ggplot による散布図の作成

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このページの最終更新日: 2024/04/14

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概要: ggplot 散布図の作り方

ggplot2 による図形描画は、以下の 3 ステップから成る。基本的な使い方は ggplot のメインページにまとめたので、リンク先を参照のこと。

このページでは、ggplot を使って散布図を作り、それにいろいろな要素を付け足していく方法をまとめる。

まずは、基本的な散布図。組み込みデータセット trees を使用。

軸の範囲や break を指定したいときは、scale_y_continuous(breaks=seq(0,120,length=5),limits=c(0,120)) のようにする (参考)。

点のサイズは、geom_point(aes(size = 1)) のようにする。グラフ全体を小さくすると、点も自動で 1 より小さくなる。ここで size = 1 とすると逆に点が大きくなってしまい、ちょっとどうなっているのかよくわからない。

軸ラベルの追加には、labs を使用する。グラフの X 軸ラベル、Y 軸ラベルもここで追加できる。

複数のデータ群を色を変えてプロットするときは、ggplot のところで color で設定する。

ここだけ、mtcars という異なるデータセットを使っている。この例の場合、am が連続変数として認識され、カラースケールバーつきになる。

カテゴリー変数のカラムを指定すれば、グループ分けになる。am を使う場合でも、0 と 1 をカテゴリー変数として読み込めば良いので、以下のように as.factor() 関数を使用する。

シンボルの色指定は + scale_color_manual(values=c("black","black")) など (参考)。

凡例を消すのは + theme(legend.position = 'none')。

ggplot の部分で label を設定し、geom_point() のかわりに geom_text() を指定する。点でなく、実際の値がプロットされる。もとのデータが文字列ならば、文字がそのままプロットされる。

geom_text() でなく、geom_label() とするとこうなる。

ggrepel というパッケージを使い、geom_label_repel() にするパターン。これは、ポイントから線を引いた形で表示される。

ラベルをテキストだけにしたい場合は、geom_text_repel() とする。これはスペースが十分にあるので、ポイントから線が引かれていないが、表示するテキストが長くなれば、位置などは自動調整される。

散布図上に任意のテキストを追加するには、+annotate を用いる (参考)。

"text" で文字列を指定。"segment" で線分、"rect" で網掛けなど、いろいろなパターンがある。

x, y は、アノテーションの座標を指定する。x 軸および y 軸の値になる。下の図では、もともと x は 10 から始まっていたが、x = 0 を指定してしまったので軸の方が変更された。

hjust は horizontal adjust で、文字が x 軸方向に動く。vjust は vertical で縦に動く。

label には、ベクターを代入することも可能。

値がある範囲に集中しているが、いくつか外れ値があるようなデータでは、そのまま散布図にすると見にくくなる。途中波線を入れて、軸の一部を省略することで、混んでいる部分を見やすくできる。

ggbreak パッケージを使う。いずれまとめたいが、とりあえずは参考ページにリンクしておく。

theme_	g <- g + theme_bw() などのようにすることで、カラーパターンを決められる。図はbw()。 bw() のほか、classic()、light()、dark() などいろいろ。このページに例が多数。
theme(aspect.ratio=1)	g <- g + theme(aspect.ratio=1) などのようにすることで、散布図の縦横比を決めることができる。散布図の場合、1 : 1 にしたいことが多いだろう。
theme(legend.position = 'none')	Legend を非表示にする。
after_stat	ggpmisc というパッケージが秀逸。情報はここに。after_stat はその一つ。 after_stat(eq.label), after_stat(rr.label) で、回帰直線の式と R² を追加。参考ページ。
軸の範囲	scale_x_continuous(limits = c(1, 9)) のように指定する。

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