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Was ist ein Treemap-Diagramm?

Ein Treemap-Diagramm wird mit einer Datenvisualisierungstechnik erstellt, die hierarchische Daten in Form von verschachtelten Rechtecken visualisiert. Die baumartige Struktur verwendet Rechtecke mit abnehmender Größe und wird daher „Verschachtelung“ genannt. Die Daten in einem Treemap-Diagramm werden in Rechtecken angeordnet. Die Plotfarben und Abmessungen der Rechtecke werden gemäß den Mengenvariablen berechnet.

Beispiel für ein Treemap-Diagramm

Jedes Rechteck steht für zwei numerische Werte. Damit können Sie die Daten auf eine unbegrenzte Anzahl von Ebenen eingrenzen. Ein Treemap-Diagramm ist eine sehr gut geeignete Technik, um einfach zwischen Datenwerten zu unterscheiden.

Der größte Vorteil von Treemap-Diagrammen ist, dass sie die Beziehung und Muster zwischen zwei Elementen identifizieren, die in einer hierarchischen Datenstruktur dargestellt werden. Sie sind eine lineare und schnell lesbare Visualisierung von Dateneingaben, sodass wir komplexe Daten leichter verstehen können.

Warum Treemap-Diagramme verwenden?

Der wichtigste Vorteil eines Treemap-Diagramms ist, dass man die Zweige und Unterzweige im Diagramm auf einen Blick leicht ablesen kann. Wenn die Daten in einem baumartigen Format präsentiert werden, wird eine riesige Menge an Informationen kompakt und visuell ansprechend organisiert. Das macht es einfacher, Vergleiche anzustellen und komplexe Muster aufzuschlüsseln.

Zum Beispiel soll der Gesundheitszustand im Vergleich zu den Bevölkerungsdaten einer Region über einen Zeitraum von einem Jahr dargestellt werden. Es gibt zwei Komponenten eines Treemap-Diagramms, die zur Darstellung dieser Daten verwendet werden können. Somit wird die Größe des Rechtecks die Bevölkerung repräsentieren. Gleichzeitig steht die Farbe jedes Rechtecks für den Gesundheitsstatus. Jedes Rechteck zeigt zwei quantitative Variablen. Die Abmessungen und Farben von Rechtecken ermöglichen uns, auf einen Blick Schlussfolgerungen zu ziehen.

Treemap-Diagramme sind äußerst nützlich, wenn Sie mehrere Kategorien und Unterkategorien von Daten anzeigen müssen. Indem Sie ein Treemap-Diagramm lesen, können Sie die Beziehung zwischen den beiden Variablen sowie die Beziehungen zwischen Teilen und Ganzen leicht identifizieren. Treemap-Diagramme können wenige Ebenen umfassen, oder sie können Daten in Dutzenden von Ebenen darstellen. Somit kann der Ersteller Hunderte von Unterkategorien hinzufügen.

Die Attribute der Daten sind in der Regel numerische Werte, mit denen sich richtige hierarchische Strukturen wie Dateiverzeichnisstrukturen, Organisationshierarchien und andere kategorische Daten leicht erstellen lassen.

Geschichte der Treemap-Diagramme

Die Idee zu Treemap-Diagrammen hatte Anfang 1990 von Professor Ben Shneiderman an der University of Maryland. Ben Shneiderman hat die Treemap erfunden, weil er vor der Herausforderung stand, große hierarchische Daten in einer effizienten, leicht lesbaren und verständlichen Form zu identifizieren und darzustellen. Ben Shneiderman visualisierte ein Dateiverzeichnis auf einem Computer. Mit Treemap-Diagrammen konnte er seine Datendarstellen, ohne zu viel Platz auf einem Bildschirm zu beanspruchen. Das ursprüngliche Design von Treemap-Diagrammen wurde erfunden, um die Platznutzung zu verbessern und es für die Anzeige von Verzeichnisstrukturen geeignet zu machen, sodass der von jedem Datenpunkt beanspruchte Platz abgelesen werden konnte.

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Aus welchen Komponenten besteht ein Treemap-Diagrammen?

Treemap-Diagramme setzen sich aus den folgenden drei Komponenten zusammen:

Rechtecke

Die Daten in einem Treemap-Diagramm werden als Rechtecke dargestellt. Rechtecke sind die Basisblöcke, die auch als „Knoten“ oder „Zweige“ bezeichnet werden. Jedes Rechteck in einem Treemap-Diagramm kann zwei numerische Werte darstellen. Sie sind entsprechend ihren Attributen dimensioniert und positioniert. Normalerweise steht die Größe eines Rechtecks für den quantitativen Wert, der dem Datenelement entspricht. Je größer das Rechteck ist, desto größer ist der Wert. Somit können die Daten schnell gelesen und die Muster und Disparitäten im Diagramm erkannt werden. Die verschachtelten Datensätze innerhalb der Rechtecke werden als „Blätter“ bezeichnet.

