції. При використовуванні кольорового прямокутника, візуалізація організована ієрархічно згідно секторам (охорона здоров'я, фінанси, енергія, технологія, і т.д.), і згрупована згідно типу промисловості (наприклад, технологія далі розділена на програмне забезпечення, апаратні засоби, Інтернет, телекомунікації, напівпровідники, і периферію), карта автоматично обновляється кожні 15 хвилин, щоб дозволити фінансовому оператору перевіряти весь фондовий ринок відразу. Кожний кольоровий прямокутник карти представляє окрему компанію, цитовану на фондовому ринку. Розмір прямокутника відображає капіталізацію компанії, яка є повною ринковою вартістю акцій, випущених компанією. Колір відображає роботу в проміжку часу, який розглядають. В прикладі на рис. 2.45, зелений, означає, що курс акцій зростає, червоний що знижується, темні кольори указують постійний курс,, і інтенсивність кольору відображає важливість змін. Користувач може зрозуміти весь сектор фондового ринку і порівняти різні сектори і назви через колір блоків. Використовуючи відповідні засоби управління, користувач може бачити деталі кожної окремої назви що були відібрані і представляють сильні негативні зміни активів за минулий рік.

Рис 2.45 Карта ринку. Карта повідомляє про зміни протягом минулого на національному ринку. Фрагмент показує деталі для компаній та операції з апаратними засобами.

 

SequoiaView

SequoiaView9 і його клони, KDirStat для UNIX10 і WinDirStat для Windows використовують Treemaps, щоб показати дискове використовування з погляду вимірювання файлів і тек. SequoiaView вводив варіант Treemaps: squarified поле Treemaps. Екран розділений так, щоб прямокутники нагадали квадрат настільки близько наскільки можливо, щоб поліпшити легкість відтворення маленьких файлів для читання, яка часто приводить до тонких прямокутників в оригінальному Treemap. Крім того, гірські хребти додані до кожного прямокутника. SequoiaView були розвинуті відділом інформатики університету Ейндховена. Скриншот показаний в рис. 2.46.

Декілька наборів даних реального світу організовані у формі зв'язків або доводу "проти ", який може бути природно уявлений графами і деревами. У них, пункти закодовані з вузлами і відносинами з краями. Ці типи уявлення важливі, коли є високе число вузлів або країв: Поперечні краї поля і вузли, що накладаються, можуть зробити візуальне уявлення складним.

Рис 2.46 Поле Squarified Treemap в SequoiaView показ цілого змісту файлу.

Щоб зменшити складність графа, можна втрутитися, намагаючись зменшити число вузлів або країв, що візуалізуються, або використовуючи геометричні заходи дерева як зручний спосіб представлення ієрархічних даних. Проте, є інші способи представити ієрархічні дані, які дозволяють бачити їх ознаки і ідентифікувати певні зразки або властивості ієрархії, такі як Treemaps. [5,6]