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随着计算机应用技术和图形图像技术的深化和发展,人们日常信息成几何式的增长,可视化技术逐渐成为这个信息时代研究的热点,层次结构数据的可视化是可视化研究领域中的一个重要分支,当前层次结构数据可视化技术主要有Listings、Outlines和TreeMap。 TreeMap是一种基于二维空间填充的可视化方法,与传统的层次结构数据可视化方法相比,可以提高屏幕显示空间的利用率,充分利用显示空间的每一个象素,更适合对大型的层次结构数据进行可视化。在目前的相关研究成果中,比较经典的算法是Cushion TreeMap算法、Squarified TreeMap算法和OrderedTreeMap算法等。本文对几种经典的TreeMap算法进行了详细的分析与比较,并在几种算法的基础上提出了基于黄金矩形的TreeMap布局算法。算法首先对数据结点进行排序,每一层以结点权重降序排序,这样在布局结点时先处理权重较大的(矩形面积较大)的结点会产生较佳的布局效果;然后设置一个阈值,通过对阈值的控制使生成的结点矩形尽量接近黄金矩形,即在同一层对结点布局时以结点矩形从大到小的顺序逐个加入到父结点矩形,当分割出的矩形平均纵横比接近1.618时,开始下一阶段的布局,以此方法分割所有结点;最后再结合Cushion TreeMap算法使其呈现3D效果,提高可视化的结构性。 本文通过对TreeMap算法理论研究,实现了一个集合几种算法的TreeMap系统。再通过其应用说明了黄金矩形的TreeMap布局算法的优越性,并为TreeMap的研究提供了一个理想的平台。