Hierarchie

Die mit einem Treemap-Diagramm abgebildeten Daten können vielschichtig sein. Diese Diagramme organisieren Daten in einer hierarchischen Struktur, die wiederum mit Rechtecken dargestellt wird. Die Datenelemente sind dagegen in Gruppen und Untergruppen unterteilt. Auf diese Weise werden die „übergeordneten Elemente“ zusammen mit ihren „untergeordneten Elementen“ kategorisiert. Diese Verschachtelungstechnik hilft, die Beziehung zwischen verschiedenen Kategorien und Unterkategorien der Daten im Treemap-Diagramm zu identifizieren.

Farbzuordnung und Rechteckgröße

Die Abmessungen und die Plotfarben werden anhand der quantitativen Variablen der jeweiligen Rechtecke identifiziert und berechnet. Die Farbkartierung ist eine effektive Technik, um Informationen zu den Treemap-Diagrammen hinzuzufügen. Wenn einer Kategorie im Treemap-Diagramm eine Menge zugewiesen wird, ist die Größe oder Fläche des Rechtecks direkt proportional zu dieser Menge. Die Fläche der „übergeordneten Elemente“ entspricht der Summe ihrer Unterkategorien. Die Farben werden anhand der „kategorialen Daten“ zugewiesen, die zur Darstellung eines anderen quantitativen Werts verwendet werden. Die Farben geben einen tiefen Einblick in die Verwendung der Variationen und die Verteilung der Datenelemente.

Die Rechtecke in einem Treemap-Diagramm sind ihrer Größe nach angeordnet. In einem standardmäßigen Treemap-Diagramm verläuft die Größe der Rechtecke von der oberen linken Ecke in die untere rechte Ecke. In der linken oberen Ecke befindet sich das größte Rechteck des Diagramms und das kleinste in der unteren rechten Ecke. Treemap-Diagramme ermöglichen Benutzern, einfach zwischen verschiedenen Kategorien zu unterscheiden und mehrere Datenwerte platzsparend, effizient und leicht lesbar zu interpretieren.

Vorteile der Verwendung von Treemap-Diagrammen

Treemap-Diagramme haben mehrere Vorteile.

Vergleich und Beziehung zwischen zwei Kategorien

Mit Treemap-Diagrammen können Beziehungen zwischen den beiden Elementen in der hierarchischen Datenstruktur bestimmt werden. Die Größe der Rechtecke spiegelt die Proportionen zwischen verschiedenen Kategorien wider und ermöglicht einen einfachen Vergleich der Datenwerte. Die Unterelemente oder Unterstrukturen bilden diesen Vergleich ab.

Effiziente Nutzung des Platzes

Treemap-Diagramme eignen sich hervorragend zur Darstellung Tausender Datenpunkten auf engstem Raum, da sie den verfügbaren Platz optimal nutzen. Die Möglichkeit, so viele Details wie nötig aufzuschlüsseln und den Diagrammbereich für eine optimale visuelle Darstellung großer Datensätze auszufüllen, macht Treemaps so einfach lesbar.

Hierarchische Darstellung

Treemap-Diagramme eignen sich hervorragend zur Veranschaulichung hierarchischer Datenstrukturen. Sie ermöglichen Benutzern zu verstehen, wie größere Kategorien in kleinere Unterkategorien aufgeteilt werden können. Diese Diagramme bilden mehrere Elemente gleichzeitig ab, einschließlich des Verhältnisses „Teil zu Ganzes“ in der Datendarstellung.

Verwenden von Farben und Größen zur Visualisierung der Daten

Die von verschachtelten Rechtecken gebildeten Muster erleichtern die Bestimmung von Trends, Ausreißern und Clustern in der Anordnung des Treemap-Diagramms. Die Attribute der Daten werden durch Größe und Farben dargestellt. Die Farbcodierung in einem Treemap-Diagramm hat viele Vorteile. Die Kategorien und Unterkategorien der Elemente lassen sich anhand ihrer Farbe ihren übergeordneten Kategorien zuordnen. Diese Kombination aus Anordnung von Rechtecken und Farbcodierung hilft enorm bei der Datenexploration.

