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Treemaps
por Juan C. Dürsteler [mensaje nº 51]

Los Treemaps llevan una década entre nosotros. Este artículo y el siguiente exploran que son y que aportan.

Los Treemaps son un tipo de visualización ideada a principios de los 90 por Ben Shneiderman, que permite representar jerarquías de forma que se optimiza el llenado del espacio y, además, ver los atributos de la misma e identificar patrones anómalos o propiedades de la jerarquía usando colores.

El problema al que se enfrentaba Ben Shneiderman en 1990 (véase su página sobre treemaps) era el de representar la jerarquía de directorios de un disco duro lleno, con diferentes usuarios ocupándolo, de forma compacta y efectiva. Encontrar ficheros grandes para borrar o hallar en que forma usaban su espacio los diferentes usuarios era un notable problema.

Las jerarquías se pueden representar de diversas maneras, por ejemplo mediante diagramas de Venn o mediante estructuras en árbol (por ejemplo como lo hace el explorador de Windows), que ocupan mucho espacio y no indican de forma compacta y efectiva las propiedades de las "ramas" y "hojas" del árbol.


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TreemapInicial.gif (95749 bytes)
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Representación de la jerarquía de directorios como un arbol. (Explorador de Windows 98 sobre mi disco duro) Representación de la jerarquía de directorios en las primeras versiones de TreeViz. (del artículo "Treemaps for space-constrained visualization of hierarchies" por Ben Shneiderman)

Así pues, Shneiderman decidió convertir el clásico árbol en una representación plana llenando todo el espacio disponible en el que cada fichero se convierte en un rectángulo de área proporcional a su tamaño. Los rectángulos se anidan unos dentro de otros en función del nivel al que descendemos en la jerarquía alternando la extensión vertical con la horizontal.

En realidad el área de un treemap se puede hacer proporcional a la magnitud que sea de nuestro interés, lo que le da parte de su versatilidad. Por otro lado, los nodos y "hojas" del árbol son susceptibles de colorearse, asignando a cada color un significado concreto.

Por ejemplo, en la visualización de mi disco duro un gran rectángulo vertical engloba a todos los ficheros del directorio Windows (véase la figura adjunta). Una parte no despreciable es área de intercambio (swap) que se visualiza como un rectángulo blanco en la parte inferior del rectángulo que corresponde a Windows.

TreeMapDus.gif (18292 bytes)
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CushionMapDus.gif (188217 bytes)
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El Treemap "clasico" de un disco duro, La parte más grande es espacio libre. El recaudro amarillo es el directorio de Windows. El área de intercambio (swap) es la zona blanca horizontal en la parte inferior izquierda. El mismo Treemap, obtenido con la técnica de "Cushion Treemap" de SequoiaView. Nótese el cambio que produce el efecto 3D en relación al mapa de colores planos.

Los colores de los rectángulos están asignados según las extensiones de los ficheros, lo que no impide que hayan importantes áreas negras de pequeños archivos con extensiones no habituales, como .s3d, .qtx, etc.

Una de las versiones primigenias desarrollada en el equipo de Shneiderman llamada TreeViz se puede descargar (sólo para Macintosh) gratuitamente en. Las versiones más recientes (Treemap 2000 y v3.0) no son gratuitas aunque existe una versión demo que si lo es. Para Windows existe una implementación gratuita llamada SequoiaView realizada recientemente por la Universidad de Eindhoven que amplía el concepto incorporando la representación de los rectángulos en forma de cojín 3D. No en vano sus creadores lo llaman Cushion Treemap. Es sorprendente el resultado clarificador de aplicar este efecto 3D. Vale la pena bajarlo y jugar un rato con el para hacerse una idea de las posibilidades.

Desde su inicio en los 90 el concepto Treemap ha ido evolucionando, llegando a comercializarse con el nombre de DiscMapper por parte de MicroLogic Corp, y objeto de una patente (US Patent # 5,987,469).

Tanto TreeViz, SequoiView como DiscMapper usan el concepto de TreeMap para representar los ficheros del disco duro, sin embargo el potencial de TreeMap va más allá, como veremos en el siguiente artículo.

Enlaces de este artículo:

http://www.cs.umd.edu/hcil/treemaps  
http://www.cs.umd.edu/hcil/pubs/treeviz.shtml  
http://www.cs.umd.edu/hcil/treemap3/  
http://www.win.tue.nl/sequoiaview  
http://www.miclog.com/dm/1/desc1.htm  
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