6.1.2　空间嵌套填充法

树图(tree map)起源于文氏图(Venn diagram),1991年由Bran Johnson和Ben Shneiderman提出。树图能够最大限度地利用空间资源,但是对层次信息的展示不是很明显。在可视化层次结构的数据时,树图是个不错的选择,缺点在于整个数据的层次结构不太清晰,这个问题虽然可以通过矩形边框特殊化的方式解决,但是会浪费一定的空间,而且当层次结构复杂时效果也不会很好。如果数据层次较深且数据较多,低层的元素可能会退化成接近像素点的矩形,不容易辨认。常用的解决方法是通过将低层次的元素聚合到高层次的元素,同时提供显示聚合元素信息的交互手段。

Cushion树图通过添加阴影效果来增强层次结构信息,同时每个矩形通过脊状线(ridges)来增强层次感,如图6.8所示。

图6.8　Cushion树图(https://www.daowen.com)

这在一定程度上弥补了树图对层次信息展示不明显的缺点。Squarified树图提出的布局算法用于解决原始算法无法识别细长矩形的问题。这个算法生成的树图具有良好的纵横比(aspect ratio),生成的矩形接近方形便于识别。有序树图(ordered treemap)使得节点在树图中的布局尽量同数据保持一致,防止局部数据改变时其他节点的位置发生较大变化。这个改进是基于对显示一致性方面的考虑。Voronoi树对树图在形状上的扩展、内部分割和外部区域可以使用任意多边形而不局限于矩形,增加了树图的灵活性,如图6.9所示。

图6.9　含有16 288个节点7个层次的Voronoi树图