Ein Treemap-Diagramm erstellen

Einschränkungen von Treemap-Diagrammen

Wie bei jedem anderen Diagrammtyp gibt es bei Treemap-Diagrammen Einschränkungen, die einen anderen Diagrammtyp nahelegen:

Alle Werte müssen positiv sein

Die quantitativen Variablenwerte in einem Treemap-Diagramm müssen positive Werte sein. Negative Werte können nicht durch die Größe eines Rechtecks dargestellt werden. Außerdem müssen die für ein Treemap-Diagramm verwendeten Datensätze dieselbe Größenordnung aufweisen.

Im Vergleich zu linearen Datendiagrammen schwer zu lesen

Die Datenpunkte in einem Treemap-Diagramm werden als Rechtecke abgebildet. Das bedeutet, dass gegebenenfalls viel Platz für diese Sortiertechnik benötigt wird. Die Lesbarkeit eines Treepmap-Diagramms kann aufgrund seiner Breite, Größe und räumlichen Begrenzungen im Vergleich mit linearen Datenpunkten eingeschränkt sein.

Treemap-Diagramme sind schwer zu erstellen

Für die Erstellung von Treemap-Diagrammen sind spezielle Programme erforderlich, und selbst dann ist das Generieren und Organisieren aufwändiger als bei anderen Datendiagrammen. Aufgrund ihrer Größe sind Treemap-Diagramme auch schwer zu drucken.

Hierarchieebenen werden nicht richtig angezeigt

Auch wenn Treemap-Diagramme visuell effektiv sind und Daten sinnvoll darstellen können, wenn andere Diagrammformen nicht in Frage kommen, sind sie gewissen Einschränkungen unterworfen. Diese Diagramme können die Hierarchieebene in manchen Fällen nicht so effizient abbilden wie beispielsweise ein Baumdiagramm.

Welche Anwendungsfälle sind für ein Treemap-Diagramm ideal und geläufig?

Treemap-Diagramme haben mehrere Vorteile, wenn sie ideal genutzt werden. Die verschiedenen Bereiche und Gebiete, in denen Sie Treemap-Diagramme verwenden können, sind:

Wenn Sie Daten in Bezug auf zwei quantitative Werte untersuchen müssen

Die Rechtecke oder Knoten in einem Treemap-Diagramm ermöglichen uns, zwei quantitative Werte darzustellen. Die Abmessungen von Rechtecken und Farben stehen für zwei verschiedene Werte im Datensatz, wie z. B. die Bevölkerung und den Gesundheitsstatus von Menschen in einer bestimmten Region.

Wenn Sie eine große Datenmenge und begrenzten Speicherplatz haben

Mit einem Treemap-Diagramm können Sie Tausende von Datenpunkten auf begrenztem Raum zeichnen, wenn andere Datendiagramme aufgrund von Platzbeschränkungen weniger geeignet sind. Die Treemap-Diagramme sind jedoch nicht linear, was bedeutet, dass sie im Vergleich zu einem linearen oder kreisförmigen Diagramm schwer lesbar und weniger verständlich sein können.

Sie müssen Daten auf mehreren Ebenen organisieren

Die Abmessungen und Farben der Knoten in einem Treemap-Diagramm werden anhand der numerischen Werte jedes Rechtecks zugewiesen. Damit ist es einfacher, eine detaillierte Daten-Story auf mehreren Ebenen zu organisieren und die Trends und Muster verschiedener Knotenkategorien zu identifizieren, die in der Grafik dargestellt sind.

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Beispiele für Treemap-Diagramme

Treemap-Diagramme können für eine Vielzahl von Präsentationsarten, Branchen und Untersuchungsbereiche verwendet werden. Im Folgenden finden Sie einige Beispiele für Treemap-Diagramme:

  • Zur Geschäftsanalyse: Treemap-Diagramme können Unternehmen beim Vergleich der Verkaufszahlen verschiedener Modelle und Marken unterstützen. Unternehmen verwenden Treemap-Diagramme zudem, um die Organisationsstruktur, Umsatzaufschlüsselungen, Marktsegmentierungen und andere Faktoren über einen bestimmten Zeitraum zu visualisieren.
  • Dateisysteme: Treemap-Diagramme können die Zuweisung von Speicherplatz in Dateisystemen identifizieren. Diese Diagramme ermöglichen Benutzern auch, große Datensätze wie Dateien oder Ordner, die übermäßig viel Platz beanspruchen können, anhand von Trends und Mustern im Datendiagramm zu identifizieren.
  • Bestandsaufnahme verschiedener Trends in einer Bevölkerung: Treemap-Diagramme können die Alphabetisierungsraten oder die Bevölkerungsdichte in bestimmten geografischen Gebieten über einen bestimmten Zeitraum darstellen.
  • Portfoliomanagement: Treemap-Diagramme sind auch ein nützliches Tool für Anleger, um Portfolioallokationen zu analysieren und zu beurteilen, wie sich ihre Investitionen auf Ressourcenkategorien und Branchen verteilen.
  • Sozialwissenschaften: Forscher und Wissenschaftler können Treemap-Diagramme verwenden, um auf demografische Informationen, Tierbestände usw. zu verweisen. Dieses Datendiagramm kann helfen, die Bevölkerungstrends und andere verwandte Faktoren zwischen diesen Verteilungen zu untersuchen.

So erstellen Sie Treemap-Diagramme

Das Treemap-Diagramm besteht aus den folgenden drei Abschnitten:

  1. Zeichnungsfläche
  2. Diagrammtitel
  3. Legende

Die Zeichnungsfläche ist der Hauptteil des Treemap-Diagramms. Die visuelle Darstellung der Daten hängt von den Rechtecken ab, die in den Farbtönen der höchsten Kategorie eingefärbt sind. Treemap-Diagramme arbeiten mit mehreren Farbvarianten zur Verbesserung der visuellen Darstellung.

Der Diagrammtitel ist wichtig. Er gibt dem Datendiagramm einen beschreibenden, aber klaren Namen. So können die Benutzer die Bewertung verstehen.

Die Legende unterscheidet verschiedene Datenreihen in einem Treemap-Diagramm. In der Regel wird eine gleitende Farbskala verwendet, wobei jede Farbe die Kategorien oder Zweige der höchsten Ebene darstellt.

So erstellen Sie ein Treemap-Diagramm:

Datenaufbereitung

Die Datenaufbereitung ist der wichtigste Schritt bei der Erstellung eines Treemap-Diagramms. Diese Aufbereitung der Daten sorgt dafür, dass das Diagramm nicht überfüllt und eine eventuelle Unübersichtlichkeit vermieden wird. Der Datensatz sollte hierarchisch strukturiert sein und alle Kategorien und Unterkategorien müssen klar definiert sein.

Eine Treemap-Diagramm erstellen

Die folgenden Schritte führen Sie zu einem optisch ansprechenden Treemap-Diagramm:

  1. Daten auswählen: Geben Sie die hierarchischen Daten in eines der oben beschriebenen Visualisierungstools ein. Definieren und vereinfachen Sie dann den Datensatz und die hierarchische Struktur, indem Sie die über- Elemente und untergeordneten Elemente in den Datenkategorien angeben.
  2. Weisen Sie die Datenattribute zu, bei denen es sich um numerische Werte handelt, die die Farbe und Größe der Rechtecke im Treemap-Diagramm bestimmen.
  3. Passen Sie das Erscheinungsbild an, indem Sie geeignete Beschriftungen, Farbpaletten, Tooltips und andere Elemente auswählen, die das Design und die Übersichtlichkeit des Diagramms verbessern.
  4. Fügen Sie alle interaktiven Funktionen wie Filtern, Zoomen und Tooltips für eine bessere Benutzererfahrung hinzu.
  5. Vergessen Sie nicht, Ihre Treemap-Diagrammen mit klaren und präzisen Bezeichnungen zu ergänzen, vor allem, wenn Sie mit kleineren Datensätzen arbeiten. Sie können diese Beschriftungen in den Rechtecken oder daneben platzieren.
  6. Die Interaktivität in Ihren Treemap-Diagrammen ermöglicht den Benutzern, die Daten effektiver zu untersuchen. Es kann auch tiefere Einblicke liefern und stärkeres Engagement fördern.

Schlussfolgerung

Treemap-Diagramme sind eine revolutionäre Technik, um Daten platzsparend darzustellen und zu interpretieren. Es gilt immer noch als vielseitiges und visuell ansprechendes Tool zum Plotten und Anzeigen hierarchischer Daten, die sich über verschiedene Bereiche erstrecken.

Dieses Glossar enthält die Komponenten, die ein effizientes Treemap-Diagramm ausmachen, mit seinen Vorteilen, Einschränkungen, Best Practices und Erstellungstechniken. Wenn Sie dieses Wissen auf Ihre Treemap-Diagramme anwenden, können Sie komplexe hierarchische Daten in einer interaktiven und visuell ansprechenden Darstellung anzeigen. Da sich immer mehr Datenvisualisierungstools entwickelt werden, wird die Welt der Treemap-Diagramme immer komplexere Details und Datendarstellungstechniken umfassen.

Trotz ihrer Einschränkungen sind Treemap-Diagramme immer noch eines der visuell effektivsten Tools, um große Datenmengen sowie Trends und Muster darzustellen, die in anderen Diagrammformen schwer zu identifizieren und zu beschreiben sind.

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